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Prima dello scioglimento dell’Ordine, Padre Boscovich si dovette accontentare, per il suo osservatorio astronomico, di una sala dell’allora Museo Kircheriano, sempre al Collegio Romano che, però ovviamente, non permetteva l’osservazione diretta del manto stellare. Con lo scioglimento dell’Ordine, l’Osservatorio passò al clero secolare.
In questo periodo il cardinale Francesco Saverio de Zelada (1717-1801), che fu incaricato del funzionamento del Collegio Romano privato dei padri Gesuiti, fece finalmente costruire una torre di 125 piedi sopra il Collegio Romano (nell’angolo tra piazza e via del Collegio Romano) per le osservazioni stellari dell’Osservatorio e ne incaricò della direzione l’abate Giuseppe Caldarelli (1749-1827), professore di matematica al Seminario Romano (via del Seminario – Pigna).
La torretta dell’Osservatorio prese il nome, per i Romani, di “Torre Caldarelli”.
In questo periodo con Giuseppe Caldarelli collaborò Andrea Conti (1777-1840) e, nel 1816, li raggiunse Giacomo Reichenbach (1776-1841).
Con il ritorno dei Gesuiti, fu nominato (1824) direttore dell’Osservatorio il padre Etienne Dumouchel (1773-1840) che trovò l’Osservatorio assai mal ridotto e la stabilità della torretta assai precaria.
Dopo i sollevamenti per la Repubblica Romana, nel 1850, divenne direttore padre Angelo Secchi (1818-1878) che, dovendo incamerare nuovi e più moderni strumenti, promosse finalmente la costruzione di una nuova torretta, fondata sui piloni della chiesa di Sant’Ignazio, quelli che avrebbero dovuto sorreggere la mancata cupola.
Nel servizio dell’Osservatorio era compresa la segnalazione dello scoccare delle ore 12h00 al cannone che, in un primo tempo da Castel Sant’Angelo e poi, più tardi, da villa Corsini sul Gianicolo, comunicava ai Romani l’ora di mezzogiorno.
Si trattava di un’asta di 6 m., fissata prima alla torre Caldarelli poi sul timpano della chiesa di Sant’Ignazio, su cui scorreva una palla nera di vimini (nel tempo aveva assunto diverse forme) che ad orario preciso precipitando lungo l’asta, dava il segnale convenuto.
Nel 1870, con l’ingresso dei Piemontesi a Roma, il Collegio Romano fu espropriato dallo Stato Italiano.
Solo l’Osservatorio, in seguito alle vigorose proteste ed alla autorità del padre Sechi, restò di proprietà del Vaticano fino alla morte del suo direttore, nel 1878.
Già l’anno dopo l’Osservatorio fu annesso al Reale Ufficio Centrale di Meteorologia.
Il sistema della “palla” fu sostituito da quattro fari rossi fissati ai quattro lati della Torre Capitolina, nel 1925, quando l’Osservatorio del Collegio Romano fu soppresso.
Il cannone dal Gianicolo continua ancora oggi ad indicare il mezzo dì ma oramai fa riferimento ad una precisa comunicazione radio.
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