正文 第2章 中國古代科技史(1)(2 / 3)

據史料記載,洛陽靈台在曹魏和兩晉時期還一直沿用,到北魏時才被廢棄不用。1974年冬季至1975年春,中國有關部門發掘時,發現了這個寶貴的天文古跡。

登封觀星台是中國現存最古老的天文台,也是世界上現存最早的觀測天象的天文科學建築物之一。觀星台始建於元代至元十三年(1276年),距今已有700餘年曆史,登封古觀星台坐落在洛陽東80多公裏遠的登封縣告成鎮。

觀星台由台身與石圭、表槽組成。磚石結構的觀星台由台身和石圭兩部分組成。台身上小下大,形似覆鬥。台麵呈方形,用水磨磚砌造。聳立著的高台和台下的一條長堤恰好組成一具特殊的圭表。高台即為立表,高9.46米;長堤相當於土圭,稱為量天尺,長31.19米,位於正南北向。

在中國乃至世界現存所有的天文建築中,在登封觀星台進行觀星、測影等天文活動的時問最長。從公元前1060年的西周初年。周公姬旦在這裏“以土圭之法,測土深,正日影,求得地中”開始,一直到元代末年,時間長達2400多年。

作為中國現存最早的天文建築,登封觀星台是古代天文文物的典型代表,其經曆朝代之多,年代之久,在中國乃至世界天文科技發展史上都是極其罕見的。觀星台在編製曆法方麵做出了重要貢獻,對後代天文、曆法學的發展產生了極其深遠的影響。觀星台在中國乃至世界天文科技發展史上具有承上啟下的重大作用。

北京古觀象台,是世界上古老的天文台之一,位幹北京市建國門立交橋西南角,始建於明朝正統年間(約1442年)。它以建築完整、儀器精美、曆史悠久和在東西方文化交流中的獨特地位而聞名於世。

北京古觀象台在明朝時被稱為“觀星台”,台上陳設有簡儀、渾儀和渾象等大型天文儀器,台下陳設有圭表和漏壺。清代時觀星台改稱“觀象台”,辛亥革命後改為“中央觀星台”。清代康熙和乾隆年間,天文台上先後增設了8件銅製的大型天文儀器,均采用歐洲天文學度量製和儀器結構。

從明朝正統年間起,到1929年止,北京古觀象台連續從事天文觀測達500年,在世界上現存的古觀象台中,保持著連續觀測最久的曆史記錄,而且,它還以建築完整和儀器配套齊全而在國際上久負盛名。清代製造的8件大型銅製天文儀器體形巨大,造型美觀,雕刻精湛,除了造型、花飾、工藝等方麵具有中國的傳統特色外,在刻度、遊表和結構方麵還反映了西歐文藝複興以後大型天文儀器的進展和成就,成為東西方文化交流的曆史見證。這8件銅製天文儀器不僅是實用的天文觀測工具,還是珍貴的曆史文物。

圭表

圭表是我國古代度量日影長度的一種天文儀器,由“圭”和“表”兩個部件組成。

很早以前,人們發現房屋、樹木等物體在陽光照射下會投出影子,這些影子的變化有一定的規律。於是便在平地上豎立一根竿子或石柱來觀察影子的變化,這根立竿或立柱就叫做“表”,用一把尺子測量表影的長度和方向,則可知道時辰。後來,人們發現正午時的表影總是投向正北方向,就把石板製成的尺子平放在地麵上,與立表垂直,尺子的一頭連著表基,另一頭則伸向正北方向,這把用石板製成的尺子叫“圭”。正午時表影投在石板上,古人就能直接讀出表影的長度值。

經過長期觀測,古人不僅了解到一天中表影在正午最短。而且得出一年內夏至日的正午,烈日高照,表影最短,冬至日的正午,煦陽斜射,表影則最長。於是,古人就以正午時的表影長度來確定節氣和一年的長度。譬如,連續兩次測得表影的最長值,這兩次最長值相隔的天數,就是一年的時間長度。難怪我國古人早就知道一年等於365天多的數值。

渾儀

渾儀是我國古代的一種天文觀測儀器。在古代,“渾”字含有圓球的意思。古人認為天是圓的,形狀像蛋殼,出現在天上的星星是鑲嵌在蛋殼上的彈丸,地球則是蛋黃,人們在這個蛋黃上測量日月星辰的位置,因此,把這種觀測天體位置的儀器叫做渾儀。

最初,渾儀的結構很簡單,隻有三個圓環和一根金屬軸。最外麵的那個圓環固定在正南北方向上,叫做“子午環”;中間固定著的圓環平行於地球赤道麵,叫做“赤道環”;最裏麵的圓環可以繞金屬軸旋轉,叫做“赤經環”,赤經環與金屬軸相交於兩點,一點指向北天極,另一點指向南天極。在赤經環麵上裝著一根望筒,稱為窺管。窺管可以繞赤經環中心轉動,用窺管對準某顆星星,然後。根據赤道環和赤經環上的刻度來確定該星在天空中的位置。