太空望遠鏡比地面望遠鏡有無可比拟的優點：沒有大氣對各種電磁波的吸收和散射，也沒有大氣干扰。但建造一個大型太空望遠鏡並不容易。在太空轨道上架設望遠鏡，由于处于失重环境，要控制它非常困难。此外，地球也是一個麻烦，目前大多數太空望遠鏡的轨道都不太高，地球的遮擋和干扰对望远镜的观测质量和效率都有不小的影响。
如果有一块没有大气的陆地可以用来建造大型望远镜，那就再好不过了。這块陆地就是我们的月球。月球上沒有空氣，也沒有風，天文觀測不会受到干扰。在月球上建造的望遠鏡，被稱為 “月基望遠鏡”。月球的重力只有地球的 1/6，工程建造會比地球上容易得多。月球的地質活動微弱，與地震相比，月震的強度只有其亿分之一，而且月球上也沒有任何人类活動的干扰。最重要的一點是，月球有漫長的黑夜！月球的自转周期和公轉周期相同，長達一個月，也就是說有半個月的时间处于黑夜。此外，由于月球上沒有大氣，即使在白天天空也是黑的。這樣我們就可以進行超長時間的曝光拍攝，可以觀察到更遠更暗弱的天體。