{ J. Einasto 2004 käsikiri}

Tartu Observatooriumi ajaloos on kolm selgesti eristuvat perioodi: tsaariaegne, eestiaegne ja kaasaegne periood. Observatoorium rajati varsti pärast Tartu Ülikooli taasavamist, hoone ehitati 1808 – 1810 ja varustati astronoomiliste vaatlusriistadega.

Friedrich Georg Wilhelm Struve

Vaatlusriistad paigaldas ja 1814. a. jaanuaris alustas süstemaatilisi vaatlusi Friedrich Georg Wilhelm Struve (1793 – 1864), kes 1813.a. oli kaitsnud doktoritöö Tartu geograafiliste koordinaatide määramisest ja samal aastal saanud ülikooli matemaatika ja astronoomia erakorraliseks professoriks.

Tartu tähetorn pööratava kupliga

Struve ajal saavutas Tartu Observatoorium kiiresti maailmakuulsuse. Struvel õnnestus muretseda observatooriumile Fraunhoferi refraktor, mis oli tollal suurim seda tüüpi refraktor ja esimene moodne teleskoop üldse. Fraunhoferi refraktori ja teiste instrumentidega tehtud vaatlustest tuleks eriti esile tõsta kaksiktähtede kataloogi ja parallaksi mõõtmisi, mille käigus õnnestus esimesena maailmas määrata ühe lähema kinnistähe Veega kaugus. Väga oluline oli Struve algatatud kraadimõõtmine, mille käigus mõõdeti Tartu Observatooriumi läbiva meridiaani kaare pikkus Mustast merest Põhja-jäämereni. See oli tollal kõige täpsem ja pikem kaaremõõtmine. Struve järglaste hulgas oli Johann Heinrich Mädleril eriline kuulsus kui 19. sajandi ühe menukama astronoomia populaarse esituse autoril.  20. sajandi alguses observatooriumis töötanud astronoomidest saavutasid hiljem märkimisväärse tuntuse Konstantin Pokrovsky ja Thadeus  Banachiewicz.

Fraunhoferi refraktor

Kui Tartu Ülikool 1919. aastal eestikeelseks muudeti, olid praktiliselt kõik professorid  lahkunud ja tuli alustada tühjalt kohalt. Tähetorni juhatajaks ja hiljem professoriks kutsuti Tallinnast kooliõpetaja David Rootsmann (Taavet Rootsmäe), kes alustas eestikeelsete astronoomia loengute pidamist  ja andis koos Juhan Langiga välja kosmograafia õpiku koolidele.

Taavet Rootsmäe

Sellega loodi alus  eestikeelsele astronoomia terminoloogiale.  1921. a. saabus Venemaalt Eestisse astronoom Ernst Öpik, kes selleks ajaks oli juba saavutanud tuntuse oma uurimistööga.  Siin jätkas Öpik oma edukat teadlaskarjääri astronoom-observaatorina ja saavutas peagi maailmakuulsuse.  Tema algatusel hakati 1924. aastal välja andma Tähetorni Kalendrit, millega pandi alus regulaarse populaarteadusliku kirjanduse avaldamisele astronoomia valdkonnas. Öpiku selle perioodi uurimustest on kõige olulisemad Andromeeda udukogu kauguse määramine originaalse meetodiga, millega näidati, et spiraalsed udukogud kujutavad endast iseseisvaid tähesüsteeme väljaspool meie Linnuteed.  Öpik töötas Tartus välja lendtähtede teooria ja rakendas seda edukalt lendtähtede vaatluste töötlemisel. Vaatlused ise viidi alguses läbi Tartus, seejärel kutsuti Öpik Ameerikasse organiseerimaks Arizonas lendtähtede vaatlusi. Öpik töötas USA-s mitu aastat ja sai tuntuks kui väga erudeeritud ja originaalse mõtlemisega astronoom.

Ernst Öpik

Öpiku kolmandaks suuremaks Tartus tehtud uurimuseks kujunes tähtede ja Päikese siseehituse ja evolutsiooni  teooria väljatöötamine.  Tähtede arengu ja energiaallikate vastu tundis Öpik huvi juba 1920-ndate alguses. Sel ajal valitses astronoomide seas arvamus, et Hertzsprung-Russeli diagramm kujutab endast tähtede evolutsiooniteekonda: selle teooria kohaselt tekivad tähed punaste hiidudena, mis kokku tõmbudes muutuvad kuumemaks ja jõuavad põhijadale, liikudes seejärel piki põhijada punaste kääbuste suunas.  Öpik näitas, et see arengustsenaarium on vastuolus mitmete otseste astronoomiliste ja kaudsete geoloogiliste andmetega.  Teravmeelse arutluse tulemusena jõudis Öpik veendumusele, et tähtede energiaallikas on väga temperatuuritundlik ja peab seetõttu paiknema tähtede keskmes, olles sub-atomaarset päritolu.  1930-ndate keskel selgusid füüsika eksperimentidest aatomite ehituse detailid ning näidati vesiniku heeliumiks muundumise võimalus – nimelt väga kõrgel temperatuuril toimuv aatomite süntees.  Neid uusima füüsika tulemusi kasutades töötas Öpik 1938. aastal välja detailse tähtede siseehituse, energia-allikate ja evolutsiooni teooria. Olulistes joontes peab see teooria paika ka tänapäeval.

Lisaks uurimistööle pidas Öpik Tartu Ülikoolis loenguid ja seminare, tema kuulajate hulgas olid mitmed andekad noored nagu Aksel Kipper, Grigori Kuzmin, Vladimir Riives ja Jakob Gabovits.  Esimestest said edaspidi astronoomid, Gabovitšist aga matemaatik. Tartu Tähetornis töötasid 1930ndatel Aksel Kipper ja Harald Keres, kellest kujunesid kaasaegse teoreetilise ja matemaatilise füüsika rajajad Tartu Ülikoolis. Abijõuna töötas Tähetornis veel Roopi Hallimäe, kes oli saanud tuntuks amatöörastronoomi ja kirjanikuna.  Nii loodi Eesti ajal Tartu Ülikoolis tugev ja rahvusvaheliselt arvestatav astronoomiline keskus.

Ernst Öpikuga kohtusid Tartu astronoomid peale sõda (antud juhul J.E.-ga)

Sõjakeerises lahkus Ernst Öpik kodumaalt. Tal oli kurvad kogemused enamlaste võimust revolutsioonijärgsel Venemaal.  Öpiku õpilased Kuzmin ja Riives, samuti professorid Rootsmäe, Kipper ja Keres jäid Tartusse ja lõid aluse edasiseks astronoomia arenguks.

