Aksel Kipperi reformid

Sellises kahe linna vahelises lõhestatuses ei tahtnud töö edeneda. Oli vaja radikaalseid ümberkorraldusi. Kaaluti kaua ja 1949. a. sügisel langetati otsus.

1.	Matemaatika ja teoreetilise mehaanika laboratooriumi olemasolu instituudis ei õigusta ennast, sest TRÜ-s tehakse samasisulisi uuringuid kõrgemal tasemel.

2.	Füüsikalabor niisugusel kujul ja sellise temaatikaga (põhiline oli Eesti allikate radioaktiivsuse määramine) ei õigusta ennast. Labor kuulub reorganiseerimisele, selleks alustada ettevalmistustööd, seniks aga labor ajutiselt sulgeda.

3.	Tugevdada astronoomiaobservatooriumi juhtimist ning parandada geofüüsikaobservatooriumi tegevust, eriti vaatluste osas.

Selle otsuse järgi algas kogu instituudi reorganiseerimine, mis lõpetati 1950. aasta algul ja mille tulemusena koondati instituut Tartusse, Tallinna rühm kaotati. Instituudi uueks direktoriks sai akadeemik A. Kipper, kes lõplikult valiti oma ametikohale 19. juunil 1951 akadeemia üldkogul.

Lõpetati ka matemaatika ja teoreetilise mehaanika labori tegevus ning kaotati samuti matemaatika ja mehaanika sektor. Prof. G. Rägo ja dotsent G. Bichele lahkusid instituudist. Astronoomiaobservatooriumi (AO) juhataja ametikohale asus H. Keres, sinna suunati tööle ka 1950. a. TRÜ lõpetanud H. Albo ja H. Raudsaar.

Astronoomiaobservatooriumi töötajate ridu täiendasid veel direktor ise ja vanemteadur akadeemik J. Nuut. 1952. a. tuli observatooriumi tööle praegune akadeemik J. Einasto.

Füüsika ja geofüüsika sektori juhatajaks sai H. Liidemaa. Füüsikalabor suleti ning A. Mitt ja L. Uibo läksid ära TRÜ-sse. Teoreetilise füüsika tugevdamiseks võeti aspirantuuri juba 1947. aastal laborandina töötanud H. Õiglane ning I. Kuusik. 1952. a. hakati A. Kipperi ettepanekul välja arendama luminestsentsilaborit, selle etteotsa asus poole kohaga TRÜ rektor F. Klement, kuid alles 1954. aastal. See oli tänase Tartu ülikooli Füüsika Instituudi häll, kus esimesteks töötajateks olid nooremteadur A. Malõševa ja aspirant K.-S. Rebane.

1951. a. tuli instituuti noor ja energiline mees J. Ross, kes asus geofüüsikaobservatooriumi tööd reformima. Põhiprobleemiks sai aktinomeetria. Et uus arhiiviülem Veisner nõudis ruumide vabastamist, siis viidi aktinomeetriajaam Tartu linna piiridest välja Ränile Ropka valda, kus Kalevi kolhoosilt saadi 1,2 ha maad ja osteti talumaja.

Instituudi tegevuse uue suuna lõplik vormistamine toimus 9. oktoobril 1952, mil FMMI nimetati Füüsika ja Astronoomia Instituudiks. Seda nime kandsime kuni 3. oktoobrini 1973, mil toimus uus reorganiseerimine ja instituut sai oma kolmanda nime — Astrofüüsika ja Atmosfäärifüüsika Instituut.

Uus direktor koostas kolmeetapilise arenguplaani. Esimese etapis oli plaanis 1954. aastaks muretseda laboratoorsed mõõteriistad, blink-komparaator, kellad, kronomeetrid ja leida astronoomiaobservatooriumile uus asukoht.

Teine etapp nägi ette muretseda Maksutovi kaamera ja objektiivprisma ning ehitada paviljon, alustada uue observatooriumi peahoone väljaehitamist väljaspool linna, mis pidi tingimata sisaldama torni refraktori tarvis, ehitada elumaju observatooriumi peahoone lähedale ja muretseda laboratoorseid seadmeid — registreeriv elektromikrofotomeeter jne. Etapp pidi lõppema 1958. a. lõpuks.

