Tartu Astronoomia Observatooriumi ajaloost

Aastad 1958—1960 on Tartu tähetorni juubeliaastad: 1808 asetati tähetorni peahoone nurgakivi, 1809 alustati peahoone ehitamist ja 1810 sai hoone valmis. Alljärgnevalt annaksime selle tähelepanuväärse juubeli (150. a.) puhul ülevaate Tartu tähetorni ehituse ajaloost.

Tartu tähetorni rajamine oli seotud ülikooli taasasutamisega Tartus möödunud sajandi alguses. Ülikooli hoonete ehitustööd algasid 1803. aastal. Ehitustööde plaanis oli ette nähtud ka astronoomia observatooriumi ehitamine. Astronoomia observatooriumi ehitamist kavatseti alustada 1803. aastal, kuid piiratud rahasummad, ehitustööliste vähesus ja nõue võimalikult kiiremini püstitada ülikooli peahoone takistasid seda. Tähetorni ehitustööde alguse viibimise põhjuseks olid ka projekti koostamisega ja observatooriumi asukoha valikuga seotud raskused. Esimesel Tartu ülikooli astronoom-vaatlejal ning matemaatika ja astronoomia erakorralisel professoril, kooliõpetajal E. Kjiorre'1 puudusid kogemused ja küllaldased teadmised observatooriumi ehitamisega seotud küsimuste lahendamiseks. Tulevase observatooriumi asukoha valikul tuli arvesse võtta seda, et ta asuks ülikooli peahoone läheduses ja oleks ehitatud ülikoolile eraldatud maa-alale. Nendeks maa-aladeks olid Toomemägi ja maatükk praeguse Tiigi tänava rajoonis.

Esimese matemaatika ja astronoomia korralise professori J. Pfaffi saabumisel Tartusse (1804. a.) alustas tööd observatooriumi projekti väljatöötamiseks moodustatud komisjon koosseisus: Pfaff, Knorre ja Krausse (arhitektuuri professor). Aluseks võeti Gotha, Göttingeni ja Upsala observatooriumide plaanid, mis tõi kaasa Pfaff, kui ka saksa astronoom Zachi poolt rektor Parroti palvel koostatud Tartu observatooriumi plaan. Komisjoni poolt väljatöötatud projekti muudeti 1805. ja 1807. a. Kahjuks ei ole säilinud andmeid ei plaani esialgse variandi ega temas tehtud muudatuste kohta. Lõpliku plaani kohaselt pidi observatoorium koosnema: ruumist passaažiriista jaoks, ruumist täisringi jaoks, töötoast ja selle peal asuvast teenijatoast ning kindlast alusest ekvatoriaali ülesseadmiseks, mis asuks tornis, liikuva kupli all.

Tähetorni asukoha valik osutus väga raskeks probleemiks. Seda küsimust ei otsustatud kaugeltki mitte otsekohe. Näiteks arutati ka observatooriumi ehitamise võimalust Toomkiriku varemetele. Lõplik valik langes aga kohale, kus tähetorn asub praegu. Sellel kohal oli asunud piiskopiloss, mille varemed olid veel säilinud ehitustööde alguseks.

Ehitustööde algus venis. Oodati ehitustööliste vabanemist peahoone, kliinikute, botaanikaaia ja teiste ülikooli hoonete ehitamiselt.

Palju jõudsamini edenes tulevase observatooriumi jaoks astronoomiliste vaatlusriistade hankimine. Ülikooli aastaaruannetes esineb 1803. aastast alates omaette ühikuna astronoomiliste instrumentide kollektsioon. Riistade hankimise eest hoolitseb juba oma esimesest tööaastast alates Knorre, hiljem Pfaff. 1804. a. oli kollektsioonis mitu sekstanti, Troughtoni täisring ja teised väiksemad riistad. 1806. a. saadi Baumanni kordus-ring, pendelkellad, Herscheli 7-jalane reflektor ja Troughtoni 5-jalane refraktor. 1806. a. soetati ka suur Dollondi 8-jalane passaažiriist. Viimasele lisandus 1808. a. veel teine, väiksem passaažiriist, mis oli valmistatud orjusest vabastatud talupoja, üliõpilase Karl Williamsi poolt.

