نیاز به استفاده از تلسکوپ‌های بزرگ‌تر و نبود حامل فضایی متناسب که آن‌ها را به فضا ارسال کند سبب شده است تا دانشمندان ایده ساخت رصدخانه فضایی خارج از کره زمین را مطرح کنند.
رصدخانه‌های فضایی، چون هابل چشمان دانشمندان درفضا هستند که از آن‌ها برای رصد و تکمیل دانسته‌های خود استفاده می‌کنند؛ در سال‌های گذشته چندین بار فضانوردان در راهپیمایی‌های فضایی تلسکوپ فضایی هابل را مشاهده و حتی تعمیر کرده‌اند.
به‌منظور یادگیری و تکمیل داده‌ها درباره جهان، ستاره‌شناسان به‌طور مداوم در حال ساخت رصدخانه‌های زمینی و فضایی بزرگ‌تر و با دقت بیشتر هستند تا به کیهان نگاه کنند.
یکی از مشکل‌های پیش روی دانشمندان برای ساخت رصدخانه‌های فضایی آینده، ابعاد بزرگ آنهاست که امکان دارد کار پرتاب به‌وسیله حامل فضایی مناسب و نیز نصب موفق در فضا دچار اختلال شود.
قدرت اصلی تلسکوپ‌های فضایی تا حد زیادی به دیافراگم آن‌ها یا به عبارتی قطر آینه اصلی آن‌ها وابسته است؛ ساخت رصدخانه‌های بزرگ فضایی امکان‌پذیر است، اما شیوه حمل‌ونقل و مستقر کردن آن‌ها در مدار ویژه یکی از چالش‌های پیش روی دانشمندان است.
نیاز به نصب آینه‌های بزرگ در بدنه تلسکوپ‌های فضایی نسل آینده سبب شده است تا دانشمندان ناسا در تلاش برای ساخت، نصب و بهره‌برداری تلسکوپ‌های فضایی در سال‌های ۲۰۳۰ در فضا باشند که قطعه‌های آن به‌وسیله موشک‌های فضایی به خارج از زمین منتقل و سپس به‌وسیله فضانوردان یا ربات‌ها درفضا نصب و راه‌اندازی می‌شود.
تلسکوپ‌های بزرگ وضوح بهتری دارند و می‌توانند تصاویر باکیفیت بهتری در اختیار دانشمندان قرار دهند به همین دلیل محققان در تلاش برای ساخت تلسکوپ‌های فضایی بزرگ‌تر به‌ویژه با آینه‌های بیشتر هستند.
اکنون تلسکوپ فضایی جیمز وب یکی از تلسکوپ‌های پیشگام نسل جدید رصدخانه‌های فضایی است که در سال ۲۰۲۱ به‌وسیله موشک Ariane ۵ به فضا پرتاب خواهد شد.
کارشناسان سعی کرده‌اند ابعاد آینه‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب به‌گونه‌ای باشد که داخل محدوده بارگیری موشک جای گیرد.
در زمان خارج کردن بدنه تلسکوپ از موشک فضایی در آینده بخش‌های مختلف متحرک زیادی وجود دارند که باید در محل اصلی خود مستقر شوند تا به‌این‌ترتیب تلسکوپ بتواند به اجرای فعالیت خود بپردازد.
تلسکوپ فضایی جیمز وب بزرگترین تلسکوپ فضایی آینه‌ای است که تاکنون ساخته‌شده است و آینه آن حدود ۶.۳ متر قطر دارد.
به گفته دانشمندان ساخت و نصب تلسکوپ‌های فضایی نسل آینده در فضا این امکان را در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد تا نگران ابعاد و قدرت توان حامل فضایی برای حمل تلسکوپ نباشند و حتی می‌توان در چندین مرحله بدنه تلسکوپ فضایی را به فضا منتقل کرد.
کارشناسان با توجه به هزینه بالای استفاده از فضانوردان برای نصب و استقرار تلسکوپ‌های فضایی و نیز امکان بروز خطر پیاده‌روی فضایی، استفاده از ربات‌های فضانورد برای نصب و پیاده‌سازی تلسکوپ را گزینه‌ای ارزان و کم‌خطرتر معرفی کرده‌اند.