Minu tegevus astronoomina sai alguse 1943. aastal, kui isa kinkis mulle Roopi Hallimäe raamatu "Astronoomilised vaatlused".  Tekkis huvi astronoomia vastu ja hakkasin külastama Tähetorni, kus tutvusin Roopi Hallimäe ja seejärel professor Taavet Rootsmäega.  1943. a sügisel kutsus Rootsmäe mind oma üldise astronoomia loengutele, mida ta luges kahele üliõpilasele.  Tema esitusviis oli väga selge ja arusaadav ja jõukohane ka minule – 14 aastasele koolipoisile.  Tõsi, loengutest arusaamiseks oli vaja iseseisvalt selgeks teha sfäärilise trigonomeetria alused, aga selleks oli hea eestikeelne õpik olemas.  Mõne aja möödudes üliõpilased kadusid, küllap mobiliseeriti Saksa sõjaväkke. Loengud jätkusid, kuigi olin ainuke kuulaja.  Pärast loengut kutsus Rootsmäe mind sageli oma kabinetti, mis asus samas endises Struve elamus Tähetorni juures ärklikorrusel. Seal kohtasin esimest korda ka Ernst Öpikut, kes töötas kodus ja kord päevas käis Tähetornis kolleegidega vestlemas ja kirjandust vaatamas.  Rootsmäe loengud kestsid 1944.  veebruari alguseni, siis saadeti koolid laiali ja tehti ruumi sõjaväe haiglatele – rinne oli jõudnud Eesti piiridesse.  Õpilastel soovitati minna maale sugulaste juurde, seda tegin minagi.

Pärast ägedaid lahinguid Lõuna-Eestis, kus mul oli põnevaid seiklusi, tulin sügisel taas Tartusse. Esimene käik oli vanasse Tähetorni.  Kohtusin seal prof. Rootsmäega, kes rääkis oma sõjaseiklustest ja Tähetornis toimunust.  Lahingute käigus tulistati ka Tähetorni ja ülal kupli all tekkis tulekahju.  Tähetorni komandant Rudolf Pallav oli ainukesena jäänud lahingute ajaks kohale, ta märkas õnneks tuld ja ruttas üles seda kustutama. Teel torni lõhkes lähedal mürsk ja läbi torni akna tulnud killud lõid Pallavi säärde suure haava. Polnud aega seda ravida, tuli sai kustutatud ja torn pääses hävingust. Alles alla  tagasi jõudes sai haavale mõelda, pudel joodi peale ja siis marliga kinni, muud teha polnud võimalik. Aga aja jooksul haav paranes ja ellu jäi Pallav ning enam-vähem terveks Tähetorn. Osaliselt rikutud oli raamatukogu, minema tassitud kronomeetrid ja muu väiksem vara, kuid midagi hullemat polnud juhtunud.  Mis solvas Rootsmäed kõige enam, olid reostatud raamatud ja pildid.

Esimestel sõjajärgsetel aastatel jätkus Tähetorni tegevus varem väljakujunenud traditsioonide kohaselt. Rootsmäe kõrval asus loenguid pidama  Grigori Kuzmin, kellega tutvusin alles pärast sõda.  Kui astusin 1947. ülikooli, oli astronoomia alane õppetöö üldkursuste raamides taastunud.  Teoreetilise ja matemaatilise füüsika kursuseid hakkasid lugema professorid Aksel Kipper ja Harald Keres, hiljem Paul Kard, Karl Rebane ja teised.  Kitsamaid erialaseid astronoomia loenguid polnud ette nähtud väikese üliõpilaste arvu tõttu, nende ainete  omandamine toimus iseseisva õppimise teel.  Õpingute ajal kujunes välja üliõpilaste astronoomia ring, kus peamiseks tegevuseks oli seminaride pidamine. Ringi baasil loodi Üleliidulise Astronoomia-Geodeesia Ühingu Tartu, hilisem Eesti Osakond.  Jätkus Tähetorni Kalendri väljaandmine,  kus avaldati lisaks kalendriandmetele populaarteaduslikke artikleid ja kokkuvõtteid avaldatud teaduslikest töödest.

Kaasaegne astronoomia võlgneb oma seisundi eest tänu akadeemik Aksel Kipperile ja tema organisaatori andele

1946. aastal rajati uuesti Eesti Teaduste Akadeemia, mis oli vahepealsed aastad nõukogude võimude poolt suletud. Akadeemia raamides asutati rida uurimisinstituute, nende hulgas Füüsika, Matemaatika ja Mehhaanika Instituut, kuhu võeti tööle mitmed Tartu Ülikooli õppejõud nagu dotsent Anatoli Mitt, professor Gerhard Rägo ja teised; direktoriks oli akadeemik Arnold Humal.  Peagi selgus, et esialgselt valitud töötajatel oli vähe vilumust teaduslikus uurimistöös.  1950. aastal määrati uueks direktoriks akadeemik Aksel Kipper, kes reorganiseeris instituudi tegevuse üsna põhjalikult.  Matemaatika ja mehhaanika alased tööd kustutati temaatikast, sest polnud vajalikul tasemel uurijaid. Juurde võeti astronoomia ja meteoroloogia, viies selleks Ülikooli Tähetorn ja Meteoroloogia Observatoorium instituudi koosseisu. Mõne aasta pärast lisandus sellele temaatikale füüsika, mida hakkas juhendama äsja Tartu Ülikooli tööle asunud professor Fjodor Klement. Astronoomia Observatooriumi juhatajaks kutsuti professor Harald Keres, Ülikoolist tulid üle veel Vladimir Riives ja Grigori Kuzmin, teadussekretäriks võeti Georgi Želnin, kes hakkas vedama geodeesia töörühma.  Võeti tööle noored äsja ülikooli lõpetanud füüsikud  Harri Õiglane,  Ilse Kuusik, ja Juhan Ross, viimane võttis endale kaasaegse atmosfäärifüüsika väljaarendamise, samuti astronoomid Heino Albo, Hugo Raudsaar, ettekandja ja Heino Eelsalu.  Instituut nimetati ümber Füüsika ja Astronoomia Instituudiks.  Vajalike tööruumide saamiseks ehitati ümber Tähetorni läänesaal astronoomide tarvis ja endine Struve elamu kristallide laboriks.  Raamatupidamine asus Struve maja ärklikorrusel.

