Los telescopios y otros receptores que se encuentran en la superficie de la Tierra tienen un problema importante —la atmósfera absorbe o interfiere las señales que provienen del espacio—. Por ejemplo, la luz tenue no puede recibirse a través de ella, ni los rayos X, ni la mayoría de los rayos ultravioleta e infrarrojos. Los satélites en órbita, fuera de la atmósfera, no tienen este problema.
Se han lanzado varios satélites para determinar algo más con respecto al universo. Por ejemplo, uno de los primeros, fue el HEAO-1 que se usó para detectar los rayos X producidos por la materia que cae en los hoyos negros. Un telescopio óptico, el Hubble, que fue puesto en órbita en 1990, les permite a los astrónomos de la Tierra investigar más profundamente en el espacio.