Вновь раскопки обсерватории начались уже в 1941 году, перед самой войной, но были прерваны 22 июня. Снова они возобновились в 1948 году. На этот раз археологи не были так стеснены в средствах. Кроме того, в их распоряжении помимо материалов Вяткина были и собранные по крохам сведения из исторических и астрономических трудов Средневековья и даже заключение архитектора Засыпкина, заявившего, что горизонтальный круг, найденный Вяткиным, в действительности — внешняя облицовка самого здания обсерватории, которое было круглым и грандиозным по своим размерам.
Последние раскопки наконец дали возможность полностью реконструировать обсерваторию Улугбека.
На холме, видном из любого места Самарканда, возвышалось круглое здание, одинокое и таинственное. Формально в нём было три этажа, но действительная высота его достигала сорока метров — высоты десятиэтажного дома, диаметр же превышал пятьдесят метров. На крыше его размещались небольшие приборы, а в центре стоял открытый Вяткиным квадрант. Траншея квадранта начиналась под землей, выходила наверх и, загибаясь всё круче, поднималась лестницей до самой крыши, сливаясь с толстой капитальной стеной. По обе стороны от квадранта располагались различные помещения для наблюдения за звёздами и солнцем, а также для теоретической работы.
Цоколь обсерватории был облицован мрамором, а портал и арки — их было по тридцать две на каждом этаже — цветными изразцами. По верху здания шла широкая керамическая лента с надписью.
Изнутри стены здания были покрыты картинами, схемами, изображавшими семь небесных сфер, девять небес, семь планет, звёзды и земной шар с делением на климатические пояса. В здании находилась также богатая библиотека, ведь обсерватория была не только местом наблюдений, в ней трудились лучшие умы того времени — математики, философы и, разумеется, астрологи, ибо астрология во времена Улугбека была даже более правомочной наукой, чем астрономия и математика. Вернее, последние были науками прикладными, обслуживающими всесильную астрологию. Две из пяти частей основной книги Улугбека посвящены астрологии, предсказанию судеб с помощью звёзд.
Среди астрономов Улугбека были математики — Джемшид, написавший известную в латинском переводе «Книгу с таблицами о величине неподвижных и блуждающих звёзд», мувляна Муиннадин и сын его Мансур, астрономы и учителя астрономов, был и Али-Кушчи, спасший впоследствии архив обсерватории, и многие другие, и величайший из всех — Руми.
По трудам позднейших астрономов ясно, что все последующие обсерватории Индии и арабских стран строились с учётом тех приборов, что существовали в самаркандской обсерватории. Джайсингх среди приборов, которыми пользовался Улугбек, перечисляет армиллу — прибор, состоявший из нескольких кругов и служивший для определения положения звёзд; трикветр и шанилу — соединение астролябии с квадрантом. Были, несомненно, и другие угломерные инструменты, солнечные и водяные астрономические часы и т. д. В любом случае для составления таблиц и написания иных астрономических трудов, вышедших из стен первого астрономического университета, требовалось уникальное по тем временам оборудование.
…Шейхи проиграли войну с учёным. Погибла обсерватория, был убит Улугбек, но Али-Кушчи спас звёздные таблицы и рассказал миру о своём учителе. Улугбек продолжал жить в своих трудах, и слава его росла. Это слава учёного, а не Тимурида привела на холм археолога Вяткина, который затратил несколько лет жизни, чтобы доказать, что Самарканд был в XV веке одним из основных центров науки. И она же привела в июне сорок первого, за пять дней до начала войны, нескольких учёных, врачей, криминалистов и историков в мавзолей Гур-Эмир, построенный Тимуром как место погребения для себя и своих потомков.
Одна из плит там имеет надпись: «Эта светоносная могила… есть место последнего упокоения государя, нисхождением которого услаждены сады рая, осчастливлен цветник райских обителей, он же прощёный султан, образованный халиф, помогающий миру и вере, Улугбек-султан — да озарит Аллах его могилу… Его сын совершил в отношении его беззаконие и поразил отца остриём кинжала, вследствие чего тот принял мученическую смерть… 10 числа месяца рамазана 853 года пророческой хиджры».
К плите с этой надписью подошли члены комиссии. Переносные прожекторы осветили мрачный подвал мавзолея. По стенам, изгибаясь, метались чёрные тени. Рабочие подняли плиту и крышку саркофага под ней. В саркофаге могли лежать останки Улугбека.