T. Rootsmäe, V. Riives, V.Ambartsumjan ja A. Kipper

Akadeemik Kipper mõtles ka tulevikule.  Tema algatusel koostati 1950. a. paiku astronoomia ja meteoroloogia arengukava.  Meteoroloogia-alased vaatlused viidi linnast välja Riia tänava lõppu, kus loodi aktinomeetria labor, mida hakkas juhatama Juhan Ross. Astronoomiliste vaatluste jaoks paremate tingimuste saamiseks otsustati rajada uus observatoorium väljaspool linna.  Et saada kogemusi uue observatooriumi rajamiseks, saadeti Grigori Kuzmin ja Harald Keres tutvumisreisile Nõukogude Liidu teistesse observatooriumidesse.  Külastati Moskva, Krimmi, Abastumani ja Bürakani observatooriume.  Reisiseiklustest teadsid Kuzmin ja Keres nii mõndagi pajatada.  Koostati esimene observatooriumi arendamise plaan, kus peale peahoone olid ette nähtud vaatlustornid astrograafi ja Schmidti teleskoobi tarvis, pidades silmas sel ajal erilise edu saavutanud stellaarstatistilisi uurimusi.

J. Eichfeld ja H. Kruus ja A. Kipper

Et saada uue observatooriumi ehitamiseks vajalikku toetust, otsustati korraldada Tartus 1953.a mais N. Liidu Teaduste Akadeemia Astronoomia Nõukogu (Astrosoveti) väljasõidu-istung, sisuliselt konverents.  Selle ettevalmistamise ajal viibisin Moskvas Šternbergi nimelises Astronoomia Instituudis kandidaaditööks vajalikke materjale hankimas, nii oli võimalik osaleda selle istungi ettevalmistamisest.  Ettekandjatena pandi kirja meie astronoomidest professorid Rootsmäe ja Kipper, samuti Kuzmin, ning noorematest astronoomia ringi liikmed Heino Eelsalu, Ene Humal (Tiit), Valdur Tiit, Charles Villmann ja mina.  Moskvalaste peaesinejaks oli professor Pavel Petrovitš Parenago, Liidu juhtivaid astronoome Galaktika uurimisel.

Konverents õnnestus väga hästi. Eriti on meelde jäänud duell Kuzmini ja Parenago vahel. Mõlemad olid välja töötanud uue mudeli Galaktika ehitusest. Parenago esines enne ja talle omase pedagoogilise vilumusega esitas oma tulemused väga kõrgel tasemel. Seejärel esines Kuzmin. Tal polnud suuri kogemusi konverentsidel esinemiseks ja ettekanne ei omanud sellist välist sära nagu Parenago oma. Aga sisu oli seda sügavam. Tal oli selleks ajaks välja töötatud tähtede liikumise kolmanda integraali teooria, mida ta mudeli tegemisel kasutas, samuti rida muid uuendusi, nagu näiteks Galaktika pöörlemisandmete ja tihedusandmete kompleksne käsitamine. Igatahes taipas auditoorium üsna varsti, et tegemist on maailma tippklassi kuuluva tööga ja uurijaga.  Kui vaadata nüüd, 50 aastat hiljem, tagasi tolleaegsetele sündmustele, siis võime konstateerida, et Kuzmini dünaamika alastele töödele leidub ka praegu ohtralt viiteid, Parenago vastavad tööd on ammu langenud unustusse. Ka professor Kipperi ettekanne sai sooja vastuvõtu osaliseks, ta kandis ette oma äsjase töö udukogude uuest kiirgusmehhanismist, nn. kaksikemissioonist, mis seletab pideva spektri tekkimise.

Moskva astronoomide auks tuleb tunnistada, et nad ei läinud Tartu astronoomidele kadedaks. Vastuvõetud otsuses toetati uue observatooriumi ehitust.  Pärast istungi lõppu kutsus Aksel Kipper astronoomid omale külla, et arutada edaspidist tegevust. Pärast esimest toosti ütles Kipper ajaloolised sõnad: "poisid, nüüd tuleb tööle hakata".  Moodustati observatooriumi ehitamise kolleegium, kus igaühel oli mingi roll.  Minu ülesandeks sai selgitada uue observatooriumi võimalikud asukohad. Selleks sõitsime koos abikaasa, Heino Eelsalu ja Ene Humalaga jalgratastel läbi kogu Lõuna-Eesti ja otsisime kõrgemaid ja lagedamaid kohti.  Esimeseks ja Tartule kõige ligemaks potentsiaalseks asukohaks oli avar tasandik Nõo ja Elva vahel, kuhu observatoorium lõpuks ka rajati. Valitud kohtade ülevaatamiseks sõitis Kipper koos Kerese, Riivese ja ettekandjaga  paremad väljavalitud kohad läbi, et valida kohad, kus tuleks teha meteoroloogilisi vaatlusi asukoha sobivuseks. Valiti välja 2 vaatluskohta, üks Pangodi ja Elva vahelisel kõrgendikul, ja teine  Kaarepere ligidal, kus 1956. a. suvel ja sügisel toimusid vaatlused. Olulist vahet selgete ööde, udu esinemise ja muude tegurite osas põhja ja lõunapoolse suuna vahel ei leitud. Põhjapoolne suund kui Tartust kaugem ja halvemini ligipääsetav otsustati kõrvale jätta. Lõpliku valiku tegemiseks korraldati 1957. aasta alguses veel täiendav ülevaatus, võrreldi Pangodi ja Elva vahelist kõrgendikku, Rõngu lähedal asuvat kõrgendikku ja Tõravere kõrgendikku. Viimane leiti olevat kõige sobivam, arvestades raudtee ja maantee lähedust ja suhteliselt tihedat rongide ja busside liikumisgraafikut.  Siia otsustatigi uus observatoorium rajada.  Nagu aeg näitas, on hea ühendus väga vajalik ja see valik oli igati õige.

Vastavalt arengukavadele olid observatooriumi põhisuundadeks astrofüüsika, stellaarastronoomia (peamiselt meie Galaktika ehituse uurimine), atmosfäärifüüsika ja astronoomiline aparaadiehitus.  Viimane rajati Valdur Tiidu algatusel, pidades silmas atmosfääriväliste vaatluste sooritamiseks vajalike detektorite ja muu aparatuuri väljatöötamise ja ehitamise vajadust.  1957.  aastal algas observatooriumi projekteerimine ja ehituse ettevalmistamine.  Paralleelselt kasutati uute astronoomide ettevalmistamiseks Tartu Ülikoolis rajatud lunoidi vaatlusjaama, kus üliõpilased said vaatluspraktika. Jaama esimeseks juhatajaks oli Valdur Tiit, seejärel ettekandja, kelle hiljem välja vahetas Märt Liigant. Kui varem oli üliõpilaste tulek mõnevõrra juhuslik ja toimus peamiselt matemaatika osakonna baasil, siis nüüd kasutati füüsika osakonna võimalusi, mis andis üliõpilastele parema füüsika alase ettevalmistuse. Üliõpilaste paremaks ettevalmistamiseks sai veel koostatud astronoomia õpik. Esialgu oli see mõeldud tõlkena, kuid töö käigus selgusid paljud originaali puudused, mistõttu ligi pool tekstist sai uuesti kirjutatud. Kahjuks jäid mõned originaali puudused kõrvaldamata,  näiteks kosmoloogia osa on täiesti vananenud.

