繪制中國(guó)人自己的銀河畫(huà)卷

這里山勢(shì)巍峨，樹(shù)木蔥蘢，眾多名勝古跡掩映其中。位于山峰之巔，有一座古老的天文臺(tái)，好似綠洲中的一顆明珠，分外奪目耀眼。它就是聞名世界的中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)，1934年建成時(shí)被命名為“國(guó)立紫金山天文臺(tái)”。

當(dāng)年，這第一座中國(guó)人自己設(shè)計(jì)建造的現(xiàn)代天文臺(tái)因裝備精良、人才薈萃，曾獲“東亞第一”的美稱。它的建成，標(biāo)志著中國(guó)現(xiàn)代天文學(xué)研究的開(kāi)端。

中國(guó)現(xiàn)代天文學(xué)的搖籃

紫金山天文臺(tái)發(fā)端于玄武湖南側(cè)雞籠山上的古觀象臺(tái)。

早在1600多年前，雞籠山上就建有觀云測(cè)天的“靈臺(tái)候樓”，并設(shè)有專職官員觀天象、測(cè)風(fēng)候、編制歷法。明代朱元璋時(shí)期，改“雞籠山”為“欽天山”，建造了當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的渾儀、簡(jiǎn)儀、圭表等觀象設(shè)備。清代康熙七年（1668年），欽天山徹底廢棄，留存數(shù)百年的明代觀象儀器被全部轉(zhuǎn)移至北京。

1927年，國(guó)民政府定都南京后，決定遵照孫中山先生遺愿，啟動(dòng)首都建設(shè)計(jì)劃。1928年，蔡元培聘請(qǐng)高魯作為新成立的天文研究所代所長(zhǎng)，并由其負(fù)責(zé)選址和向庾子賠款委員會(huì)申請(qǐng)資金添置天文儀器。

1929年，廈門(mén)大學(xué)天文系主任余青松接任天文研究所所長(zhǎng)，繼續(xù)籌建天文臺(tái)。根據(jù)當(dāng)時(shí)總理陵園管理委員會(huì)提出的中式風(fēng)格設(shè)計(jì)要求，余青松經(jīng)與著名建筑師楊廷寶反復(fù)協(xié)商和修改，最終形成了一份“中式天文臺(tái)”圖紙。同年12月，包括一條盤(pán)山公路、一幢臺(tái)本部、一幢子午儀室、一幢赤道儀室、一幢變星儀室、兩幢宿舍的紫金山天文臺(tái)工程破土動(dòng)工。

1934年9月，全部工程竣工交付并舉行了落成揭幕典禮。至此，中國(guó)有了第一座自己建立、被譽(yù)為“中國(guó)現(xiàn)代天文學(xué)搖籃”的現(xiàn)代天文臺(tái)，當(dāng)時(shí)的政府要員林森、蔡元培、于右任、戴季陶等紛紛題詞并刻碑志慶。如今牌坊上的“天文臺(tái)”橫額，即為國(guó)民政府主席林森所題，至今完好無(wú)損。

那時(shí)剛建成的紫金山天文臺(tái)，建筑美輪美奐，儀器精致名貴，曾有“東亞第一”的美稱。尤其是德國(guó)制造的一架60厘米口徑的反光望遠(yuǎn)鏡曾稱雄于亞洲?？上Ш镁安婚L(zhǎng)，1937年8月，受日軍侵華戰(zhàn)爭(zhēng)影響，天文研究所及紫金山天文臺(tái)工作人員被迫撤離南京。

國(guó)人在這里發(fā)現(xiàn)第一顆小行星

現(xiàn)時(shí)的紫金山天文臺(tái)，依然矗立在紫金山第三峰的天堡城上。錯(cuò)落有致地分布著的6座蒙古包一般的銀白色圓頂，遠(yuǎn)望，如鑲嵌在綠色山巒上的6顆珍珠，熠熠發(fā)光;近看，則像一頂頂剛剛飄落在林海中的降落傘，若隱若現(xiàn)。每當(dāng)夜幕降臨，那銀色圓頂上的天窗徐徐打開(kāi)，天文望遠(yuǎn)鏡“睜大”炯炯有神的慧眼，注視著億萬(wàn)光年之外的天體，不懈地探索著宇宙奧秘。