Muretsetud instrumendid ei võinud seista käsutamata, pealegi niivõrd väsimatu vaatleja käes, nagu seda oli Knorre. 1805. aastast alates seatakse sisse ajutised observatooriumid. Esimene ajutine observatoorium asus eramaja ärklikorrusel (Lenzi maja — praeguse 21. juuni ja Poe tän. nurgal; maja on hävinud). Samas majas elas astronoomia professor Pfaff. Dollondi passaažiriista saamisel tuli terna käsutamiseks leida observatooriumile teine kõht. Teine ajutine observatoorium asus astronoomia amatööri A. V. Lamberti poolt selleks spetsiaalselt ehitatud hoones, mille ülikool kuni 1811. aastani enesele üüris. See observatoorium asus praeguse Õpetaja tänava rajoonis. Sinna viidi vaatlusriistad üle arvatavasti 1807. aastal. Selle hoone meridiaanisaalis olid kivipostidele paigutatud: Dollondi passaažiriist, Williamsi väike passaažiriist ja Baumanni kordus-ring.

Praeguse observatooriumi ehitamisele asuti 1808. aastal. Ehitusplatsi puhastamist ja ettevalmistamist raskendasid olemasolevad varemed. 14. mail (u. k.-j. 26. mail) 1808. a. paadi nurgakivi. Sellega lõppesid tööd 1808. aastal. Tööde lõpetamise põhjuseks olid vististi mingid esilekerkinud kahtlused, sest detsembris 1808. a. küsis ehituskomisjon astronoomidelt, kas observatooriumi asukoha valik on lõplik ja kas nad kiidavad heaks esitatud observatooriumi hoone plaani. Tegelikult algasid ehitustööd 1809. aastal. Ehituskomisjoni aruannete kohaselt kerkis hoone vundament juulikuul maapinna kõrgusele; augustis saavutasid seinad 20 jala kõrguse; septembris olid seinad juba valmis, samuti sai valmis ekvatoriaali ülesseadmiseks ettenähtud ümarik torn. Talveks kaeti hoone ajutise katu-sega, mis 1810. aastal asendati raudplekk-katusega. 1810. a. mais-juunis ehitati kuppel ja viimistleti keldrit. Juulis ja augustis valmistati luugid meridiaanipilude jaoks, jätkati sisemisi ja väliseid krohvimis- ja viimistlustöid. 21. detsembril 1810. a. (uue kalendri järgi 2. jaanuaril 1811. a.) võttis komisjon ehituse vastu. Lõpetamata jäid vaid seadmed torni kupli pööramiseks. Tuleb oletada, et kuppel jäigi liikumatuks. Oma geodeetiliste tööde aruandes kirjutab W. Struve, et niihästi 1822. aastal kui ka 1825. a. kevadel ei pöörelnud poolkerakujuline kuppel, «ehk küll ta sellisena oli ette nähtud». Vaatluste jaoks tehti raudplekiga käetud kuplis väljalõiked vajalikkudes suundades.

Observatooriumi ehitustööd lõpetati kahjuks ilma astronoomide juhenduseta (Pfaff lahkus ülikoolist 1809. aastal, Knorre suri 1810. aastal).