Aparaadiehituse sektor ja töökoda alustavad tegevust detsembris 1960

1960.a. detsembris asus Tõravere vastvalminud optika-mehaanika töökotta aparaadiehituse sektor Valdur Tiidu juhtimisel. Esimesed astronoomid ja aparaadiehitajad kolisid äsjavalminud elamutesse 1961. a kevadel.

Ka osa astronoome alustas tööd Tõraveres, tööruumidena kasutati ühe elamu kahte korterit.  Üheks esimeseks ürituseks uues observatooriumis oli 20-aasta plaani koostamine. Selliseid perspektiivplaane tuli Akadeemia algatusel aeg-ajalt teha, seekord võtsime ülesannet tõsiselt. Tegevuse edasiste suundade valikute tegemiseks korraldasime astronoomia seminare kogu 1961. aasta hooajal, kus esinesid lisaks observatooriumi töötajatele ka üliõpilased.  Peale pikki arutelusid otsustati lugeda edasiste uuringute peasuunaks tähefüüsika. Selle peamine motivatsioon oli –meie kliimat arvestades on kõige sobivamad tähtede spektraalvaatlused, milleks planeerisime 1,5-meetrise peegliga teleskoobi hankimise.  Tähefüüsikas omakorda nägime ette vaatluslike tööde kõrval teoreetilisi töid nii täheatmosfääride kui ka siseehituse alal, hiljem lisandus neile lähis-kaksiktähtedes toimuvate protsesside uurimine.  Teise uuendusena nägime ette meie Galaktika uurimise laiendamise teistele galaktikatele ja seejärel Universumile tervikuna.  Varem olid kosmoloogiliste probleemidega tegelenud professor Kipper ja Arved Sapar. Atmosfäärifüüsika alaste tööde edasiarengu ühe võimalusena oli kavas alustada valguse levimise uurimist biosfääris.

Teoreetilise astrofüüsika liider A. Sapar

Kui vaadata tagasi tehtule, siis võime öelda, et see arengukava on edukalt täitnud oma ülesande ja meie tegevust stimuleerinud pika aja jooksul. Kõige olulisemaks resultaadiks oli 1,5-teleskoobi ehitamise alustamine. Selle ettevõtmise toetamiseks kutsuti jälle kokku Astronoomia Nõukogu koos Eesti Teaduste Akadeemia juhtidega, kes andsidki oma õnnistuse uutele kavadele. Teleskoobi ja torni projekteerimist korraldas 1960-ndate keskel ettekandja, tegelikku ehitust ja montaaži Lauri Luud. Teleskoop anti käiku 1975. aastal.  Põhilisteks vaatlusobjektideks jäidki tähed, proovisime ka galaktikate spektraalvaatlusi, kuid nii nõrkade objektide vaatlemine meie kliimas ei osutunud konkurentsivõimeliseks – mujal tehtud vaatlusandmeid tuli juurde nii kiiresti, et oli tegemist nendegi andmete töötlemisega.  1970-ndate alguses kujunes välja galaktikate ehituse uurimise töörühm, millest omakorda 1970-ndate lõpul kasvas välja kosmoloogia rühm. Aga sellest pikemalt allpool.

Vaatlusliku astrofüüsika liider L. Luud

Esimene rahvusvaheline (ehk nagu sel ajal öeldi – üleliiduline) seminar uues observatooriumis toimus 1962. a. suvel, loenguteks kasutati poolelioleva peahoone auditooriumi.  Sel seminaril kohtusime esmakordselt meie tegevusega hiljem tihedalt seotud akadeemik Jakov Zeldovitšiga, samuti noorte astrofüüsikutega nagu Roald Sagdejev ja teised. Peahoone valmis 1963. aastal ja siia kolisid astronoomide ja atmosfäärifüüsikute kõrval ka mitmed teoreetilise füüsika rühma liikmed.  Uue observatooriumi ametlik avamine toimus 1964. a. sügisel.  Avakonverentsi juhtmõtteks olid professor Rootsmäe sõnad „Teadust kannab tõe otsimine, mis on niisama siiras ja aus kui loodus ise".  Tõe otsimise ideaalid on astronoome innustanud läbi aegade, Nõukogude perioodil oli astronoomia üks väheseid alasid, kus südametunnistuse ja võimudega vastuollu sattumata oli võimalik tõtt otsida.

Stellaarastronoomia rühm 1960-ndatel

Astrofüüsika sektor 1967

Arvutusmatemaatika töörühm 1967

Majandusosakond 1967

Juhtivad astronoomid 1970-ndatel

Tartu Observatooriumi juhtkond ja sektorijuhatajad 1970-ndatel

Astrofüüsika ja Atmosfäärifüüsika Instituudi direktor V. Unt

 pingete maandaja 1970-ndatel

Observatooriumi töösuunad kujunesid välja 1960-1970 aastate jooksul. Kui alustada meie ligemast ümbrusest, siis tuleks alustada Juhan Rossi algatusel rajatud aktinomeetria suunast, millest omakorda kasvas välja taimelehtedes toimuvate protsesside uurimine Agu Laisa ja tema õpilaste Heino Moldau ja Vello Oja poolt. Olulist rolli mängis siin Agu Laisa hea füüsika-alane ettevalmistus, mis võimaldas taimelehtedes fotosünteesi uurimisel kasutada füüsikalisi meetodeid. See suund areneb nüüd Tartu Ülikoolis edukalt edasi.

Fotosünteesi uurimine taimkattes

Teine aktinomeetriast väljakasvanud suund oli kiirgusvälja uurimine taimkattes. Selle suuna algatajaks oli jällegi Juhan Ross, seda arendavad edasi Tiit Nilson, Andres Kuusk, Madis Sulev ja teised. J. Ross formuleeris kiirguslevi võrrandi taimkatte jaoks. Selle võrrandi lahenditel on rakendused nii taimkatte fotosünteetilise produktiivsuse teoorias kui ka taimede kaugseires. Üheks rakenduseks oli biokütuse tootmise võimaluste uurimine Eestis. Selleks rajati 1,5-meetrise teleskoobi torni kõrvale energiavõsa istandus ja rea aastate jooksul uuriti selle kasvu, kiirgusrežiimi jne.

