参观南京紫金山天文台--2025年12月10日

林海雪原

　　中国科学院紫金山天文台位于南京市紫金山的第三峰上（天堡峰），海拔高程267米。南京紫金山天文台是我国第一座现代化的天文台，也是解放前中国唯一的天文台。从1934年天文台建成到现在的91年间，她在中国天文领域一直享有崇高的地位，在国际上也有很大的影响，是世界著名天文台之一。

　　国立紫金山天文台旧址，位于江苏省南京市玄武区紫金山第三峰，始建于民国十八年（1929年），是中国自行设计建造的第一座现代化天文台，现为中国科学院紫金山天文台。

国立紫金山天文台旧址占地面积约700平方米，整体建筑按轴线对称布置，主要建筑分为天文台本部、子午仪室、赤道仪室、变星仪室等六座。

国立紫金山天文台旧址建筑的建成标志着中国现代天文学研究的开始，被誉为“中国现代天文学的摇篮”，具有重要的历史价值。1996年11月20日，国立紫金山天文台旧址被中华人民共和国国务院公布为第四批全国重点文物保护单位。2016年9月29日，国立紫金山天文台旧址被中国文物学会、中国建筑学会联合公布为首批中国20世纪建筑遗产。

　　南京紫金山天文台作为中国重要的天文研究机构，其观测设施根据研究方向和观测手段的不同，划分为多个观测室。以下介绍各主要观测室的用途。

‌ 恒星室‌：该室主要从事恒星物理和恒星演化的研究，通过观测恒星的光谱、亮度变化等数据，探索恒星的形成、结构与演化规律。

‌ 太阳物理研究室‌：专注于太阳活动现象，如太阳黑子、耀斑和日冕物质抛射等，利用太阳望远镜等设备监测太阳磁场和辐射变化，以理解太阳对空间环境的影响。

‌ 行星研究室‌：成立于1961年，旨在推进小行星、行星等太阳系天体的观测与研究，通过望远镜跟踪近地天体，评估潜在威胁并分析其物理特性。

‌ 子午仪室‌：作为天文台历史最悠久的建筑之一，主要用于安设子午仪等传统观测设备，通过测量天体经过子午线时的位置，进行高精度天体坐标测定。

紫金山天文台还保存有古天文仪器（如圭表、浑仪），主要用于科普展示和历史研究，而非现代科学观测。

　　南京紫金山天文台的修建，颇为曲折。1927年，国民政府迁都南京后，曾任中央观象台台长的国府秘书高鲁先生，在同年11月召开的“国立中央研究院筹备大会“上提交了《建国立第一天文台在南京紫金山第一峰》的提案。不久提案获国民政府通过，国民政府给中央研究院下达了《立即筹建紫金山天文台》的第293号训令。

　　1928年底，高鲁先生率天文台筹建人员完成了勘测设计工作，天文台开建在即。不料此时高鲁先生突然调任驻法公使。临行前，他向任中央研究院院长的蔡元培力荐厦门大学天文系主任余青松先生接手建台重任。

　　1934年8月，历尽艰辛始告建成。紫金山天文台终于屹立在天堡峰上。占地47亩的台界由南京公勤厂用铁丝网圈起，界内五座银色的大型天文观测室圆顶错落有致，每座圆顶的基座和整个墙面，都用虎皮石彻就，四周均环绕着天坛式石栏杆。其中以台本部的建筑最为别致--主楼正中有一石级长阶通向一巨大的银色圆顶，显得庄严而神秘。当时台本部上层为一个平台，平台中间装备得一架远东地区最大的，直径为60cm的现代化折反射式天文望远镜。由于余青松明智地采用了自行建筑、就地取材的办法，整个建筑，不仅节省了大笔建台费，而且还使整座天文台成为防风防火的建筑。

　　1935年，国民政府将原放置于北京古观象台的五架青铜制造的古代天文仪器，陈列在台本部下层。这些仪器不仅是我国天文科学的宝贵遗产，而且因为其造型精美，纹饰工细，亦是价值极高的工艺品。它们是明正统二至七年铸造的浑天仪、简仪、圭表，清光绪三十一年铸造的浑象和地平经纬仪。明制三仪，在八国联军攻入北京时曾被劫掠，后分别被索回。