Kuni uue matemaatika ja astronoomia professori, ühtlasi ka astronoomia observatooriumi esimese direktori, J. Huthi (1811 —1818) saabumiseni seisis astronoomia observatooriumi hoone tühjana. J. Huth ei olnud rahul vastvalminud observatooriumi hoonega, ta märkis ära puudusi ja ebamugavusi observatooriumi hoone juures ja viitas ka vaatleja korteri puudumisele. Kuid ei tema ega uus astronoom-vaatleja M. Paucker ei tegelnud .eriti observatooriumi parandamisega. Küll aga taotleb Huth graniitpostide saamist Dollondi passaažiriista jaoks ja astronoom-vaatleja korteri ehitamist. 1813. aastal hakkab astronoom-vaatlejana tööle W. Struve. Et graniitpostide saamiseks ei olnud väljavaateid, paigutatakse Dollondi passaažiriist 1813. a. sügisel tellistest postidele. 20. jaanuaril 1814 algasid selle instrumendiga süstemaatilised vaatlused.

1818. aastal, peale Huthi surma, sai observatooriumi direktoriks W. Struve. Tema ajal rikastus tähetorn uute, tolle aja kohta täiuslikumate vaatlusriistadega. Juba 1817. aastal telliti Struve initsiatiivil Reichen-bachilt Münchenis meridiaanring. 1820. aastal sõitis Struve Münchenisse, et kiirendada riista valmimist. Siin tutvus ta ka Fraunhoferi optikatöö-kojaga ning reisi tulemuseks oli see, et lisaks meridiaanringile telliti observatooriumile veel suur refraktor Fraunhoferilt. Reichenbachi meridiaanring saabus köhale 1822. aastal ja seati üles observatooriumi lääne-. poolsesse saali. Oktoobris 1824. a. saabus Münchenist ka 9-tolline Fraunhoferi refraktor, mis paigutati ajutiselt ka observatooriumi läänepoolsesse saali. Selle omaaegse maailma suurima pikksilma ülesseadmiseks tuli tähetorni kuppel ümber ehitada. Uue, pöörleva torni projekti koostas Parrot. Torni ehitamine lõpetati augustis 1825. a. Pikksilm seati üles sama aasta novembris. Pöörlev torn on säilinud esialgsel kujul tänapäevani, ainult kuplit ümbritsevat lahtist rõdu laiendati mõnevõrra 1859. a. Aastatel 1819—1821 ehitatakse maja observatooriumi direktorile. Samal ajal ehitati arvatavasti ka väiksem maja teenijale ja kinnine galerii, mis ühendas astronoomi maja observatooriumi läänepoolse saaliga, mille välisseina sisse tehti uks. W. Struvc ei saa leppida observatooriumi hoone puudustega. Ta taotleb teise maja ehitamist, kus asuksid vaatleja, tema abi ja teenija korterid. Selle hoone ehitamise köhana märgitakse ära paik kirde pool observatooriumi. Hoones pidi oletatavasti asuma veel köetav ruum vaatlusriistade säilitamiseks, auditoorium ja mehaanikatöökoda. Kuid nähtavasti ei suutnud isegi \V. Struve ülekeev energia ega tema suur autoriteet lahendada seda observatooriumile eluliselt tähtsat küsimust.

H. Mädleri (1840—1865) ja Th. Clauseni (1865—1872) direktoriks oleku ajal võib observatooriumi tegevuses märgata langust. Uusi vaat-lusriistu ei muretseta, mingeid ehitustöid ei teostata. Teatud elevust toob observatooriumi töösse järgmine direktor professor L. Schwarz (1872— 1894). Sel ajal hangitakse Repsoldi heliomeeter ja Herbsti passaažiriist. Heliomeeter paigutati peahoonest kirde pool juba Struve ajal ehitatud lihtsasse puitpaviljoni rullikutel pöörleva koonilise katusega. 1889. aastal püstitati observatooriumist kägu pool puitpaviljon lahtikäivate luukidega meridiaanis ja esimeses vertikaalis Herbsti passaažiriista jaoks. Direktor G. Levitski (1894—1908) püüab parandada observatooriumi seisukorda. Sel ajal soetatakse Repsoldi seniitteleskoop, mille jaoks 1897. a. ehitatakse väljapoole taraga piiratud observatooriumi maa-ala peahoonest loode poole kivist torn pöörleva kupliga. G. Levitski taotleb ka elumaja observatooriumiga ühendava käetud galerii ümberehitamist raamatukoguruumiks. Seati kokku ehitustööde projekt ja eelarve, sellega aga töö piirduski.