Kolmandas etapis tuli observatooriumi peahoone ehitamine lõpetada, ehitada vaatluspaviljonid Zeissi refraktorile, Petzvali astrograafile ja teistele riistadele ning soetada refraktor (40 cm) ja monteerida see peahoone torni.

Vana tähetorn Tartus tuli muuta muuseumiks ja õppeobservatooriumiks, kus populariseeritakse astronoomiat. Selle arenguplaani üldmaksumus oli 10,57 miljonit rubla.

Seni oli põhiliseks ülesandeks olnud Eesti kliima uurimine peamiselt mikroklimaatilisest seisukohast. Uue plaani kohaselt tuli sellele lisada veel aktinomeetria- ja agrokliimaküsimused ning teoreetilised uurimistööd meteoroloogia ja aktinomeetria valdkonnas.

Esimese etapi jooksul tuli asendada vana instrumentaarium uuega, saavutada II järgu jaama staatus ning projekteerida observatooriumi uus hoone 1955. a. lõpuks.

Teises etapis tuli ehitada meteoroloogiaobservatooriumi uus hoone Ränile 1958.a. lõpuks.. Kogu projekti üldmaksumuseks planeeriti 5,471 miljonit rubla.

Selle plaani esimene etapp nägi ette asutada 1953. a. lõpuks vana tähetorni direktorimaja korteris luminestsentsilabor.

Teise etapi jooksul tuli ehitada laborihoone tähetorni juurde (projekt oli juba olemas). Täiendada sisustust - 1956. a. lõpuks. Labori üldmaksumuseks oli 2 miljonit rubla.

Nende plaanide koostamisel arvestati oluliselt professorite Kerese ja Kusmini komandeeringul (1950) Riiklikku Astronoomiainstituuti (Moskva), Bjurakani (Armeenia) ja Abastumani (Gruusia) observatooriumidesse saadud kogemusi.

Vaadates väljavõtet instituudi nõukogu protokollist nr. 26/2 (5. aprill 1952) näeme, millega instituudis siis tegeldi.

1.	Muutlike tähtede fotograafiline uurimine - G. Kusmin, H. Albo.

2.	Erinevat tüüpi tähtede ruumilise jaotuse ja liikumise uurimine koos mõningate Galaktika dünaamika küsimuste selgitamisega - G. Kusmin.

3.	Komeetide ja asteroidide fotomeetrilised uurimised - V. Riives.

4.	Maakoore vertikaalnihke määramine kordusnivelleerimise teel - G. Želnin.

5.	Geoidi kuju määramine Kesk-Eesti massiekstsessi rajoonis - H. Keres.

6.	Eesti NSV agrometeoroloogiliste tingimuste uurimine ühenduses põllumajanduse nõuetega — A. Ohu.

7.	Suureulatuslike kuivendustööde mõju kuivendatavate rajoonide mikroklimaatilisele režiimile - E. Maasik.

8.	Öökülmad ENSV territooriumil ja nende ennustamise meetodid - H. Liidemaa.

1953. a. astus prof. A. Kipper järgmise olulise sammu instituudi töö profileerimisel. Instituudi nõukogu protokollist nr. 32/4 (17. 10. 53) loeme:

A. Kipper alustab arutelu teemal, kas FAI-s tasub teha klimatoloogilisi ja aktinomeetrilisi vaatlusi. Võib-olla anda need üle taimekasvatuse instituuti? Seejuures geofüüsika jääks FAI-sse. Liidemaa ja Maasik olid sellele vastu.

Edasi toimusid sündmused järgnevalt. 8. mail 1954 andis prof. A. Kipper instituudi nõukogus aru instituudi töödest. Ta pani ette suunata agrokliimauuringud FAI-st ära, näiteks ENSV TA Taimekasvatuse Instituuti ja Tooma Soo-uurimise Instituuti ning aktinomeetriauuringud suunata TRÜ-sse.

Selle nõukogu otsuse tulemusena vabastati töölt H. Liidemaa, H. Baumann, laborant Põltsamaa ning nimetati ametisse kohakaasluse korras sektorijuhataja F. Klement. Tööle tuli ka Tš. Luštšik.

