Особенно много споров и заблуждений вызвал главный инструмент обсерватории. По одной сохранившейся под землей его части не легко представить себе все сооружение в целом. Вяткин принял его за громадный квадрант - прибор для наблюдения за звездами. Его мнение поддержали почти все исследователи, и только недавно выяснилось, что оно ошибочно.

Находка Вяткина вызвала огромный интерес. Но дальнейших раскопок произвести не удалось: не хватило для этого средств. Даже на памятник Улугбеку, который решили воздвигнуть по предложению Русского астрономического общества, пришлось собирать деньги по подписке среди «доброхотных жертвователей».

Памятник тогда так и не был построен. Собранные для него деньги затратили на то, чтобы расчистить круглую площадку на вершине холма, и в 1915 году установили над остатками главного прибора сводчатый кирпичный футляр, чтобы предохранить его от дальнейшего разрушения.

Между тем устройство обсерватории оставалось совершенно неясным. Выдвигались самые различные гипотезы, одна фантастичнее другой. Один из исследователей так представлял себе общий вид обсерватории:

«Над холмом... видны два минарета, наклоненные внутрь. От северного минарета спускается мраморная дуга в четверть круга радиуса в 19 сажен, нижняя часть которой исчезает в выемке - прорези холма... Минареты находятся в южной и северной части стены диаметра около 20 сажен, с семью башнями на ней для второстепенных наблюдений...»

На вопрос, откуда ему все так хорошо известно, автор этой гипотезы отвечал:

- Остатки стены найдены, а о семи башнях есть предание.

Другие пытались разгадать назначение странных чаш, найденных при раскопках. По их мнению, они служили уровнями при установке частей инструмента в горизонтальной плоскости. Для этого в чаши наливали воду или даже ртуть. Забегая вперед, скажем, что при более тщательном рассмотрении загадочные чаши оказались... самыми обыкновенными бадейками, в которых местные мастера-строители чуть ли и не по сию пору разводят цементный раствор.

В 1914 году В. Л. Вяткин попытался продолжить раскопки. Они велись недолго и не дали особо ощутимых результатов. Интерес представляли лишь найденные мраморные плиты - видимо, остатки каких-то инструментов. На них сохранились желобки и кружки с буквенными обозначениями градусов.

Это было, конечно, слишком мало для каких-либо выводов. Ив 1917 году, заканчивая свою замечательную по богатству собранного буквально но крупицам из старых летописей материала монографию «Улугбек и его время», В. В. Бартольд почти ничего не мог сообщить достоверного о научных исследованиях в обсерватории. Настоящее, глубокое изучение научной деятельности Улугбека началось только после революции. Были проведены тщательные раскопки, давшие немало нового ценного материала.

Летом 1941 года на холме Кухак работал отряд Самаркандской комплексной археологической экспедиции, которую возглавлял ученик Вяткина - М. Е. Массон. Была вскрыта вся восточная половина площади внутри стенки, принятой в свое время Вяткиным за остатки горизонтального круга. Но работы прервала начавшаяся война.

После войны важные открытия были сделаны даже без дополнительных раскопок, при более глубоком изучении и переосмыслении прежних материалов. Научный сотрудник Ташкентской обсерватории Г. Ж. Джалялов в 1947 году выступил с интересным докладом на сессии Академии наук Узбекистана. Ссылаясь на мусульманскую литературу средних веков по астрономии и математике, он заявил:

- Главный инструмент обсерватории Улугбека был не квадрантом, как ошибочно принято считать, а гигантским секстантом. Этот прибор изобрел еще в десятом веке ходжендец Абу-Мамуд Хамид бин ал-Хызр ал-Худжанди, работавший при дворе правителя Фахр-ад-дауля. Инструмент был назван «судс-ал-Фахри». Им пользовались во всех обсерваториях Востока, и описание его сохранилось во многих рукописях.