K. Pokrovski (1908—1917) direktoriks oleku ajal ehitatakse portatiivsete instrumentide jaoks observatooriumi hoonest ida poole sammas, mille juurde kuulus rööbastel lükatav puumajake. 1911. aastal sai observatoorium 8-tollise Zeissi refraktori, koos 6-tollise Petzvali objektiiviga astrokaameraga. Uus vaatlusriist asetati observatooriumi hoone torni. Seal varem asunud Fraunhoferi refraktor paigutati ümber idapoolsesse saali.

1909. aastal kerkib üles ülikooli vanade hoonete uuendamise ja uute ehitamise küsimus. Tööde plaanis oli ette nähtud uue astronoomia observatooriumi ehitamine. Uue observatooriumi ehitamise vajadust motiveerib K. Pokrovski väitega, et välja arvatud pöörleva kupliga torn, on vana observatooriumi hoone ehitatud äärmiselt ebaõnnestunult. Meridiaanisaali paksude seinte ja äärmiselt kitsaste vaatepilude tõttu tekib välise ja sisemise õhu vahel suur temperatuuride erinevus, mille tagajärjeks on õhu kiire liikumine piludes. See muudab taevakehade kujutised pikksilmas vilkuvaks ja ebamääraseks. Tähetornis puudub raamatule hoidla, raamatud niiskuvad ja lähevad hallitama. Ka olemasolevad vaatlusriistad, välja arvatud seniitteleskoop ja Zeissi refraktor, on kõlbmatuks muutunud. Tähetorni uuendamise projekti ettevalmistamiseks käis K. Pokrovski välismaal, kus ta tutvus astronoomia observatooriumidega Kjelis ja Bergedorfis ning külastas Repsoldi ja Heyde töökodasid.

Plaan_T_002

Plaan_T_006

Plaan_T_007

Uue observatooriumi ehitamise projektis olid ette nähtud keldriga ja pöörleva torniga kahekorruseline peahoone, elumaja direktori, astronoom-vaatleja, assistentide ja teenijate korteritega ja neli paviljoni. Peahoones pidid asuma raamatukogu, auditoorium 30 inimesele, laboratoorium, geodeetide tuba, töötoad, mehaanikatöökojad ja kelder normaalkellade jaoks. Uues hoones pidi olema keskküte. Peahoonele liitus meridiaanisaal kahekordsete lainelisest rauast seintega ja kahe meetri laiuse lahtikäiva piluga. Vaatlusriistadest kavatseti muretseda suur meridiaanring, keskmise suurusega refraktor (14-15 tollise objektiiviga) ja astrograaf kahe suure valgusjõuga, kuid lühikese fookusekaugusega objektiiviga. Vana observatooriumi hoone pidi lammutatama ja uus asemele ehitatama. Uue observatooriumi, samuti teiste ülikooli hoonete ehitamise küsimusi kaaluti korduvalt rea aastate jooksul, projekti ja eelarvet täpsustati ja parandati. Esimese maailmasõja puhkemise tõttu jäid aga need plaanid ellu viimata.

Kodanliku Eesti ajal observatooriumi ehitustes ja instrumentaariumis olulisi muutusi ei toimunud. Seati uuesti üles sõja puhul evakueeritud ja hiljem tagasi toodud vaatlusriistad. Kuid uusi instrumente ei soetatud. 1927. aastal eraldati Petzvali objektiiviga kaamera Zeissi refraktori küljest ja koos Troughtoni pikksilmaga monteeriti ta heliomeetri statiivil iseseisvaks vaatlusriistaks — astrograafiks. Riist paigutati väikesesse loodepoolsesse torni, mida sellest ajast peale hakati nimetama Petzvali astrograafi torniks.

