Elektro-optika valdkonda kuuluvate teleskoobi lisaseadmete projekteerimine ja ehitamine seati uue observatooriumi oluliseks töölõiguks, seda enam, et NL vastav tööstustoodang oli kitsas ning ülimalt raskesti kättesaadav, välismaalt tellimine peaaegu võimatu.
1959.a. loodi Tartus aparaadiehituse laboratoorium, mille juhiks sai füüsik-teoreetikuna ülikooli lõpetanud Valdur Tiit. Kõigepealt said Tõraveres 1960 valmis töökoja hoone ja laborihoone (praegune trükikoda).
 |
| Aparaadiehitajad. Istuvad vasakult Taimo Kübbar, Valdur Tiit ja Uno Veismann. Seisavad vasakult Riho Koppel, Enn Märt Maasik, Leo Utter ja Rein Laigo. |
Tööle tulid TPI haridusega konstruktorid: Taimo Kübbar, Reino Eller, Peedu Toomela, Enn Vakkur ja eriharidusega tehnikud Otto Tammemägi, Enn Kalve ja Allan Paddar. Konstruktoritest oli Rein Randmets saanud optikahariduse Leningradis, Jaak Lembra Tartu ülikoolis. Aparaadiehituse sektori (APES) ülesandeks loeti teleskoopide lisaseadmete (instrumentide) väljaarendamist ja valmistamist.
Töökodades ehitati valmis ka valmis ka 35-cm läbimõõduga teleskoop, mille peegli valmistas hea meister Schneider Pulkovost, statiiv oli LOMO toodangust. Vahepeal tekkis idee seda peeglit kasutada orbitaalse teleskoobi ehitamiseks, mis oleks võinud kujuneda esimeseks küllaltki suureks astronoomiliseks tehiskaaslaseks, sest vastav koostöö Krimmi ja GAIŠiga oli juba alanud. Viimasel hetkel katkestas direktor A. Kipper projekti põhjendusel, et see on meie meile ülejõukäiv.
Tõraveres võeti käsile vanamoeliste Zeissi-tüüpi teleskoobistatiivide varustamine elektriajamitega, mis Taimo Kübbara juhatuse all töökodades ka valmistati. Tartu tähetornis olid Aksel Kipper ja Heino Albo viljelenud fotoelektrilist fotomeetriat, nüüd taheti ka Tõraveres esmaselt teleskoope varustada elektrofotomeetritega. Kuna mõõtmistäpsuse piirajaks loeti atmosfääri läbipaistvuse kiireid muutusi (tähtede vilkumine ja värisemine), siis tekkis U.Veismannil ja H.Albol mõte kasutada häirete kompenseerimiseks teist teleskoopi. See õnnestus LOMOlt ka saada, samasugune 50-cm AZT-14, mis paigutati uudse lahendusega plastmasskuplisse. Mõlemaid fotomeetritega varustatud teleskoope kavandati juhtida laboriruumis paiknevast ühisest distantsjuhtimise puldist (U.Veismann, R.Koppel, E.-M.Maasik, T.Kübbar).
Selle süsteemi väljaarendamine ja katsetamine oli Uno Veismanni 1968 Tartu Ülikoolis kaitstud kandidaadi-väitekirja teemaks. Laenatud Solartroni voltmeetri baasil koostas ta Tõraveres esimese digitaalnäiduga tähefotomeetri, arvatavalt oli see ka esimene Nõukogude Liidus.
U.Veismann avaldas tsükli uurimusi fotoelektrilise fotomeetria teooriast ja tehnikast, rakendades sealjuures informatsiooniteooria mõisteid.
 |
| Kaksikteleskoobi juhtimispuldi juures. Vasakult Uno Veismaan, Enn-Märt Maasik ja Riho Koppel. |
Atmosfäärivälisteks vaatlusteks puudusid sobivad ultraviolett-kiirgustajurid. Nende arendamise ja valmistamise võttis enda peale V. Tiit, kes hakkas APESis vajalikku füüsika-keemia-tehnoloogia baasi looma. Tööd alustasid keemik Heikki Timotheus, füüsikud Emil Ilmas, Elmar Kurgpõld ja Viktor Bitševin, tehnikud-laborandid Silvi Leppik, Kiira Schmidt ja Valter Putting, elektrikud Allan Paddar ning Paul Nurm ja mehaanik Arno Rõõm. Orbiidile saadetava aparatuuri valmistamisel ja kontrollimisel andsid kõige suurema panuse Moskva ülikoolist tulnud Riho Nõmmik ning Aime Tootsi ja Silvia Leppik. Niia jõuti vaakuum-ultraviolettkiirguse tajurite (footoniloendurite) eksperimentaalse valmistamiseni ja need läksid kasutusele Krimmis/Moskvas valmistatavas kosmose-tähefotomeetris (projekt Zjablik ehk Metsvint). Pärast maailma esmese difraktsioonivõredega UV vaakuummonokromaatori valmistamist 1967.a. APESis muutus see labor reaks aastateks ainsaks UV piirkonna kosmoseuuringute tugilaboriks NLiidus.
Tehiskaaslasel Kosmos-215 oli kokku üheksa paralleelset 70-mm läbimõõduga väiketeleskoopi, vaateväljadega 10 . Teleskoopide suunamist ei olnud ette nähtud, kuid tehiskaaslase pöörlemist aeglustati ja mõõdeti kõigi vaatevälja sattuvate tähtede ultraviolettkiirgust lainepikkuste vahemikus 125-270 nm. Komplekti kuulus ka üks röntgenkiirguse tajur. Tehiskaaslase kogumassiga 385 kg valmistas Dnipropetrovski konstrueerimisbüroo ja ta saadeti 18.04.1968 orbiidile Kapustin Jari kosmodroomilt, vaatlusi toimetati umbes 40 päeva.
