紫台是中国现代天文学史的起点。翻开中国现代史,看现代天文学在炮火和碎瓦中艰难萌芽,就很难绕过紫金山天文台。青铜的观天仪器在此停止它们古老的工作,西方的现代望远镜越过千山万水,来到这里安家;中国天文史上显赫的名字,都曾在紫金山上方熠熠生辉。
世界上的天文台,大多是往高了建,一者回避人造光害,二者高海拔地区大气扰动可减少,但紫台并不在紫金山的高峰。紫金山天文台初创,原本想要建立在最高峰,但最终因为造价问题,选择了海拔267米的第三峰天堡城附近,此地距离最高峰还有一段距离。
绕过陨石博物馆向后走几十米,日光豁然一凛,就看见露天陈列的四个古观象仪器。天球仪、浑仪、简仪和圭表。天球仪即天球模型,标示天体坐标,模拟天体视运动。浑仪测定天体方位,简仪为简化的浑仪,圭表则用来测定时间。
斜照的阳光把颜色冷峻的一众青铜古观象仪器照得光彩复生,攀附于浑仪之上的龙姿态傲然,其庄重之情令人禁不住被古中国天象学中的智慧感动得一塌糊涂。
安置于紫台的这几样青铜旧物,多为明清复刻。从南京到北京,从北京到欧洲,又从欧洲回到北京,从北京再回南京,经历和见证了无数风雨,至今圭表上仍携有八国联军铁锯的凿痕。而那青铜的龙、柱脚的赑屃,想必也是见了太多的世事,全都沉默无语。
地球仪
古代称浑天仪,又名浑象。东汉张衡,三国王蕃,刘宋时期钱乐之都曾造过这种仪器。它用以表现恒星和星座位置,并能演示天体的周日运动。1900年八国联军入侵北京,古观象台被劫殆尽,清政府于1903年复制此仪。此仪直径三尺,嵌有1449颗恒星,沿用了中国古代的星名和星座划分,南极圈内的星座是明末由西方传入的。
浑
仪
中国古代用以测量天体位置的主要仪器。西汉洛下闳曾制作过浑仪。此仪铸造于明朝正统年间,有三重环圈组成,可测量天体的赤道、黄道和地平坐标。环上刻有周天365
1/4度及百刻刻度,这是中国古代天文学所特有的。八国联军入侵北京时,此仪被掠至德国柏林,1920年归还我国。
简
仪
元朝郭守敬(公元1231—1316年)创制。它是在浑仪的基础上简化改进而成。可用以测量天体的赤道坐标和地平坐标,互不干扰。南测日晷,白天可按日影测定时刻。
此仪铸造于明朝正统年间。八国联军入侵北京时,被法军掠至法国驻华公使馆,1905年归还我国。
圭
表
圭表是最古老的天文仪器。大约三千年以前,我国殷周时期已经开始使用。南北平放的叫做“圭”,南端直立的叫做“表”。正午表影投射在圭的中央,一年中冬至日影最长,夏至日影最短,因此测量日影长短就可以定出冬至夏至等二十四节气。测量日影长度变化的周期,就可定出一个回归年的天数(365
1/4天)。此仪铸造于明朝正统年间,清朝重修。
地平经纬仪
用于测定天体坐标仪器,清政府于二十世纪初复制。