1936. aastal koostati järjekordne tähetorni rekonstrueerimise plaan. Selle plaani kohaselt pidid mõlemad meridiaanisaalid saama köetavateks ruumideks. Läänepoolne saal pidi saama raamatukoguks, idapoolne saal — auditooriumiks. Mõlema saali põrandapinna suurendamiseks oli kavatsus ehitada piki seinu 2,5 m laiused galefiid. Zeissi refraktori ja Dollondi passaažiriista jaoks nähti ette uue torni ja paviljoni püstitamine Toomemäel. Suur Fraunhoferi refraktor pidi saama endisele ajaloolisele köhale peahoone tornis. Olemasoleva elumaja asemele kavatseti püstitada suurem, kahekorruseline maja tähetorni töötajate jaoks.

Sama plaan nägi ette ka uue abiobservatooriumi ehitamist väljaspool linna. Abiobservatoorium pidi koosnema väikesest elumajast ja kahest tornist, üks olemasoleva Petzvali astrograafi jaoks ja teine —' suurema, 16-tollise astrograafi jaoks, mida kavatseti muretseda.

Kodanliku Eesti väga piiratud võimaluste juures oli vähe väljavaateid selle plaani elluviimiseks. Ja tõepoolest jäi observatooriumi rekonstrueerimine ka seekord vaid astronoomide unistuseks.

Teine maailmasõda ja fašistlik okupatsioon tekitasid observatooriumile raskeid haavu. Peahoone torni kuppel oli mürskudest ja kududest läbi lastud nagu sõel. Tornis asuv Zeissi refraktor sai rängalt kannatada. Siiski tänu observatooriumi töötajate ennastsalgavatele pingutustele, eesotsas direktor professor T. Rootsmäega (1918—1947), säilitati peaaegu täielikult väärtuslik raamatukogu ja aparatuur. Mis aga sõjatules kannatada sai, taastati sõjajärgsetel aastatel.

1947. aastal lülitati Tartu Astronoomia Observatoorium Eesti NSV Teaduste Akadeemia Füüsika ja Astronoomia Instituudi koosseisu, Tähetorn asus oma olemasolu uude ajajärku. Observatooriumi töötajate koosseisu suurendati märgatavalt. Tähetorni tööd koondusid teoreetiliste probleemide lahendamisele, sest olemasolevad vaatlusinstrumendid ei rahuldanud vaatlusvajadusi. Ei olnud ka mõtet vanas köhas vaatlustöid arendada, kuna observatooriumi asukoht linna keskel oli vaatluste teostamiseks ebasoodne. Tekkis vajadus ehitada uus, kaasaegse aparatuuriga varustatud observatoorium. Selleks et observatooriumi vanas hoones luua esialgu vajalikud töötingimused ja tagada raamatukogu säilimist, teostati 1950. aastal observatooriumi hoone läänetiiva sisemine ümberehitus, muutmata tema välisilmet. Läänepoolsesse saali ehitati vahelagi ja küttekol-ded. Tekkis kaks korrust. Alumisel korrusel leidis asukoha 20 000-köiteline raamatukogu, teisele korrusele ehitati tähetorni töötajate tööruumid. Ka torni viiv trepp ehitati ümber.

Kuid teostatud ümberehitus ei suutnud täielikult lahendada isegi observatooriumi töötajate tööruumide küsimust, rääkimata laboratooriumidest, auditooriumidest ja teistest normaalseks tööks vajalikkudest ruumidest. Uue observatooriumi ehitamine oli hädavajalik.

