Международное признание получили астрономические исследования крупного теоретика и талантливого наблюдателя М.А.Ковальского. В 1850г по рекомендации В.Я.Струве Ковальский получил назначение в Казанский университет адъюнктом по кафедре астрономии, вместо профессора И.М.Симонова, назначенного ректором университета. Защитив в 1852г диссертацию "Теория движения Нептуна", он был удостоен степени доктора математики и астрономии. Эта работа вместе с сочинением "Северный Урал" была награждена Демидовской премией.
Из теоретических работ ученого наиболее выдающимся было исследование собственных движений звезд каталога Брадлея. Он разработал один из лучших методов определения собственного движения Солнца в пространстве. В экспозиции представлены труды ученого.
На несколько десятков лет М.А.Ковальский опередил своих современников, высказав идею о вращении Галактики. Более половины периода своей научной деятельности он посвятил наблюдениям на меридианном круге, которые явились началом обширных работ по фундаментальной астрономии.
С приобретением во времена Ковальского гелиометра Репсольда и пассажного инструмента Пистора-Мартинса определились традиционные для казанских астрономов научные направления по изучению законов вращения луны и изменяемости широты.
В 1863г М.А.Ковальский был избран член-корреспондентом Императорской Академии наук, а также Королевского астрономического общества (Англия), членом-основателем Немецкого астрономического общества.