Огромният интерес в България, предизвикан от изстрелването на първия изкуствен
спътник на Земята скоро довежда до създаването в много градове на клубове, посветени
на космоса. Ентусиазмът не подминава и Варна и през 1960 г. в града е създаден клуб
по астронавтика и астрономия. През 1962 г., след след проведения във Варна ХIII конгрес
на международната федерация по авиация и космонавтика и гостуването на Герман Титов се
ражда идеята да се създаде астрономическа обсерватория. Година след това на клуба е
отстъпен старият летен театър в централната част на морската
градина, в която се организират и първите курсове по астрономия и ракетомоделизъм.
След 1964 г. с решение на ГНС на Варна се подготвя събарянето на съществуващата
сграда и започва изграждането на същото място на обсерваторията такава, каквато
я знаехме до 1998 г.
Автор на архитектурния проект е арх. Камен Горанов. В процеса на строителството
плановете са променени и през 1966-та към основната постройка е добавен планетариум (звездна зала).
На 22 май 1968 г., именуван на полския учен Николай Коперник, е открит първият
астрономически комплекс в България, състоящ се от астрономическа обсерватория,
планетариум и кула с махало на Фуко. Главна научна задача е наблюдението и
заснемането на изкуствени спътници на Земята, а освен това се извършва обучение по
астрономия и любителски курсове. Пред входа на планетариума е поставен паметник на
Коперник, автори на който са проф. Л.Далчев и П.Атанасов.
На покрива на третия етаж на обсерваторията са монтирани два въртящи се купола за
наблюдения, които в началото са оборудвани с рефрактор (лещов телескоп) 80/1200 мм и
по-голям огледален телескоп система Касегрен 150/2250 мм. По-късно, през 1990 г. тези
инструменти са заменени с рефрактор Zeiss 100/1000 мм, който е донесен от Габрово.
На наблюдателната площадка е монтирана камера за фотографиране на спътници НАФА 3С/25,
а за масови наблюдения се използват преносими телескопи и бинокуляри ТЗК.
Днес планетариумът разполага и с голям 280/2800 мм автоматизиран телескоп Celestron CGE, както и със специален филтър за наблюдение на слънчевите протуберански (слънчеви изригвания).
Планетариумът към обсерваторията е първото подобно съоръжение в България.
Куполът му има диаметър 10.5 м, и за оборудването му
от ГДР е внесен проекционен апарат (наречен планетариум) ZKP - Zeiss Kleinplanetarium.
Той се управлява от пулта на лектора и може да проектира върху купола 5500 звезди.
Допълнително се използват и проектори за демонстриране на движенията на планетите
сред звездите, а специален уред показва как би се виждала слънчевата система от
разстояние 5 млрд. км. За периода от откриването му до 1998 г. планетариумът е посетен от над
800 хиляди души.
В днешно време основната дейност на Астрономическата обсерватория и планетариумът е подпомагането на учениците и учителите в обучението им по астрономия. Там се провеждат учебни занятия по различни теми от учебния план, както и безплатни кръжоци по астрономия за учениците от варненските училища.
В кулата към планетариума е монтирано махало на Фуко, уникално на Балканския полуостров,
чрез което по единствен начин нагледно се доказва въртенето на Земята около оста й.
В помещението под нея е обособена малка зала, където посетителите могат да наблюдават
люлеенето на махалото. Нишката, на която виси тежест във формата на диск първоначално има дължина
17.6 м, а амплитудата на люлеене в основата на кулата е около 2 м. За географската
ширина на Варна завъртането на равнината на люлеене, в резултат на околоосното
въртене на Земята е 10° 03'. Освен с това си предназначение, в първите години
след построяването на комплекса на наблюдателната площадка на кулата е монтиран и
кометотърсач.
През есента на 1998 г. по решение на общината е предприет ремонт на сградата на планетариума. Предвижда се пълна подмяна на термо- и хидроизолацията, както и на водната и електрическа инсталация. Работата се забавя поради факта, че липсват голяма част от старите проекти, а се оказва и че при строежа през 1960-те г. не са спазени някои строителни норми и ремонта е затруднен допълнително, а от сградата остават почти само стените. Предвижданията са обновеният астрономически комплекс да посрещне многобройните гости за слънчевото затъмнение през лятото на 1999 г., но възникналите финансови затруднения проточват ремонта за цели четири години.
Най-после, на 15 август 2002 г. обновената сграда на НАОП "Николай Коперник" е открита. Откриването
се превръща в ключовото събитие в деня на Варна, като в церемонията участват министър- председателят С.Сакскобургготски, кметът на града и областният управител, депутати и бизнесмени, както и много граждани.
Новият проект предлага известна разлика в облика на обсерваторията. Като цяло първоначалното архитектурно решение се запазва, но вече придобило съвременно звучене, дадено от автора на проекта арх. Г.Саваков. Върхът на кулата на Фуко вече има форма на полусфера, отворена към небето. Самото махало е изнесено на по-високо ниво, което го прави удобно за наблюдение както от влизащите посетители, така и от вън. За по-добра адаптация на зрението преди влизане в сеанс остъкляването на планетариума от страната на морето е заменено с фигурна стена с пана, като фоайето се осветява от слабо изкуствено осветление. Премахнат е металния цилиндър около купола на планетариума, характерен белег на този вид сгради. В помещенията под кулата са проектирани компютърна зала, библиотека и зала за лекции. Помещенията са разшерени, а разчупената форма на фасадата придава съвсем нов и атрактивен облик на сградата. Осветена с декоративно осветление през нощта обсерваторията се превръща в един от акцентите на Морската градина.
Освен в астрономическият комплекс в Морската градина втори планетариум във Варна
има и в района на Военноморското училище. Разположен е в средата на обособена
паркова площ в съседство на учебните корпуси. Диаметърът на неговия купол е 18 м,
а капацитета му е 120 места.
През 1972 г. ДЗУ - Стара Загора купува проекционния апарат от "Карл Цайс" - Йена, но поради финансови затруднения техниката не е изплатена изцяло. Това, както и липсата на сграда, позволява на параходство БМФ, което има нужда от такъв уред за обучение на курсантите да придобие планетариума. Решено е сграда за планетариума да се построи в двора Военноморското училище, но проточилата се процедура и неправилното съхранение на апарата водят до неговата негодност. За късмет производителят приема да го замени с по-нова модификация, като е заплатена само разликата. Новият модел, RFP-DP е с много по-високо качество и възможности за представяне на астрономическите явления. На 7 декември 1985 г. е подписан протокол за приемане на планетариума и на 3 март следващата година той започва да функционира.
Проекционният апарат е монтиран на четири оси: полярна ос, за демонстрация на
денонощното въртене на небето; еклиптична ос, за показване на движението на Слънцето,
Луната, планетите и неподвижните звезди; хоризонтална ос, за промяна на географската
ширина и вертикална ос, за хоризонталното въртене на небето. Това позволява на
оператора да прожектира вида на небето и астрономическите явления, така както биха се
видели от която и да е част на Земята или от космоса.
Пълното име на съоръжението е Планетариум за космически полети с директно програмиране. Освен за обучение на курсантите по "Мореходна астрономия" планетариума на Морско училище провежда сеанси и за гражданите. Предлагат се 4 тематични цикъла на девет работни езика.