順著當(dāng)年修建的天文路蜿蜒向上，便是占地3.1萬(wàn)平方米的天文臺(tái)舊址。6座銀色的圓頂天文觀測(cè)室高低錯(cuò)落，衡宇相望。每座圓頂?shù)幕蛪γ婢米辖鹕教赜械幕⑵な龀鏊y形狀，圓頂四周均環(huán)繞著天壇式的石欄桿。

在紫金山天文臺(tái)的所有建筑中，由著名建筑師楊廷寶設(shè)計(jì)并最早建成的臺(tái)本部最為別致。該建筑坐北朝南，按軸線對(duì)稱分布，設(shè)計(jì)時(shí)利用地形高差，形成在底層兩側(cè)和二層中部北側(cè)均有出入口與室外相通、底層與二層之間有樓梯相連的特殊結(jié)構(gòu);建筑外墻采用就地開(kāi)采的毛石砌成，與周?chē)h(huán)境渾然一體，莊重樸實(shí)。

拾級(jí)而上，觀象臺(tái)內(nèi)，那架直徑60厘米的反光望遠(yuǎn)鏡陳列其中。該望遠(yuǎn)鏡于1950年獲得修復(fù)，隨后即由張鈺哲先生和助手張家祥于1955年1月20日發(fā)現(xiàn)小行星“紫金1號(hào)”（后于1998年命名為劉壁如星），這是中國(guó)人在本土發(fā)現(xiàn)的第一顆小行星。

濃縮古代天文學(xué)之輝煌

紫金山天文臺(tái)不僅是我國(guó)現(xiàn)代天文學(xué)的搖籃，而且濃縮了中國(guó)古代天文學(xué)的輝煌。這里完好地保存了明、清兩代天文學(xué)家實(shí)測(cè)所用的5件古代儀器，其中明代正統(tǒng)年間鑄造的渾儀、簡(jiǎn)儀和圭表最為珍貴。這些珍貴的天文儀器，凝聚著中華民族在古代天文學(xué)領(lǐng)域的智慧和創(chuàng)造力，是中國(guó)古代科技領(lǐng)先世界的有力證明。

渾儀

渾儀是測(cè)量星體在天空中位置和運(yùn)動(dòng)的儀器，是我國(guó)傳統(tǒng)的測(cè)天儀器。早在戰(zhàn)國(guó)初年，我國(guó)就有了原始的渾儀。隨著時(shí)間的推移，渾儀的制作越來(lái)越精密，結(jié)構(gòu)越來(lái)越合理、適用。唐代天文學(xué)家李淳風(fēng)創(chuàng)造了由3層同心圓環(huán)組成的渾儀，使渾儀結(jié)構(gòu)臻于完善，此后歷代所造的渾儀都保持著這種科學(xué)結(jié)構(gòu)。

紫金山天文臺(tái)內(nèi)保存的明制渾儀主體由3層同心圓環(huán)組成，外層為3道固定不動(dòng)的圓環(huán)，稱為“六合儀”;中層為4道圓環(huán)組成的一個(gè)整體，稱為“三辰儀”;內(nèi)層是一平行雙環(huán)，中間夾裝一個(gè)方形窺管，可繞雙環(huán)圓心任意轉(zhuǎn)動(dòng)，稱為“四游儀”。窺管相當(dāng)于現(xiàn)代的天文望遠(yuǎn)鏡，通過(guò)窺管圓孔可以觀測(cè)天上的星辰，并可通過(guò)四游、三辰兩儀圓環(huán)上的刻度測(cè)定天體的方位。這臺(tái)明制渾儀不僅是一架古老精密的科學(xué)儀器，也是一件精美絕倫的藝術(shù)珍品。它由四龍柱、一云柱支撐，四角臺(tái)則以四云山裝飾，造型緊湊協(xié)調(diào)，渾然天成。龍柱強(qiáng)健雄偉，盤(pán)旋上騰，云山聳起，兩相呼應(yīng)，相得益彰。基座四側(cè)刻鑄奇花異獸，線條流暢。

我國(guó)古代傳統(tǒng)標(biāo)志星體天文坐標(biāo)的兩個(gè)基本數(shù)據(jù)一一入宿度和去極度，就是用渾儀測(cè)定出來(lái)的，刊載于歷朝正史《天文志》和《律歷志》中，成為研究我國(guó)古代天文學(xué)發(fā)展歷史的珍貴資料。