NSVL Teaduste Akadeemia astronoomia nõukogu ning instituudi 1953. a. ühisest teaduslikust sessioonist osavõtjad.

1953. aasta oli instituudis pöördelise tähtsusega, sest 27.-29. maini toimus NSVL TA Astronoomianõukogu ning instituudi ühine teaduslik sessioon, kus pooled teadusettekannetest on Tartu meeste omad. Sellel sessioonil arutati Tartu tähetorni rekonstrueerimist ning otsustati:

1.	varustada Tartu AO moodsate instrumentidega (valgusjõuline lainurk-kaksikastrograaf objektiivprismaga, fotoplaatide mõõtemasin);

2.	jätkata uurimistööd neis valdkondades, kus on saavutusi;

4.	arendada astronoomia ajaloo uurimist koos T. Rootsmäega;

5.	sõlmida tihedamad kontaktid teiste observatooriumidega;

6.	parandada Tartu AO varustamist teaduskirjandusega.

Sellele järgnes Tartu observatooriumi rekonstrueerimisprojekti arutamise komisjoni koosolek 24. novembril 1954, millest võtsid osa A. Mihhailov, D. Maksutov, O. Melnikov, A. Humal, A. Kipper, A. Masevitš, P. Dobronravin, V. Nikonov, N. Mihelson. Komisjon otsustas, et esmajärjekorras tuleks muretseda järgmised riistad: 700-mm peegliläbimõõduga reflektor, kaksikastrograaf objektiivi läbimõõduga 300 mm, lainurkastrograaf objektiivi läbimõõduga 250 mm, mikrofotomeeter MF-4, mikrofotomeeter MF-6, komparaator TšZA-2, statiiv nr. 6, mikroskoop-mikromeeter MIR-12, kvarts-klaasspektrograaf KC-55, spektrograaf ISL-51 jms.

Niisiis, alus uue vaatlusbaasi rajamiseks oli pandud. Kuid veel polnud selge, kuhu seda rajada.

Observatooriumile asukohta otsimas. Vasakult Aksel Kipper, Harald Keres ja Vladimir Riives.

Sobiva asukoha otsimiseks korraldas Jaan Einasto koos kaaslastega 1953 juunil ja juulil neli ringsõitu jalgratastel Elva-Riia, Põlva-Võru ja Jõgeva maantee suunal. Leiti 33 kõrgendikku kui potentsiaalset uue observatooriumi asukohta. Valiku tegemiseks tutvus A.Kipper koos H.Kerese, V.Riivese ja J.Einastoga 5. augustil 1953 põhiliste valitud kohtadega Elva-Riia suunal. Selgitamaks võimalikke klimaatilisi erinevusi erisuundade vahel toimusid 1956 aasta augustil ja septembril meteoroloogilised vaatlused kõrgustikel Elva ja Kaarepere lähedal. Erinevused olid minimaalsed, seetõttu otsustati Elva-Riia suuna kasuks, lähtudes paremast ühendusest Tartuga. Asukoha lõplikuks valikuks korraldati 1957. aasta 4. jaanuaril kolme koha ülevaatus, sobivaimaks osutus Tõravere kõrgendik. Lõplik valik ja vajaliku territooriumi asendi määramine tehti 12. jaanuaril 1957. Otsustavaks teguriks oli lähedus Tartu-Elva maanteele ja raudteepeatusele. A. Kipperi andmetel olevat see koht meeldinud ka E.J. Öpikule, kui enne II maailmasõda Tartu observatooriumile uut kohta otsiti.

Tehti ka kriitikat, mille põhipunktiks kujunes asjaolu, et astronoomilisi vaatlusi polnud Tõraveres tehtud. Sellest hoolimata langes vaekauss Tõravere kasuks ning räägiti välja maa kohalikult Komnoore kolhoosilt. See polnud kerge, sest eesti põllumees on alati kogu südamega maa küljes rippunud. Algas ehitustööde ettevalmistamine, esimeseks ülesandeks oli ehitusala puhastamine kolhoosist mahajäetud põhukuhjadest.

Peahoone sai kupli 1962. aasta jõululaupäeval.