Juhan Ross

Atmosfäärifüüsika liider akadeemik Juhan Ross 1965 ning oma kolleegide akadeemik Jüri Engelbrechti ja Heino Toomingaga

Maapinna kiirgusvälja uurimisel kasutati helikopterite abil tehtud mõõtmisi

Kolmas aktinomeetriast kasvanud suund oli seotud atmosfääri ja merepinna vaheliste seoste uurimine, millega tegelesid Helgi Niilisk (Arst), Ülo Mullamaa ja teised. Selle suuna kandjad siirdusid hiljem mereuurijate juurde Termofüüsika Instituudis.

Ka klassikalised meteoroloogilised vaatlused jätkusid, nende sooritamine anti peagi üle Eesti Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituudile, observatooriumi töötajatel oli võimalus neid pikki vaatlusridu töödelda, selle suuna esindajate hulka kuuluvad  Ain Kallis ja Viivi Russak.

Atmosfäärifüüsika teoreetiliste probleemidega tegeles töörühm Olev Avaste juhtimisel, nüüd on rühma eesotsas Rein Rõõm ja tegevus on siirdunud Tartu Ülikooli juurde.  Peatähelepanu on pööratud dünaamilise meteoroloogia probleemidele.

Veel üks suund on välja kasvanud aktinomeetria labori tööst – nimelt atmosfääri ja maapinna kaugseire. Kiirguse registreerimiseks on kasutatud lennukitele ja helikopteritele paigutatud seadmeid. Viimasel ajal on hakatud kasutama ka satelliitide abil saadud fotosid ja nende abil uuritud näiteks metsamassiive ja nende kasutamist (Urmas Peterson), on tegeletud viljasaagi ennustamise probleemidega (Juhan Ross) ja loodud taimkatte heleduse kirjeldamise teoreetilised mudelid (T. Nilson, A. Kuusk).

Atmosfäärifüüsikute töörühm tänapäeval

Kokkuvõttes võib öelda, et Juhan Rossi poolt üsna tagasihoidlikult alustatud aktinomeetrilised vaatlused on arenenud ulatuslikuks geofüüsika ja atmosfäärifüüsika alaseks uurimistööde kompleksiks, mis  on omandanud Eesti teaduspildis kindla koha ja mis on hästi tuntud selle ala uurijatele kogu maailmas.

Observatooriumi juhtkond Ch. Villmanni ja kosmonautidega 1981

Täiesti uueks suunaks oli kõrgemates atmosfäärikihtides toimuvate protsesside uurimine. See suund sai alguse Rahvusvahelise Geofüüsika Aasta raamides alustatud helkivate ööpilvede vaatlemisest, mille eestvedajaks oli Charles Villmann, kes alates 1960-ndate keskelt töötas Tõraveres, selle suunaga liitusid Olev Avaste, Kalju Eerme, Uno Veismann ja teised. Kuna maapealseid vaatlusi saab teha vaid suvekuudel ja sedagi üsna sporaadiliselt, siis algatas Villmann mõtte helkivate ööpilvede jälgimisest kosmoseaparaatidelt. Tänu tema heale organiseerimisvõimele õnnestus koostöö NSVL kosmoseuurijatega väga hästi. Tõraveres konstrueeritud detektorsüsteemid Mikron  ja Faza  olid kasutusel mehitatud kosmoselaevadel, kus kosmonaudid nendega tegid hulgaliselt vaatlusi. Kosmonaut Gretško kaitses nende vaatluste tulemuste põhjal koguni oma doktoriväitekirja.

Ch. Villmanni rühm 1970-ndatel

Radiomeeter FAZA, mida kasutati orbiidil kosmosejaamas MIR

Atmosfääriseire töörühm

Järgmiseks Observatooriumi töösuunaks oli geodeesia. Georgi Želnini algatusel rajati maakoore nüüdismõõtmiste töörühm, kuhu kuulusid Ants Torim, Linda Vallner, Raivo Uustare ja mitmed insenerid.  Kordusnivelleerimiste abil tehti kindlaks Eesti aluspinna vertikaalsete nihete ulatus.  Selgus, et ilmselt jääaja surve lakkamise järelmõjuna jätkab Eesti läänepoolne osa kerkimist.  See protsess on üsna aeglane ja ei põhjusta selliseid katastroofilisi nihkeid, mis on maavärinate tekkimise põhjuseks, nõrgemaid värinaid leidub aga meilgi.  See rühm on oma aktiivse tegevuse lõpetanud, siiski jätkusid Tähetorni keldris kuni eelmise kevadeni seismograafi abil mõõtmised, mida alustati juba möödunud sajandi esimesel poolel füüsikaprofessori Vilipi algatusel.  Nüüdseks on seismograaf üle viidud Tartu lähedale Vasulasse.

Geodeesia rühm (G. Želnin, A. Torim, L. Vallner j.t.) sooritas täppisnivelleerimisi ja loodimisi

Maakoore kerkimise uurimine Eesti loodeosas

Edasi jõuame astronoomide tegevuse juurde.  Kõige kiiremini arenes 1960-ndatel ja 1970-ndatel aastatel vaatluslik tähefüüsika.  Peamiseks eestvedajaks oli Lauri Luud, praegu on selle suuna aktiivsemateks kandjateks Tõnu Kipper, Laurits Leedjärv, Tiit Nugis, Indrek Kolka, Kalju Annuk ja teised. 1,5-meetrise teleskoobiga tehakse peamiselt spektraalseid vaatlusi. Nüüdisajal on detektoriteks kaasaegne CCD süsteem. Peamiselt kaksiktähtede fotomeetrilisteks vaatlusteks kasutati 0.5-meetrilist teleskoopi, mis alguses oli kaksikteleskoop, teine 0.5-m teleskoop leidis aga hiljem kasutamist astroklimaatilistel vaatlustel Kesk-Aasias ja jäigi pärast Liidu lagunemist sinna (teleskoobi kasutamiseks sõlmitud lepingu rahad saime siiski kätte).

