熱は電磁波として伝える熱放射、接触している物質が直接的に伝える熱伝導、熱を持つ物質自身が移動して伝える熱対流、の３種で伝わります。空洞にすると、熱伝導と熱対流がなくなりますので、熱の伝わりは大幅に減少します。魔法瓶や二重窓は同じ方法で断熱しています。それでもずっと温度を保てないのは熱放射があるためです。

振動も熱伝導と同様に接触していれば伝わります。無重力空間に浮いていれば、何も伝わりませんが、地球上ではその状態を簡単には作れません。なるべく振動が伝わらない（接触しない）状態にするため空洞にしているのだと思います。

振動（地震）を抑制するには制振と免振があります。制振は揺れをなるべく軽減するためにダンパーなどをかませます。比較的安価なため耐震補強でよく使われます。免振は構造物を浮かせて、地面の揺れを伝わらないようにする技術です。建物全体を浮かせる大規模な工事が必要で、後から作業すると大変ですが、天文台の望遠鏡くらいになると最初から免振の工事をしていると思います。