我国古代的天文仪器有哪些(中国古代天文观测史，设施齐全，功能多样)

Posted 2023-05-26

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我国古代的天文仪器有哪些(中国古代天文观测史，设施齐全，功能多样)

引言

中国的天文台的建筑具有悠久的历史，天文台的发展同时也代表了那一代天文学发展的水平。

在我国古代对天文台曾经有过许多称呼，比如：灵台、渐台、清台、天台、云台、观台、候台、瞻星台、司天台、观星台、观象台等等。

相传夏代就有了天文台，叫作清台，商代设有神台，周代设有灵台。当然那时的天文台设施十分简陋，仅仅是一座高于周围房屋建筑的高台，台上放一些必要的观测工具而已，至汉代天文台才有了较大的发展。

在过去天文台又常常被作为祭祀的场所，每逢重大的政事活动，庆典丰收，或有大事需要占卜时，统治者均来到天文台，观测天象，举行祭祀活动，只是后来随着科学的发展和天文观测手段的提高，祭祀活动的频繁增多，天文台才与祭台分开。

从这里我们也可以看出在我国天文学与占星术的紧密联系，直到现在还有许多天文工作者从众多的星占著作中研究天文内容，同时研究占星术，星象学的学者又从浩如烟海的天文史籍中寻找资料。这里我们仅举几个目前尚居于世界第一流的古天文台为例，窥见中国古代天文学的发展状况。

东汉洛阳灵台

东汉光武帝中元元年(公元56年），在洛阳南郊(今河南偃师)建造了一个观测天象的"灵台"。汉代是我国天文孥发展的繁荣时期，那时的许多研究成果居于世界领先地位，而洛阳又是我国的古都之一，是政治、经济、科学技术及文化交流的中心，东周、东汉、西晋及后唐都曾先后在洛阳定都，因此在"洛阳"建立天文台是有一定的科学道理的。

这座灵台规模很大，东西各有墙垣，总占地面积为44000平方米，墙垣内的中心建筑是一座方形高台，即灵台，据一些史料记载，这座台子高约20米左右，台基长宽大约50米见方，共有12座门。灵台的顶部是观测天象的场所，四周的建筑是观测人员处理观测资料的办公地点。台子的最高领导者称为"灵台丞"，他负责主持全台的工作，以下42人：14人候星，2人候日，3人候风，12人候气，3人候晷影，7人候钟律，还有一位勤杂人(称为舍人）。

灵台丞的直接上级是太史令，他掌管灵台和明堂两个机构，明堂是我们前面提到的专门进行祭祀活动·颁布月朔时令的地方。如此看来这座汉灵台规模宏大，组织严密，分工明确，项目齐备，对于东汉时期天文学的发展起到了相当大的作用。

它是当时全国最大的国家天文台，从东汉中元元年至曹魏和西晋时期，连续使用达250年之久，直到北魏时方弃之不用。东汉时期著名的天文学家张衡从元初二年（公元115年）至永宁元年(公元120年）和永建元年（公元128年）至阳嘉二年(公元133年)曾先后两次在此担任太史令，直接领导了灵台图37东汉洛甶褢台的观测工作。张衡曾在这里亲自动手设计制造了漏水转浑天仪和世界上第一台记录地震的仪器一候风地动仪，写出了《浑天仪图注》和《灵宪》等不朽的天文学著作。

从1974年冬到1975年春，考古工作者对这座遗址进行了挖掘，发现灵台是用夯土筑成，台基高8米多，是迄今为止我国发现最早的天大台，尽管灵台仅剩存遗址，但作为反映我国古代天文学发展水平的科学古迹其地位还是相当重要的，不少文人墨客多有诗词赞誉灵台，可见其在当时影响之大。

河南登封测景台

早在3000年前的西周初年，在河南省登封县告成镇周公庙就设有"周公测景台"，相传周公曾经在这里主持过测影，它是我国最早的；天文台建筑，也是世

界上最古老均天文台遗址之一，比西方公元前2至3世运所建立的亚历山大文台和罗迪斯观星台都早。

周公在这里建餘之后，接代都在这里从事测量，对其设施也有所改进。唐残元务―敏公元732年)，一行为编制《大衍历》，在全国十三个地点进行大地澜量，河南登封的测景台就是其中很重要的。这个观测点，当年南宫说等人在这里进行观测时所立的8尺石表，上面刻着的"周测景台"五个大字至今仍清晰可见。元初（公元1279年），郭守敬为编纂《授时历》在全国设立27个观测点，从事天文观测，其规模比唐代更大。郭守敬就在唐南宫说所立石表的北面，建筑了永久性的观象台，台高40尺，台体本身就作为高表的一部分即立表，圭长从台下起算从南往北共128尺。

到了明代，该台又经重建，改称"观星点"，台上不仅设有圭表，而且还有其他观测星象的测器。据明碑记载，该台有铜壶滴漏，以配合圭表观测，在明代增建的台顶房屋的房粱上还有后人书写的墨书"金壶滴漏处"，由此可以看出登封测景台曾经是一座拥有配套仪器设备。