Spektraalseteks vaatlusteks kasutatud 70-sm reflektor

Kaksikteleskoop fotoelektrilisteks vaatlusteks

1,5-m teleskoobi polaartelje montaaž

Akadeemik A. Kipperi nimeline 1,5-m teleskoop on valmis

1990-ndatel sai teleskoopide pere täienduse 0.6-m Zeissi reflektori näol, mis esialgu oli mõeldud lõunabaasi jaoks

Vaatlusliku astrofüüsika rühm

Teleskoobi hoolduse ja stellaariumiga tegelev rühm

Seoses kavandatava lõunabaasiga muretseti 0.6-meetrise peegliga Zeissi reflektor, mis on praegu peamine fotomeetriliste vaatluste ja otsese pildistamise instrument, samuti CCD detektorite abil. Vaatluslikud tööd olid esmalt suunatud  ebakorrapäraste muutlike tähtede uurimiseks, selliste nagu P Cygni, Wolf-Rayet tüüpi ja sümbiootilised tähed.  Nende objektide kohta on Tartu observatooriumis nüüd olemas üsna pikk vaatluste seeria, mis võimaldas uurida nendes toimuvaid füüsikalisi protsesse.   Samuti vaadeldi miriide, süsiniktähti ja teisi hilist spektritüüpi tähti, mille keemilise koostise kohta saadi palju uudseid tulemusi.  Viimasel ajal on Tõnu Kipperi huvi pöördunud unikaalsete reaalajas evolutsioneeruvate tähtede poole.

Lähiskaksiktähtede ehitust on teoreetiliselt uurinud Izold Pustõlnik. Tähtede siseehitust ja arengut uuris Undo Uus. Undo Uus uuris turbulentsi mõju tähtede ja Päikese atmosfääride ehituses, kasutades modelleerimist kiirete arvutite abil, olles  komandeeringus Kalifornia Ülikoolis.  Hiljem tegeles Undo Uus teadvuse filosoofiliste probleemidega.

Täheatmosfääride teooria töörühma veab Arved Sapar. Rühma kuuluvad veel Lilli Sapar, Tõnu Viik, Anna Aret  ja Raivo Poolamäe.  Arved Sapari üheks edukamaks ettevõtmiseks oli vaatlusaja taotlus astronoomilise satelliidi IUE abil tähtede vaatlemiseks ultravioletses piirkonnas. Nende vaatluste tegemiseks sõitis Arved Sapar 1978. aastal USA-sse Marylandi osariigis asuvasse NASA juhtimiskeskusse, ja suunas seal satelliiti vajalike objektide spektrite jäädvustamiseks.

Teoreetiliste astrofüüsikute rühm tänapäeval

Vaatlustulemused saabusid arvukate magnetlintidena ja nende töötlemine kestis aastaid. Õnnestus oluliselt täpsustada kuumade tähtede atmosfääride ehitust.   Nende vaatlustega näitas Arved Sapar, et meie astronoomid olid hästi ette valmistatud atmosfääriväliste vaatluste teostamiseks ja interpreteerimiseks.

Muutlike tähtede vaatlustega tegeles rühm astronoome Tallinna Tähetornis Peep Kalvi juhtimisel. Need vaatlused jätkasid juba Tartu Tähetornis Grigori Kuzmini, Heino Albo ja Hugo Raudsaare alustatud vaatlusi. Saadi mitmekümne aasta pikkusi unikaalseid vaatlusseeriaid.  Paralleelselt vaatlustega töödeldi ka saadud tulemusi.  Hugo Raudsaar tegeles aastaid Petzvali astrograafiga väikeplaneete vaadeldes. Vladimir Riivese uurimisobjektideks olid komeedid.   Kui saabus mõni hele komeet, siis selle vaatlemisest võtsid osa ka teised astronoomid, varem Tartus Raudsaar ja Kuzmin, seejärel Tõraveres Mihkel Jõeveer ja Aivo Kivila, viimasel ajal  Kalju Annuk ja teised.

Peamiselt tähefüüsikast välja kasvanud matemaatiliste probleemide uurimisega tegeleb Jaan Pelt. Ta on uurinud aegridasid ja leidnud viisi, kuidas töödelda gravitatsiooniläätsi moodustavate kaksik-kvasarite andmeid. Ühe sellise gravitatsiooniläätse uurimise tulemusena leiti Hubble konstandi väärtus sõltumatult muudest andmetest.

Kosmoloogia teoreetiliste probleemidega tegelesid Aksel Kipper, Arved Sapar, Enn Saar ja Jaak Jaaniste.  Üheks uurimisobjektiks oli varase Universumi areng. Viimastel aastatel on kosmoloogia teoreetiliste probleemidega tegelenud Enn Saar, Lev Kofman ja Dimitri Pogosjan.   Kofman töötas koos Aleksei Starobinskiga välja inflatsiooniteooria esialgse variandi. Selle teooria järgi paisus Universum alguses väga kiiresti ja muutus paisumise käigus ühtlaseks ja homogeenseks.  Kofman ja Pogosjan töötavad nüüd Kanadas teoreetilise astrofüüsika keskuses ja on kujunenud rahvusvaheliselt tunnustatud autoriteetideks.

Stellaarastronoomia liider akadeemik Grigori Kuzmin

Stellaardünaamika fundamentaalprobleemidega ja Galaktika ehituse uurimisega tegeles Grigori Kuzmin. Tema üheks esimeseks tööks oli tähtede liikumiste ja paigutuse kohta andmete kogumine ja selle põhjal Galaktika tiheduse leidmine Päikese ümbruses. Seda probleemi uuris juba Ernst Öpik, seejärel oli see Kuzmini kandidaaditöö teemaks. Tulemused näitasid, et erinevalt Hollandi astronoomide Oorti ja tema õpilaste järeldustest ei leidu Galaktikas Päikese ümbruses märgataval hulgal tumedat ainet, mis võiks mõjutada tähtede vertikaalseid võnkumisi Galaktika tasandi suhtes. Kuzmini õpilased Heino Eelsalu ja Mihkel Jõeveer kordasid Kuzmini uurimust aine tihedusest kasutades teisi andmeid ja metoodikat, tulemused kinnitasid Kuzmini omi.  Järgmisena uuris Kuzmin tähtede liikumiste omadusi üldisemalt ja näitas, et lisaks energia ja liikumisimpulsi jäävusele peab Galaktikas kehtima veel kolmas liikumise integraal.  Tuginedes kolmanda integraali teooriale ja kasutades Galaktika pöörlemise andmeid töötas Kuzmin välja uue mudeli, mis senisest tunduvalt paremini kirjeldas massi jaotust Galaktikas. Tähesüsteemide teoreetilistele probleemidele oli pühendatud ka Kuzmini doktoritöö. Sellealast tegevust jätkasid Sergei Kutuzov ja Ülo-Ilmar Veltmann.

