Das Hauptgebäude des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung wurde 1879 als Hauptsitz des königlichen Astrophysikalischen Observatoriums Potsdam (AOP) in Betrieb genommen.
Im Jahre 1874 wurde der Astronom Hans Carl Vogel mit den Plänen zur instrumentellen Ausrüstung und 1875 der Architekt Paul Emanuel Spieker mit den Bauentwürfen sowie der Oberbauleitung für das Astrophysikalische Observatorium beauftragt.
Das Gebäude besteht aus zwei Hauptflügeln. Der Nordflügel liegt mit seiner Längsachse auf einer Meridianebene. Auf dem Südflügel befanden sich die drei Beobachtungstürme mit ihren drehbaren Kuppeln und den Fernrohren.
Im Keller führte Albert A. Michelson (Nobelpreis 1907) 1881 seine bedeutsamen Messungen zur Relativbewegung der Erde gegen den hypothetischen Äther durch, deren Ergebnisse die Grundlage für Einsteins Relativitätstheorie wurden.
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Zu den besonderen wissenschaftlichen Leistungen zählt auch die Erstellung eines fotografischen Sternenatlas in der benachbarten kleinen Kuppel sowie die Arbeit Karl Schwarzschilds, der bis 1916 eine erste Annäherung an die Lösung der von Einsteins Relativitätstheorie geforderten Rotverschiebung des Lichts im Schwerefeld der Sonne fand.
Bereits 1889 war es auf dem Telegraphenberg weltweit das erste Mal gelungen, ein fernes Erdbeben - bei Japan - aufzuzeichnen. Eigentlich sollte im Michelson-Keller des Astro-Hauptgebäudes der Einfluss der Gravitation auf Pendelbewegungen bestimmt werden; dabei kam es zu einem Störeffekt, der durch das Beben ausgelöst worden war. Die Messtechnik und die Interpretation von Erdbebenwellen wurden in der Folge weiter entwickelt und die Seismologie als geophysikalische Disziplin zur Erkundung des Erdinneren begründet.
Nach umfangreichen Sanierungsarbeiten bezog das PIK das Gebäude im Herbst 2001. Im Zuge der Umbauarbeiten entstand im Nordwesten des Gebäudes ein unterirdischer Anbau, in dem sich der Hochleistungsrechner des Instituts befindet. Im Ostturm befindet sich immer noch ein Teleskop. Die Mittelkuppel wird heute als Seminar- und Konferenzraum des PIK genutzt.
Infotafel Michelson-Haus
