海图库为什么需要天文台
1844年秋（公历），美国海军在华盛顿波托马克河北岸的新天文台陆续进行仪器校准、观测和交接。这座后来称为旧海军天文台的设施，来自海图与仪器库扩建的计划。1830年设立的海图库保管航海器具，并校验船用精密钟的快慢；要给航海者可靠的时间基准，就需要观测太阳和恒星。
詹姆斯·梅尔维尔·吉利斯（James Melville Gilliss）负责旧库房的观测时，场地已显局促。1838年威尔克斯探险队出航后，他在华盛顿配合观测月亮中天、掩星等现象，为比较两地经度提供资料。随着观测持续，仪器光学能力不足、没有地方安置固定测量装置的问题更突出，他遂争取建设永久设施。
拨款、图纸与河岸选址
1842年8月31日，建设海图与仪器库的法案获批准，建筑费用限于二万五千美元。海军部长阿贝尔·厄普舒尔（Abel P. Upshur）随后派吉利斯访问美国北方的天文学家；他听取意见，由G. F. De la Roche协助绘图，并在同年11月与承包人威廉·伯德订约。
吉利斯又携图赴欧洲，征询仪器制造者和天文台人员，1843年3月带着修改后的图纸返回。总统指定的地块是河岸的大学广场。吉利斯原想让子午仪沿第二十四街取得视线，但格林尼治台长建议兼顾建筑位置；最终主楼取在延长后的街道轴线交点，台基下挖，并以独立石墩承托望远镜。
把建筑做成测量场所
主楼设图书与计算室、办公室和精密钟室，上层存放海图、仪器，楼顶为可转动的圆顶。两侧和南侧伸出观测翼楼。支承仪器的墩柱与墙壁、楼板分离，避免人员活动直接传到仪器上；施工中还先用临时架起的望远镜观测恒星，以确定墩柱和墙体的方向。
磁测室则被安置在地下，与主楼相连。它用木料、木销和铜制紧固件建造，没有使用铁钢，以减少对磁测工作的干扰。吉利斯报告说，这一部分在1843年9月中旬封闭完毕。主楼仪器的安装和校准则继续到1844年。
参考：[1]
欧洲订货与到货后的修整
大型折射望远镜交由慕尼黑的Merz & Mahler制造，装成十四箱，1844年3月从不来梅发运，5月28日抵达目的地。负责测量恒星经过卯酉圈时刻的仪器，则由柏林的Pistor & Martins承制。原先考虑的汉堡工场要求四年交货，吉利斯无法等待，才改换承造者。
卯酉仪在1843年10月运出，却因河道结冰延至1844年2月下旬到达华盛顿。拆箱后发现轴颈有细小锈斑，只能仔细擦除并持续清理。随后还有一系列校准工作：观测人员须检查水平、视线与旋转轴的关系，调整方位，并为这些误差留下可复查的记录。
参考：[1]
恒星过丝与误差计算
吉利斯的报告保存了1844年9月30日科芬教授的观测表。他用卯酉仪观测北冕座α星和天琴座α星，分别记录恒星在东、西两侧经过多根丝线的时刻，再与子午仪记录的过中天时刻比较。仪器之间的位置差和精密钟的走时也要计入，由此估算仪器方位的偏差。读星、记时、比较和计算，合在一起才形成一次可用的测量。
主持新台工作的马修·方丹·莫里（Matthew Fontaine Maury），在吉利斯报告中被记为同年10月8日接管仪器。他与科芬、哈伯德、基思和沃克等人合作，组织观测与出版。1845年的观测成果于1846年出版，书中同时出现“海军天文台”和“国家天文台”两种题名，反映了它在航海服务之外寻求科学地位的努力。
图书、合作与连续观测
设备来自欧洲，参考资料也通过跨国联系取得。吉利斯以费城天文台的书目为起点，请艾里、舒马赫、恩克和拉蒙特增补；英文、法文、德文书分别在伦敦、巴黎和莱比锡购入。他还从旧书商处节省购书费用。英国皇家学会、皇家天文学会以及多座天文台赠送观测卷和星表，新台也被列入日后寄送出版物的名单。
1845年报告最后，吉利斯特别强调人员连续性：频繁更换观测者会损害结果的可信度，但海军又希望更多军官学会这些技能。他建议选拔数学较好的军官、安排较长任期，并让值夜人员住在台内。这些当时提出的组织办法说明，建成楼房、买到望远镜之后，如何保持记录连续、让观测可以互相比较，仍是台站必须解决的日常问题。
参考：[1]