Ehitustöid Tõraveres alustati 1958. a. suvel. Kõigepealt kerkisid segusõlm ja ehitajate maja, seejärel elumajad, katlamaja, garaažid, peahoone ja töökoja ruumid. Peahoone avati mitteametlikult 29. aprillil 1963. a. Ametlik avamine sai teoks 1964. a. septembris, mil korraldati ka teaduskonverents. Sellest võtsid osa mitmed Nõukogude Liidu väljapaistvad astronoomid eesotsas akadeemik V. Ambartsumjaniga.

Tõravere observatoorium alustas oma elu. Unustamata akadeemik A. Kipperi teeneid uue observatooriumi rajamisel, märkigem ära veel mõned neist paljudest, kes oma jõudu Tõraverele tänase näo andmiseks kulutasid — majandusjuhatajaid Ago Breedet, Emil Kaske, Friedrich Tillot, Aivo Kivilat, Koit Pindmaad; insenere Rein Laigot, Rein Kalbergi; pearaamatupidajaid Emmi Taime, Riina Kivikast, Liidia Meierit; majandusosakonna perenaist Helgi Vaherit; autojuht Aavo Poolakest. Suure tänu on ära teeninud Enno Ruusalepp, kes on pikki aastaid pidanud haldusdirektori keerukat ametit, ning Mare Ruusalepp, kes Stellaariumi perenaisena reguleerib eeskujulikult meie külastajate voogu.

A. Kipper nimetab aastaid 1947-1950 otsimise perioodiks. Selle perioodi lõpuks oli selge, et õiged suunad on astronoomia, füüsika ja atmosfäärifüüsika.

Lagle Israeli kivimosaiik observatooriumi peahoones valmis 1964. aastal.

Kõige lihtsam oli astronoomiaga, sest selle teadusega oli Tartus tegeldud poolteist sajandit, pealegi andis TRÜ instituudile üle väljakujunenud observatooriumi. Märksa raskem oli alustada füüsikauuringuid, kuigi mõningaid tulemusi nii TRÜ-s kui ka TPI-s oli. Instituut võttis oma plaani tahke keha uurimise ning elementaarosakeste ja vaakumi teooria.

Atmosfäärifüüsika-alased uuringud algasid metobsi teadusandmete ja vananenud aparatuuri baasil. Mõne aja pärast võeti kindel kurss aktinomeetrilistele vaatlustele.

Teadusteemadest nimetas A. Kipper kõigepealt galaktikate ehituse ja dünaamika uurimist - juhendajaks G. Kusmin.

Statistiliste meetoditega uuriti A- ja K- tüüpi II populatsiooni tähtede omaliikumisi. Määrati C-parameetri väärtus, ning selle abil galaktika aine kogutihedus Päikese ümbruses. Kusmin leidis, et selline dünaamilisel teel arvutatud ainetihedus on heas kooskõlas tähtede loenditest leitud tihedusega. Seega pole Päikese ümbruses ruumi tumeainele. Mitmed teiste maade astronoomid olid saanud vastupidiseid tulemusi. Vaidlus selle nn. kohaliku tumeaine olemasolu ja hulga ümber kestis aastakümneid, lõpuks selgus, et Kusminil oli õigus. Peale selle leidis G. Kusmin pikaperioodiliste tsefeiidide alamsüsteemi pöörlemise andmetest aine tiheduse, galaktika kogumassi ja teisi suurusi, mis iseloomustavad galaktikate ehitust.

Kusmin töötas välja statsionaarse galaktika mudeli, mille gravitatsiooniväli lubas kolmanda integraali olemasolu.

Dünaamika kõrval tegeldi ka kinemaatikaga. Uurides peajada tähtede kinemaatikat, jõudis J. Einasto järeldusele, et peajada on kinemaatilises mõttes ebaühtlane, mis on arvatavasti põhjustatud P. Parenago ja A. Masevitši poolt avastatud nähtusest, et peajada tähed on jagunenud kahte erineva vanusega rühma. Edasi töötas J. Einasto välja meetodi tähtede radiaalsete, tangentsiaalsete ja ruumkiiruste dispersiooni määramiseks. Üleliidulise Astronoomia ja Geodeesia Ühingu (ÜAGÜ) osa selles töös oli küllalt suur: oma panuse andsid Ch. Villmann, V. Tiit, H. Eelsalu jt.