　　紫金山天文台建成后，相继发现了一批小行星、慧星、耀星和就星等新天体，为开展行星际空间物理、太阳系演化，恒星物理和演化等研究课题提供了宝贵的资料。在人造卫星运动理论、天文仪器制造和天体物理研究诸方面也取得较大的成果。现在，该台仪器门类比较齐全，科技人员比较集中，正从事着对太阳、恒星、行星、射星、编历、测时、人造卫星等方面的观测和研究。

　　站在天文观测台最高处（天堡城遗址）眺望紫金山主峰（海拔高程：448.9米）。

　　光学天文望远镜是用于光学天文测量的仪器，这种仪器主要用于方位天文学或天体物理学方面的研究。

　　圆顶观测室：太阳望远镜，在圆顶观测室内。这是专门给游客看的望远镜，天气好时，能通过它观测太阳。

　 太阳望远镜在圆顶观测室内。这是专门给游客看的望远镜，天气好时，能通过它观测太阳。

　　圆顶观测室位于天堡城山顶，天堡城是太平天国修筑的军事要塞，现已不见当年的风采。站在山顶上的平台，可俯看南京城，往西看是玄武湖；往东可看紫金山最高峰北高峰（海拔高程448.9米），因视角良好能拍摄比较多的天文台建筑。

　　古天文仪器：古代天文仪器展示区，这是天文台最精华的部分。有外形类似于地球仪的天球仪，又叫浑天仪，上面嵌满星辰，原物毁于列强侵华，现在看到的是1903年清政府复制的。有外形像几个行星运动的圆形轨迹互相嵌套的浑仪和简仪，都是明正统年间铸造的。测量天体位置的精准，以及仪器的龙形雕塑和架子上的云纹，到让人叹为观止的地步。还能见到靠日影测时间的圭表，清政府于20世纪初复制的测坐标的地平经纬仪。

天球仪简介说明牌

　　天球仪为清朝时期所制，古称浑象。主体为一铜球，上面嵌满铜钉，用以表现恒是和星座的位置，并能演示天体的周日运动。球径三尺，嵌有1449颗铜钉，代表人类肉眼所能看见的1449颗较为明亮的显星。上面还刻有赤道、黄道以及用小点点表示的银河。铜球安装在轴上，可以旋转；轴的两端分别代表南北天极。

仪器安装在由子午圆和地平网组成的框架中，两圈分别刻以度分和12时32方位。

浑仪简介说明牌

　　浑仪为明朝时期所制，主体由三层同心圆环组成，外层为三道固定不动的圆环，称为"六合仅”；中层为四道圆环组成的一个整体，称为"三辰仅"；内层是一平行双环，中间夹装个方形窥管，可绕双环圆心任意转动，称为“四游仪”。窥管相当于现代的天文电远镜，通过窥管圆孔可以观测天上的星辰，并可通过四游、三辰两仪圆环上的刻度测定天体的方位。仪器由四龙柱、一云柱支撑，四角台则以四云山装饰。基座四侧刻铸奇花异兽。

简仪简介说明牌

　　简仪为明朝时期所制，由被称为“赤道坐标系”的斜向安置的一组环园和被称为“地平坐标系”的直立安置的一组环园两部分组成。两组环园可同时进行观测，互不干扰效。仪器由四龙柱、四云柱连接支撑。

圭表简介说明牌

　　圭表为明朝时期所制，由一卧圭、一立表组成，南北向水平摆置、面上有“尺”“寸”刻度的称“圭”，垂直竖立于南端的铜柱则称为“表”，表的上端有一圆孔，每当睛天正午，日光通过此孔，投影在圭面中央，其表度和日期可由圭上的刻度测出。

地平经纬仪简介说明牌

　　地平经纬仪制于康熙52年--54年（公元1713－1715年），由来华的耶酥会传教士德国人纪理安负责督造。主要由地平圈、象限环、立柱、窥镜四部分构成，用于测量天体的地平坐标。

　　张衡是我国古代四大天学家之一。张衡（公元78年—139年），字平子，南阳郡西鄂县（今河南省南阳市石桥镇）人，是东汉时期杰出的天文学家、数学家、发明家、地理学家和文学家。

