El Observatorio Astronómico Nacional cuenta con el telescopio conocido como Carta del Cielo, un astrógrafo refractor doble diseñado para la fotografía astronómica. Este telescopio es considerado un bien histórico de la UNAM y se encuentra en perfecto estado de funcionamiento, preservando su valor científico y patrimonial.
El telescopio Carta del Cielo fue construido en 1891 y originalmente instalado en el Observatorio de Tacubaya. Posteriormente, en 1951, fue trasladado al Observatorio de Tonantzintla, Puebla. Su diseño se compone de dos tubos ópticos paralelos: el primero, de 0.33 metros de diámetro y 3.43 metros de distancia focal, destinado a la fotografía astronómica, y el segundo, de 0.20 metros de diámetro con la misma distancia focal, utilizado para la verificación ocular del guiado.
El instrumento cuenta con un telescopio guiador con escala para determinar la posición de los objetos celestes, incorporando una modificación propuesta por el Sr. Christie, entonces Director del Observatorio de Greenwich, que aumentó la abertura del buscador de 8 a 10 pulgadas. Además, se agregó un pequeño anteojo auxiliar para la orientación de los objetivos y las placas fotográficas, siguiendo el método empleado por el Dr. Gill.
Para facilitar el guiado preciso, el telescopio está equipado con un tornillo diferencial de movimiento lento, que permite realizar ajustes delicados en ascensión recta y mantener el astro sobre la retícula del indicador. Los círculos graduados para la medición de ascensión recta y declinación están elaborados en plata, con diámetros de 15 y 18 pulgadas, respectivamente, e iluminados con lámparas eléctricas fijas para facilitar su lectura durante la noche.
La óptica fotográfica principal, con un diámetro de 33 cm, permite obtener placas fotográficas de 6 pulgadas por lado, mediante un sistema de doble chasis desarrollado por el Dr. Gill. El telescopio cuenta con un mecanismo de reloj novedoso para su época, con una varilla reguladora enroscada que se acopla directamente a una rueda dentada, eliminando errores de embragues intermediarios. Además, posee un regulador eléctrico con un sistema de acusador y conectores, adoptado en varios relojes ecuatoriales contemporáneos.
La montura del telescopio es de tipo alemán, con un solo poste aislado del resto de la construcción, lo que garantiza la estabilidad y precisión del instrumento. La parte móvil del telescopio está cuidadosamente equilibrada, transmitiendo la mayor parte de su peso a un punto de apoyo en la base del montante mediante un mecanismo sencillo.
Complementando el equipo, el telescopio Carta del Cielo incluye un laboratorio de revelado fotográfico, que permitía la obtención y procesamiento inmediato de las placas astronómicas. Este conjunto de características lo convierte en un instrumento de gran relevancia para la historia de la astronomía, con un legado invaluable en la observación y registro del cielo.