Vaadeldi muutlikke tähti. Programm hõlmas kolm taevaala, mille NSVL TA Astronoomianõukogu ette andis. Leiti suur hulk muutlikke tähti, milledele H. Albo määras heleduskõveraid ja perioode.

Astrofüüsikalised uuringud olid maha jäänud, sest selleks on vaja märksa võimsamat aparatuuri. Seepärast oli töö teoreetiline. Suurimaks saavutuseks siin oli A. Kipperi leitud lahendus planetaarudude pideva spektri mõistatusele – see on põhjustatud kahefootonilisest üleminekust vesiniku aatomis.

Nagu näitasid astrofüüsikalised vaatlused ja rehkendused, dikteerib kosmiliste gaasudude ehitust ja arengut magnetväli. Kosmiline magnetväli mängib tähtsat rolli kosmiliste kiirte tekkes. Elektromagnetjõud reguleerivad ka pöörisliikumisi Päikese ja tähtede atmosfääris. Sellel baasil tekkis kosmiline elektrodünaamika. A. Kipper tegi katse seletada magnetvälja teket tähe pöörlemisega. Pöörlemise tõttu püüavad üksikute osakeste magnetmomendid orienteeruda pöörlemistelje suunas ja liituvad.

Päikesesüsteemi väikekehade füüsikat ja kinemaatikat uuris V. Riivese juhitud töörühm. Ta ise vaatles komeete ja asteroide fotomeetriliselt. Ta on määranud ligi 100 asteroidi absoluutsed heledused. Teoreetiliselt uuris ta faasikoefitsiendi ja asteroidi pinna ehituse vahelist seost.

Tehti ka komeetide fotomeetriat. Kogutud materjali põhjal tegi V. Riives huvitavaid järeldusi komeetide sabades toimuvate protsesside kohta. Ta leidis, et Päikese kiirguse mõjul ei toimu mitte lihtne aurustumine, vaid aktiivne sublimatsioon tahkest ainest.

Asteroide vaatles H. Raudsaar fotograafiliselt ja määras vaatlustest asteroidide efemeriide.

1954. a. organiseeris Tartu AO ekspeditsiooni Leedu NSV-sse Šilutesse, et vaadelda täielikku päikesevarjutust 30. juunil 1954. Kohapeal toimus kontaktimomentide määramine, Encke komeedi fotografeerimine ja aktinomeetrilised vaatlused. Meteoroloogilised tingimused olid kehvad ja programmi ei täidetud täielikult. Päikese krooni ei fotografeeritud, kuna pilved tulid ette.

Eriline koht instituudi töös on J. Nuudi uuringutel Lobatševski geomeetriast ja selle kasutamisest astronoomias ning füüsikas. Kõnealuse töö lõpetas autor veidi enne oma surma. Töös on antud detailne kosmoloogiline mudel, kus galaktikate punanihked seletuvad hüperboolse mehaanika abil.

Jätkati 1924.a. E.J. Öpiku alustatud Tähetorni Kalendri väljaandmist, millel oli populaarteaduslik lisa. Peeti loenguid, toimusid ekskursioonid.

Geodeesia-alased tööd toimusid G. Želnini juhtimisel. Uuriti maakoore vertikaalliikumisi Eesti NSV territooriumil kordusnivelleerimise teel.

H. Keres uuris geoidi väljarehkendamise täpsust Pomerantsevi meetodil. Ta leidis ka uue meetodi geoidi pinda määravate diferentsiaalvõrrandite lahendamiseks ning arvutas välja geoidi kuju Eestis.