Ettevalmistused selleks algasid 1954. aastal. NSVL TA Presiidium toetas 7. mail 1954. aastal instituudi taotlust Tartu Astronoomia Observatooriumi rekonstrueerimiseks ja kohustas NSVL TA Astronoomia Nõukogu osutama instituudile abi rekonstrueerimise projekti täpsustamisel ja uue observatooriumi varustamisel ajakohaste riistadega. Vastav projekt koostati ja selle kütis heaks Eesti NSV Ministrite Nõukogu. Samal ajal tegutsesid instituudi astronoomid agaralt uuele observatooriumile sobiva asukoha otsimisega. Kolmes kõige enam sobivas köhas sooritati mitme kuu kestel samaaegselt meteoroloogilisi mõõtmisi ja astronoomilisi proovi» vaatlusi. Nende uurimuste tulemusena langes lõplik valik Tõravere kõrgendikule, mis asub Tartust 20 km kaugusel edela suunas, umbes 1 km Tõravere raudtee-peatuskohast ja niisama kaugel Tartu—Elva maanteest.

Observatooriumi asukoha lõpliku valiku järel formuleeriti astronoomide kollektiivi poolt uue ehituse plaaniülesannc ja koostati vajalikkude instrumentide nimekiri.

1956. aastal otsustati Eesti NSV Ministrite Nõukogus uue observatooriumi ehitamise küsimus jaatavalt. Valitud rajoonis eraldati uue ehituse jaoks 12-hektariline maa-ala. Projekti koostamine usaldati ühele projekteerimisinstituudi Leningradi osakonnale. Täpsustati uue teadusliku sisustuse tellimisi.

Projekt koostati 5. detsembriks 1957. a. ja kinnitati Eesti NSV TA Presiidiumi poolt. 27. jaanuaril 1958. a. kinnitas Eesti NSV Ministrite Nõukogu ehituse projekti koos teadusliku ja majandusliku sisustusega 14,7 miljoni rubla suuruses summas.

Vastavalt väljatöötatud projektile koosneb observatooriumi ehitus 22 objektist. Peamiseks objektiks on observatooriumi peahoone — kolmekor-ruseline ehitis (vt. joonis 4). Hoone keskosas asub katusel torn, kus teostatakse astronoomilisi vaatlusi. Torni ümbritseb rõdu. Mõlemas hoone tiivas on lahtised vaatlusplatvormid geodeetiliste ja aktinomeetriliste vaatluste teostamiseks. Peahoones on ette nähtud tööruumid teaduslikkudele töötajatele, spetsiaalsed laboratooriumid, raamatukogu 40 000 raamatu jaoks, 140 köhaga konverentsisaal jne. Peahoonest edelas asuvad vaatlustornid ja paviljonid, samuti ka atmosfäärifüüsika alaste vaatluste väljak. Peahoonest kirdesse püstitatakse optika-mehaanika töökoda, garaaž, katlamaja ja elumajad observatooriumi töötajatele. Teadusliku linnakese territooriumile luuakse park ilupuude ja -põõsastega. Ehitustöö lõpetamine on ette nähtud 1961. aastal.

Uutesse hoonetesse asub Astronoomia ja Atmosfäärifüüsika Instituut, mis luuakse praeguse Füüsika ja Astronoomia Instituudi vastavate sektorite baasil.

Uue observatooriumi ehitustööd on juba käimas. Täpselt 150 aastat pärast vana observatooriumi nurgakivi panekut, 26. mail 1958. a., toimus uute ehituste tähistamine maastikul. 1958. aastal viidi läbi mullatööd, lõpetati juurdepääsu- ja ühendusteede tegemine, paigaldati peahoone vundament ja lõpetati ehitustööd optika-mehaanika töökoja ning garaaži juures. 1959. aastal hakkavad kerkima uue observatooriumi peahoone seinad.

Uue observatooriumi ehitamine on järjekordseks tõendiks sellest, kuidas' partei ja valitsus hoolitsevad teaduse arendamise eest meie maal. Uue hoone ehitamine Tartu tähetornile on kõrgeks hinnanguks tema 150-aastase olemasolu kestel tehtud tööle, samuti aga ka tunnustuseks sellele tööle, mida tehakse observatooriumis käesoleval ajal.