簡(jiǎn)儀

簡(jiǎn)儀是從渾儀簡(jiǎn)化發(fā)展而來(lái)的測(cè)量天體的儀器。它解脫了渾儀的復(fù)雜圈環(huán)，各環(huán)組分別架立，在觀測(cè)時(shí)既避免了圈環(huán)互掩，又能進(jìn)行多種觀測(cè)。簡(jiǎn)儀原由元代天文學(xué)家郭守敬創(chuàng)制，操作簡(jiǎn)單易行，測(cè)量精度倍增，為我國(guó)天文儀器制造史上的一次飛躍。

紫金山天文臺(tái)內(nèi)保存的明制簡(jiǎn)儀，主要由兩部分組成，其一是被稱為“赤道坐標(biāo)系”的斜向安置的一組環(huán)圈（可以測(cè)定星體在天空中的赤道坐標(biāo)值），其二是被稱為“地平坐標(biāo)系”的直立安置的一組環(huán)圈（可測(cè)定星體的地平坐標(biāo)值）。兩組環(huán)圈可同時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，互不干擾，非常有效。

此臺(tái)簡(jiǎn)儀造型疏朗開(kāi)闊，全儀由四龍柱、四云柱連接支撐，舒展而華貴，與渾儀可謂環(huán)肥燕瘦，競(jìng)相生輝。

圭表

圭表是我國(guó)最古老的傳統(tǒng)測(cè)天儀，早在3 000多年前就已創(chuàng)制，其主要作用在于測(cè)量日影長(zhǎng)度的變化，以確定一年四季二十四節(jié)氣的準(zhǔn)確日期，從而制定出合乎天時(shí)并能指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的歷法。此外，由日影長(zhǎng)度變化的周期還可測(cè)定出一年含有的天數(shù)（365.25天）。

紫金山天文臺(tái)內(nèi)保存的明制圭表，由一臥圭、一立表組成，南北向水平擺置、面上有“尺”“寸”刻度的稱“圭”，垂直豎立于南端的銅柱則稱為“表”。表的上端有一圓孔，每當(dāng)晴天正午，日光通過(guò)此孔，投影在圭面中央，其表度和日期可由圭上的刻度測(cè)出。

天球儀

紫金山天文臺(tái)除保存著明代天文儀器外，還有一件清代的天文儀器——天球儀。

天球儀古稱渾象，現(xiàn)代稱天球儀。東漢張衡、三國(guó)王蕃、南朝錢(qián)樂(lè)之都曾造過(guò)這種儀器。它的主體為一銅球，上面嵌滿銅釘，用以表現(xiàn)恒星和星座的位置，并能演示天體的周日運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)存天球儀為清代1903年的復(fù)制品，球徑3尺，嵌有1449顆銅釘，代表人類(lèi)肉眼所能看見(jiàn)的1449顆較為明亮的星星，還刻有赤道、黃道以及用小點(diǎn)點(diǎn)表示的茫茫銀河。銅球安裝在軸上，可以旋轉(zhuǎn)，軸的兩端分別代表南北天極，它沿襲了中國(guó)古代的星名和星座劃分。整個(gè)儀體安裝在由子午圈和地平圈組成的框架中，用來(lái)演示天體的東升、西落，以及一年四季的晝夜長(zhǎng)度變化，使觀者如臨其境，親身感受地球自轉(zhuǎn)的基本原理。

（責(zé)任編輯：嵇刊）

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目前的紫金山天文臺(tái)是我國(guó)開(kāi)展天文科學(xué)普及的重點(diǎn)單位、全國(guó)科普教育基地、全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位。以總部及觀測(cè)站為依托，分別在南京紫金山天文臺(tái)科研科普?qǐng)@區(qū)、青島觀象臺(tái)、盱眙鐵山寺風(fēng)景區(qū)、青海省德令哈市、云南省姚安縣（籌建中）等地建設(shè)（或與地方政府聯(lián)合建設(shè)）5個(gè)重點(diǎn)天文科普基地，面向社會(huì)公眾開(kāi)展天文科普宣傳教育.每年共接待青少年和社會(huì)公眾約20萬(wàn)人次。南京紫金山科研科普?qǐng)@區(qū)入選“首批中國(guó)20世紀(jì)建筑遺產(chǎn)”和“中國(guó)首批十大科技旅游基地”。