以测景为主，兼有观星、记时等多功能的古代天文台。如今台上的其他天文仪器，已随着岁月的流逝不复存在了，但从巍峨屹立在河南登封的台体遗迹中还不难看出当年的雄姿（图38、近年来，北京天文台等有关单位曾对该台的石圭方位进行了考证和测量，发现它与正南北方向图38河南登封测景台几乎完全一致，这简直令人惊叹不已。登封测景台存在的本身就向世界雄辩地证明中国古代科技文明的辉煌与不朽。

明湾观象台

北京古观象台位于北京建国门立交桥西南侧，距今已有550多年的历史，为我国明清两代的皇家天文台和观测研究中心，辛亥革命后，改为"中央观象台"。观象台又称为钦天监外署。所谓钦天监就是政府机构中专门从事有关天文、气象工作的科学业务机构，在中国古代天文学发展史上，钦天监的工怍有着相当的作用和影响，它不.仅负责制造天文仪器，而且利用仪器所测出的数据，编制历书，颁行全国。

作为皇家天文台的古观象台，每当有重要天象出现时，钦天监的主要官员都要到这里来视察工作，等候观测，甚至有时皇帝也亲自驾临古台，至今在古观象台紫微殿和西耳房中还有传说为康熙手书的"观察惟勤"和乾隆手书的"观象授时"的巨幅横匾。

北京古观象台还是西方传教士来华最早的落脚点之一，在传教士来华前和来华初期它一直是按中国传统方式工作的，晚明为改历和引进西法而设局大规模译书，清初因采用西法治历而引起的流血教案均发生于此，比利时传教士南怀仁监制的大型天文仪器则是西法在我国巩的标志。

古观象台的历史与中西文化交流史上许多重大事件有关，足见其特殊的历史作用。古观象台的珍贵古仪虽几经磨难，南迁北运，甚至远渡重洋，但其主要部件却遗存至今，从台体建筑到天文仪器是目前我国现存天文台中最为完整的一座，是世界上少有的天文古迹。今天人们已经把古观象台看作人类科技史、文化史、交流史的历史象征和纪念。

北京古观象台溯源北京古观象台的历史，追本求源要上溯到700多年前的金代。金灭宋以后，建都北京，称为"中都"，在此设立太史局司天台，为进行天文观测，将北宋开封的天文仪器运到北京，至此北京的天文台拥有了一批天文仪器。金代司天台的具体位置，因年代久远已无史料可考。

元灭金后，元代仍定都北京，将中都改为"大都"，至元十六年（公元1279年），天文学家王恂、郭守敬等人在元大都东南建立了一座司无台（距今建国门观象台北侧不远的地方），北宋运来的天文仪器一则已经陈旧，二则因开封的地理纬度与北京的不同，这些仪器已不能用于观测，因此郭守敬等人重新设计制造了一批天文仪器。

据《元史》记载，这些仪器有:玲珑仪、简仪、浑天仪、仰仪、高表、立运仪、证理仪、景符、窥几、日月食仪、星晷定时仪、候极仪、正仪、正方案和正仪座等。拥有这样一批在当时较为先进的天文仪器，元代司天台的规模和阵容就可想而知了。虽然由于连年的战乱，元司天台已荡然无存，但最近一些天文工作者根据当时学者杨恒所著的《太史院铭》又复原出元太史院的建筑布局图如下。太史院在元大都东墙下，院墙长约123米，宽约92米，院内主体建筑为一座高7丈的灵台，台体共分三层。太史令相当于现今天文台台长，其下设有推算、测验、漏刻三个局，共计有工作人员70人。

灵台的下层为专供太史令及工作人员的办公用房沖层为研究用房，按八方（即离、巽、坤、震、兑、坎、乾、艮）分成八个房间，分别放置图书、资料、盖天图、浑天象、水运浑天、漏壶等等；灵台上层放置简仪和仰仪，简仪的底座上设有正方案。灵台的左右各建有一座小台，上面设置有玲珑仪，灵台右面建有4丈高表，表北为石圭，灵台南面的东西两角为印历工作局。整个机构组织严密，分工明确，仪器设备齐全，可与现代天文台媲美。

结语：

王恂、郭守敬等天文学家都在这里辛勤工作，创制仪器，编订历书，使中国天文学的发展达到顶盛时期，时值13世纪，中国天文学的发展，不仅在中国，而且在世界亦属领先地位。在前一段时期曾有些专家学者认为元太史院即为明清观象台的前身，后经反复实地考察，找串许多物证后，可以肯定元太史院与明清观象台并非一处，但它们相去不远,在业务上还是有一定的承传关系的,所有的这些传承都标志着中国古代天文学的兴起与科学技术的进步，可想而知中国古代科学也是非常进步的。

参考文献：

《元史》

《太史院铭》

《授时历》

《大衍历》