Meie Galaktika ja teiste lähedaste galaktikate ehitust kirjeldavate mudelite arendamisega hakkas 1960-ndatel aastatel tegelema ettekandja, kasutades modelleerimisel andmeid nii galaktikate pöörlemise kui ka heledusjaotuse kohta.  Tulemused näitasid, et andmete vahel on vastuolu, mille seletamise üheks võimaluseks on oletada galaktikate ümber ulatuslike tumedate kroonide ehk halode olemasolu. Esialgu oli see vaid hüpotees, kuid peagi selgitasime kaksikgalaktikate liikumiste uurimisest, et tumeda aine olemasolu on väga tõenäoline. Meie 1974. aastal koos Ants Kaasiku ja Enn Saarega avaldatud töö galaktikate tumedast ainest massiivsetest kroonidest, mis avaldavad ennast ainult gravitatsiooni kaudu, sattusid algul eitajate ja kahtlejate kriitikatule alla. Hiljem jõudsid samale tulemusele ka teiste maade astronoomid, selgus koguni, et tume aine on Universumi oluline komponent, ning et just tumeda aine omadused määravad kogu Universumi arengu, eriti varajasel staadiumil.

Kosmoloogia grupi praegune liider Enn Saar

Tumeda aine uurimine viitas vajadusele uurida senisest paremini galaktikate jaotust maailmas. Tumeda aine uurimine oli muutunud palavaks probleemiks ja galaktikate jaotust hakkas uurima terve galaktikauurijate ja kosmoloogide rühm, kuhu kuulusid lisaks ettekandjale Mihkel Jõeveer, Enn Saar, Jaak Jaaniste, Erik Tago, Jaan Vennik ja Urmas Haud.  Peagi selgus üsna ootamatult, et galaktikad ei paigutu ruumis juhuslikult, nagu seni üldiselt arvati, vaid moodustavad pikki ahelaid ja koonduvad superparvedesse, nende vahele jäävad ulatuslikud tühikud, kus nähtavaid objekte ei leidu. Selle tulemuse sai kõigepealt Mihkel Jõeveer, hiljem lülitusid superparvede uurimisele teised kolleegid, nii tekkis kosmoloogia töörühm.

1970-ndatel muutus koostöö Jakov Zeldovichi töörühmaga tihedaks

Universumi rakustruktuuri esmaesitlus 1977 Tallinnas IAU sümpoosionil. Vasakul J. Peebles, G. Abell, M. Longair, JE; paremal J. Peebles ja S. Tremaine        

Galaktikate paigutuse iseärasustest teatasime esmakordselt rahvusvahelisel sümpoosionil Tallinnas 1977. a sügisel, mis oli Tartu astronoomidele väga edukas.  Selle sümpoosioni tiitel „Universumi makrostruktuur" kujunes koguni uue kosmoloogia suuna üldnimetuseks.  Struktuuri otsingul innustas meid akadeemik Zeldovitši poolt juba 1970-ndate alguses esitatud väljakutse leida vaatluslikke tõendeid galaktikate ja struktuuri tekke kohta ja sel teel kinnitada või ümber lükata sel ajal populaarseid galaktikate tekke teooriaid. Viimaseid oli sel ajal kolm, Zeldovitši enda poolt pakutud nn. pannkoogiteooria, Ozernoi pööriste teooria ja Peeblese juhusliku kuhjumise teooria.  Meie andmed näitasid, et kõige paremini sobib vaatlustega Zeldovitši teooria, kuid ka sellel on raskusi näiteks superparvede peenstruktuuri seletamisega. Tänapäeval on aktsepteeritud teooria, kus domineerib külm tume aine (Cold Dark Matter), selles on ühendatud Zeldovitši ja Peeblesi teooriate positiivsed jooned.  

Tumedast ainest galaktikate kroonide esmaesitlus Kreekas konverentsil  1972

Galaktikate uurijate ja kosmoloogide rühmaga liitusid 1980-ndatel aastatel Maret Einasto ja Mirt Gramann, viimastel aastatel ka rida noori äsja ülikooli lõpetanud astronoome nagu Ivan Suhhonenko ja Gert Hütsi. Selle probleemi uurimiseks viibisid Tartu Observatooriumis pikka aega doktorandid Göttingeni  Ülikoolist Ulrich Lindner ja Patrick Frisch ning Turu Observatooriumist Pekka Heinämäki.  Erik Tago ja Maret Einasto tegelevad Universumi struktuuri uurimisega, kasutades vaatlusandmeid galaktikate ja galaktikaparvede paigutusest.  Erik Tago koostas ja täiendab pidevalt andmebaasi Abell galaktikaparvede kohta, Maret Einasto on koostanud nende andmete põhjal galaktikate ja parvede suuremate agregaatide, nn. superparvede katalooge ja uurinud superparvede ehitust koos ettekandja ja teiste töörühma liikmetega. Üheks selle suuna tulemuseks oli regulaarsuse avastamine rikaste superparvede paiknemises.

Tume aine kui Universumi domineeriv komponent – Kaukaasia talvekoolis 1974

Enn Saar, Mirt Gramann ja Ivan Suhhonenko esindavad seda suunda kosmoloogias, mis tegeleb Universumi arengu modelleerimisega N-keha simulatsioonide abil. Enn Saare algatusel uuriti mudeleid, kus lisaks tumedale ainele leidub märgataval hulgal tumedat energiat. Varem polnud tumeda energia olemasolu kindel, sellele viitasid vaid kaudsed andmed. Viimastel aastatel on tumeda energia olemasolu leidnud kinnitust, see moodustab koguni peamise komponendi Universumis.

Kosmoloogia töörühm tänapäeval

Peatuksin astronoomilise aparatuuri ja vaatlusbaasi arendamise probleemiga.  Valdur Tiidu poolt konstrueeritud ultraviolettkiirguse detektoritega varustatud teleskoop lennutati orbiidile 1968. aastal; see oli esimene astronoomiline tehiskaaslane Zablik kogu maailmas.  Mitmesuguste defektide tõttu vaatlused ei õnnestunud ja Tiit alustas ettevalmistusi järgmiseks kosmoseeksperimendiks. Muretseti 35-cm peegel ja konstrueeriti detektorsüsteem. Viimsel hetkel otsustas Observatooriumi juhtkond sellest eksperimendist loobuda, põhjenduseks toodi, et astronoomid pole valmis tulemusi teoreetiliselt töötlema.