Füüsika-alastest uuringutest tuleb märkida H. Kerese töid ruumi ja aja omaduste kohta, mis kujutasid endast postulatiivset füüsikalist teooriat. A. Kipper uuris kahe keha probleemi relativistlikus lähenduses. Lahendust püüti siduda vaakumi teooriaga. Need kaks tööd määrasid suuna, milles hakkas arenema teoreetiline füüsika — elementaarosakeste ja vaakumi relativistlik teooria. Sel aastal lõpetati veel kaks tööd. H. Õiglane vaatles elektroniteooria vaakumparandusi, modifitseerides kommutatsioonieeskirju. Selle abil leidis ta elektroni magnetmomendi, ka energianivoode nihked, mis olid kooskõlas vaatlustega. I. Kuusik tegeles elektrodünaamikaga, mis arvestas lagranžiaani kõrgemaid tuletisi.

Tahkete kehade luminestsentsi alal uuriti sublimaatfosfoore. Vaadeldi õhukeste, ka mitmekihiliste ekraanide valmistamist.

Teiseks suunaks sai haardetsentrite füüsikalise loomuse väljaselgitamine kristallfosfoorides. Selle probleemi lahendamine võimaldas ära kasutada luminestseerivate ainete järelhelendust (F.Klement, Tš. Luštšik, A. Malõševa).

O. Seeman uuris relativistlikku elektronoptikat. Ta sõlmis tihedad sidemed Moskva ja Leningradi vastavate instituutidega.

Atmosfäärifüüsika alal olid kõige suuremad kõhklused ja ümberkorraldused. Vana metobs tegeles vaid vaatlusandmete kogumisega. Seda jäi väheseks. Otsustati piirduda kitsama alaga - aktinomeetriaga, mis vaatleb päikesekiirguse transformatsiooni atmosfääris ja selle jaotumist maapinnal. Aktinomeetrilised uurimised on tähtsad atmosfääri ja aluspinna energeetika, Maa kliima ning meteoroloogiliste tingimuste kujunemise teoreetilise mudeli loomisel. J. Rossi juhtimisel jälgiti kiirgusbilanssi Tartu ümbruses. Väga palju uuriti mõõtmismetoodikat ning aparaatide täpsust. Loodi sidemed teiste NSV Liidu teadusasutustega. Instituut tegeles mõnevõrra ka agroklimaatiliste vaatlustega. Sellesse suhtuti siiski kui ajutisse nähtusse.

Nagu nägime, instituudi temaatika muutus dünaamiliselt, sõltudes kõigepealt andekate ning energiliste inimeste eestvedamisest. Temaatika muutus pidi kaasa tooma ka struktuuri muutuse: nii loodi 16. oktoobril 1958 atmosfäärifüüsika sektor, 1. juunil 1959 aparaadiehituse sektor, 1. oktoobril 1959. a. eraldati füüsikasektorist teoreetilise füüsika töörühm. Direktori käskkirjaga nr.79 25. juulist 1960 kehtestati instituudis järgmine struktuur:

4.	teoreetilise füüsika ja matemaatika sektor;

Tegelikult eraldati astrofüüsika sektor stellaarastronoomia sektorist alles 6. veebruaril 1963. Ka Tallinna tähetorn võeti 28. märtsil 1962 FAI koosseisu.

1968.a. veebruaris nimetati astrofüüsika sektor teoreetilise astrofüüsika sektoriks ja juhtajaks valiti Arved Sapar. Selles sektoris moodustati spektroskoopia töörühm eesotsas Lauri Luuaga.

1968.a. septembris moodustati eksperimentaalse astrofüüsika sektor, mille juhatajaks valiti Lauri Luud.

1971.a. jaanuaris moodustati geodeesiarühma basil geodeesia sektor, mille juhatajaks valiti Georgi Želnin. Sektor liideti töörühmana stellaarastronoomia sektori juurde 1977.a. mais.

1974.a. veebruaris moodustati helkivate ööpilvede töörühma basil kosmiliste uurimiste sektor, mille juhatajaks valiti Charles Villmann.

1977.a. märtsis moodustati galaktikate füüsika sektor, mille juhatajaks valiti Jaan Einasto.

1979.a. septembris moodustati kosmilise radiomeetria sektor, mille juhatajaks valiti Uno Veismann.

1979.a. novembris nimetati stellaarastronoomia sektor stellaarastronoomia ja geodeesia sektoriks.

1982.a. aprillis ühendati stellaarastronoomia sektor ja geodeesia töörühm galaktikate füüsika sektoriga.