Tõravere aparaadiehituse laboris olid aga loodud eeldused ultraviolettkiirguse tajurite valmistamiseks ja nende testimiseks konstrueeritud vaakuum-spektromeetrid, kiirgusallikad, vaakuumkambrid ning muu seadmestik.
 |
| Ultraviolettkiirguse vastuvõtjate uurimine topelt vaakuummonokromaatoril TVM-3. |
Hakkasid tulema tellimused mitmelt poolt Venemaalt, sõlmiti lepinguid. Maapealsete teleskoopidega tegelemine anti üle astrofüüsika struktuuriüksustele. APES kolis Tõraverest Tartusse uude majja 1970.a. märtsis, kus jätkati vaakuum-monokromaatorite ja orbitaalsete UV fotomeetrite valmistamist.
Tõravere töökojad eraldati APESist seoses APESi kolimisega peahoonesse. Mõni aeg hiljem läksid töökojad üle TA SKB koosseisu. TA SKB Tõravere osakond hakkas instituudile seadmeid konstrueerima ja valmistama lepingulistel alustel. Mõnda aega kestis siiski edasi aparaadiehituse projektide genereerimine instituudis, kusjuures optika-mehaanikaosa valmistati SKB töökodades. Ürgo Ibruse aktiivsel osalusel ehitati tähespektrite registreerimiseks skaneerivaid spektromeetreid. Leo Utter varustas väiketeleskoobi AZT-7 elektrofotomeetriga, Margus Sisask ehitas footonloenduse põhimõttel fotomeetri. Matti Pehk ja Tõnu Tuvikene töötasid välja tähtede infrapunakiirguse mõõtmise fotomeetri.
Vaatlusteni viidi esimene omaehitatud Fourier spektromeeter (Matti Pehk, Tõnu Tuvikene), konstruktsioon ja valmistamine SKBs (Koit Pindmaa). Spektrite registreerimisel rakendati mikroarvutit TRS-80. Aparaadiehituse buumi tippsaavutuseks nii heas kui halvas mõttes kujunes Jaan Ojaste kavandatud spektrograaf Omikron, kus kavatseti kasutada elektronoptilist kujutise võimendit. Projekt aga jooksis rappa ja töötava instrumendini ei jõutud. Veel mitu aastat hiljem ei suutnud aparaadiehituse kiusatusele vastu seista atmosfäärifüüsika teoreetik Olev Avaste ja tellis ülikoolist Arved Tammiku laborist fotode arvutisse sisestamise masina. Kahjuks aga valminud pianiinosuurune agregaat ei hakanud kunagi tööle.
Taimo Kübbara juhtimisel jõuti SKB hea koostööni observatooriumiga. TA SKB Tallinnas ja selle filiaal Tartus muutusid aegapikku üheks eesrindlikumaks aparaadiehituse firmaks Eestis, mille kõrgetasemeline toodang sai kuulsaks kogu Nõukogude Liidus. Tõraveres saavutati edaspidi väga hea tase elektro-optika instrumentide konstrueerimisel ja tootmisel, kuid elektroonika osas tuli toetuda SKB Tartu filiaalile.
Eestis loodud kosmose-teleradiomeetrite esiklapseks sai 1968-1970 loodud SFM-4, mille arendus ja ehitamine kulgesid suurel määral tolleaegse Üleliidulise Astronoomia ja Geodeesia Ühingu Eesti osakonna egiidi all. Sisuliselt tehti töö siiski Tõravere observatooriumis ja TA SKBs, ülalnimetatud ühingu kaudu avanes võimalus Moskvast lepinguga saadavat raha välja maksta tegijaile (Ch. Villmann, J. Ojaste, R. Laigo, E. Kurgpõld, E. Arnover, T. Kübbar, R. Eller, E. Loog, K. Eerme). See osalt entusiastide poolt põhitöö kõrval ehitatud seade ei andnud küll kosmosest vaatlustulemusi, kuid tema korduseksemplarid leidsid järgneva kümmekonna aasta jooksul kasutamist mõnede teiste kandurite pardal (lennukid, helikopter, uurimislaev).
Instrumentide gradueerimiseks ja tunnussuuruste määramiseks loodi seadmete kompleks Spekter, millega sai testida ning taadelda kiirgusallikaid ja kiirgusvastuvõtjaid ning nendel baseeruvaid süsteeme lainepikkuste vahemikus 0,3-2,5 µm (U.Veismann, T.Tõnnisson). Kompleks hõlmas topelt-monokromaatorit SDL-1 (LOMO), kollimaatorseadet PK-829 (eritellimus: TA SKB ja LOMO), 1,2-m läbimõõduga fotomeetrilist kera (SKB Tõravere), etalon-lintlampe ja registreerimisseadmeid.
Üpris suuri jõupingutusi tehti eksperimendi automatiseerimise suunas, kasutades nn programmeeritavaid lauaarvuteid D3-28 Smolenski tehase toodangust (Kalev Toots, Kaitti Kattai). TA SKB Tartu filiaalis loodi mitu varianti liidendplokke andmete sisestamiseks arvutisse digitaalmõõteriistadest (Rein Sõrmus, Avo Hilpus). Tolleaegses laboritehnikas oli see põhimõtteliselt innovatsiooniline tulemus, mis mõningal määral toetus eelpool mainitud digitaalvoltmeetrite arendustöödele Tallinna raadioelektroonika-konstrueerimisbüroos.