1960-ndatel aastatel oli välja kujunenud helkivate ööpilvede töörühm Villmanni juhtimisel, kes samuti algatas nende vaatlemiseks kosmoses vastava aparatuuri ehitamise.  Ka seda aparatuuri ei soovitud Observatooriumi vahenditega finantseerida, kuid Villmann leidis võimaluse töö jätkamiseks Astronoomia-Geodeesia Ühingu raamides.  Kosmiliste uurimistega seotud pinged olid nii tõsised, et Valdur Tiit koos oma töörühmaga lahkus Füüsika Instituuti, kus jätkas tööd ultraviolettkiirguse detektorite ja seadmete väljatöötamisel. 1970. aastal reorganiseeriti Observatooriumi juhtkond, asedirektoriks kutsuti Väino Unt Füüsika Instituudist. Unt sai kenasti hakkama pingete maandamisega ja töörahu taastus. Pärast professor Kipperi pensionileminekut sai Unt Observatooriumi direktoriks, tema järglaseks oli Tõnu Viik, kauaaegne teadussekretär.  Viigi kõige raskemaks missiooniks oli Observatooriumi navigeerimine läbi finantseerimisraskuste ja drastiliste koondamiste 1990-ndate esimesel poolel. Ta sai selle ülesandega hakkama, vaatamata koondamistele säilis normaalne tööõhkkond ja töö produktiivsus koguni kasvas.  Nüüd on direktoriks Laurits Leedjärv, kelle tegevusega oleme samuti rahul.  Kui jätta kõrvale periood 1960-ndate lõpul ja 1970-ndate alguses, on Observatooriumis valitsenud hea töömeeleolu ja läbisaamine.

Juba 1970-ndate aastate lõpul sai selgeks, et nõrkade astronoomiliste objektide vaatlemine pole meie kliimas eriti tõhus.  Selleks sobivad vaid eriti heades astroklimaatilistes tingimustes kõrgmägedes asuvad teleskoobid. Neid teleskoope haldavad enamasti mitme maa või asutuse poolt ülalpeetavad ühised keskused. Nõukogude Liidus oli leitud mitu väga heade vaatlustingimustega mäetippu, mis kõik asuvad Kesk-Aasias. 1970-ndate lõpul ja 1980-ndatel võtsid meie astronoomid osa ekspeditsioonidest selgitamaks sobivat asukohta keskmise suurusega teleskoobi paigutamiseks lõunabaasi. Arvestades juurdepääsuvõimalust osutus kõige sobivamaks Maidanaki mägi Uzbekimaal, kus oli juba Moskva ja Taškendi astronoomide vaatlusjaam.  Tegime algust 2,4-meetrise teleskoobi ehitamisega. Arvestades selle piirkonna poliitilist ebastabiilsust kuulasime maad ka Kanaari saartel asuvas Euroopa ühisobservatooriumis, kus on üles seatud Inglismaa ja teiste Euroopa maade teleskoobid. Pärast Nõukogude Liidu kokkuvarisemist langes Kesk-Aasia baas ära, finantseerimis-probleemide tõttu katkes ka teleskoobi ehitus üsna algstaadiumis, jõuti muretseda vaid peegli toorik. Pidasime tükk aega aru, kuidas on uutes oludes kõige mõistlikum talitada ja leidsime, et piisab sellest kui piirdume heledate objektide vaatlemisel Tõravere teleskoopidega ja nõrkade objektide puhul töötleme mujal suurte teleskoopidega tehtud vaatluste tulemusi.

Lõunabaas

Nõrkade astronoomiliste objektide vaatlemine on Eesti kliimas raske,

1978 alustati eeltöid 2.4-m teleskoobi püstitamiseks Kesk-Aasias

Kui teha kokkuvõte meie tegemistest viimase 40 aasta jooksul, mis on möödunud Tõravere observatooriumi ametlikust avamisest, siis võime öelda, et astronoomia on saavutanud tähelepanuväärse koha Eesti kultuurielus ja on hästi tuntud ka kaugel väljaspool Eestit.  Selle arengu eest võlgneme tänu eeskätt akadeemik Aksel Kipperile, kel oli tähelepanuvääriv organiseerimisvõime. Eriti tahaksin märkida tema oskust kaasa tõmmata noori ja mitte piirata nende algatusvõimet. Vahel eksis ka Kipper oma otsustes, nagu näiteks tema otsus loobuda atmosfääriväliste vaatluste korraldamisest.  Aga ei eksi vaid see, kes midagi ei tee.  Oluline on tema positiivne panus.

Tartu Observatooriumi direktor T. Viik

 Observatooriumi navigeerija läbi koondamiste 1990

Observatooriumi praegune direktor Laurits Leedjärv vestlemas kolleegi Indrek Kolkaga

Observatooriumis on praegu esindatud kolm põhisuunda: atmosfäärifüüsika, tähefüüsika ja kosmoloogia.  Tundub, et kõik need suunad on vajalikud säilitada ka edaspidi.  Atmosfäärifüüsika on peale otseste fundamentaaluuringute vajalik rakenduste seisukohalt. Juba Struve pidas rakenduslike tööde olemasolu vajalikuks, tema ajal olid selleks geodeetilised tööd ja kraadimõõtmine, Rootsmäe ja Öpiku ajal varustas Tähetorn riiki täpse ajaga. Nüüd täidab rakendusliku tegevuse peamuret atmosfäärifüüsika. Tähefüüsika on ainuke astronoomia haru, kus ka meie tingimustes on spektraalsed ja fotomeetrilised vaatlused otstarbekohased. On oluline kosmiliste nähtuste kompleksne uurimine, ning teadmised tähtedes toimuvate protsessidest on vajalikud ka galaktikate ehituse ja Universumi varase arengu mõistmisel. Ilmselt on vajalik säilitada kosmoloogia -alased uurimused. Need asuvad praegu teaduse eesliinile lähemal ja siin on meie astronoomidel kogemusi, mis saadud pikkade aastate jooksul.

Ajaloolist Tähetorni kasutatakse astronoomia populariseerimiseks

Hugo Raudsaar demonstreerimas Tähetornis Päikesevarjutuste teket

Praegu on Eesti seadnud endale ülesande siirduda teadmispõhisele ühiskonnale, kus nii fundamentaal- kui ka rakenduslikud uuringud on vajalikud. Paljude maade kogemused on näidanud, et selles protsessis on astronoomial oma kindel koht. Astronoomia saavutused on selged ja arusaadavad laiale avalikkusele, mistõttu astronoomia on tihti olnud puhta teaduse kõige selgemaks esindajaks, mis näitab uuringute vajalikkust.  Ka Eestis on astronoomide tulemused pälvinud avalikkuse ja meedia tähelepanu. Selleks on kaasa aidanud meie aktiivne tegevus ekskursioonide vastuvõtmisel ja taevanähtuste tutvustamisel.