‌ 生平经历‌：早年游学‌：张衡自幼刻苦向学，公元93年离开家乡游学三辅（今陕西关中一带），后进入洛阳太学深造，期间结交好友崔瑗，并创作了《七辩》《定情赋》等作品。公元99年返回南阳，应太守鲍德之请担任主簿，掌管文书。在此期间，他历时十年完成文学名篇《二京赋》（包括《西京赋》和《东京赋》），以讽谏当时王侯公卿的奢靡之风。

公元111年受邓太后征召入朝，任郎中，参与修订汉家礼仪；公元114年升任尚书侍郎，著有《黄帝飞鸟历》。公元115年出任太史令，执掌天文、历算等事务，进入科学创造的鼎盛时期，发明了水力推动的浑天仪（公元117年），并撰写《灵宪》《浑仪图注》等天文学著作。公元121年改任公车司马令，掌管宫门警卫与接待。因大将军邓骘失势，张衡受牵连多年未升迁。

公元126年复职太史令，公元132年发明世界上第一台测定地震方向的地动仪，还创制指南车、候风仪等。公元133年升任侍中，曾上书《论贡举疏》反对谶纬迷信。公元137年被排挤出京，出任河间相，次年回朝任尚书，139年逝世。

‌ 主要成就‌：

天文学‌：绘制记录2500颗星体的星图，提出“宇之表无极，宙之端无穷”的宇宙观，其著作《灵宪》是中国第一部天文学理论专著。

‌ 发明创造‌：发明浑天仪（用于演示天体运行）、地动仪（地震探测）、指南车、独飞木雕等，其中地动仪能准确探测震源方向。

‌ 数学与地理‌：著有《算罔论》，涉及球面几何与体积计算；绘制《地形图》，对地理学有贡献。

‌ 文学成就‌：与司马相如、扬雄、班固并称“汉赋四大家”，代表作有《二京赋》《归田赋》等，作品兼具文学价值与史料意义。

‌ 后世纪念‌：张衡被后世誉为“木圣”“科圣”，北宋追封为西鄂伯。国际天文学联合会将月球背面的“张衡环形山”和小行星1802命名为“张衡星”，以表彰其贡献。

　　祖冲之是我国古代四大天学家之一。祖冲之（公元429年—500年），字文远，是中国南北朝时期南朝宋、齐的杰出数学家、天文学家和科学家。他出生于丹阳郡建康县（今江苏南京），籍贯范阳郡遒县（今河北涞水），出身于科学世家，祖父祖昌曾任刘宋朝大匠卿，父亲祖朔之学识渊博，家庭环境为其学术发展奠定了基础。

在仕途方面，祖冲之早年进入皇家学术机构华林学省和总明观从事研究工作。他曾担任南徐州从事史、娄县县令、谒者仆射等职，晚年在南齐时期任长水校尉。在任期间，他不仅专注于科学研究，还曾上书《安边论》，建议开垦荒地、发展农业以巩固边防，展现了经世之才。

祖冲之的主要成就涵盖数学、天文学和机械制造等领域。在数学上，他将圆周率精确推算至小数点后七位（3.1415926与3.1415927之间），并得出密率355/113，这一纪录保持近千年。在天文学方面，他创制的《大明历》首次引入“岁差”概念，提高了历法精度。机械发明上，他设计制造了水碓磨、指南车、千里船和定时器等，体现了卓越的工程才能。此外，他在音律、文学等方面也有造诣，著有《述异记》等作品。

祖冲之的贡献对后世影响深远，其著作《缀术》曾被列入唐代国子监教材，后世以月球环形山、小行星和纪念币等形式纪念他。他的工作不仅推动了中国古代科学的发展，也获得了国际认可，如英国科学史家李约瑟称其为“中国科学史上的坐标”。

　　一行是我国古代四大天学家之一。一行（公元683年--公元727年），一行本名为“张遂"，出家后法名为一行和尚。魏州昌乐(今河南南乐)人。其曾祖是唐太宗李世民的功臣张公谨，张氏家族在武则天时代已经衰落。

一行是唐代著名天文学家，数学家，佛学家。他创造了多项天文记录，包括世界首次实测子午线、编制《大衍历》。他自幼博览经史，精通天文、历法。他曾译《大日经》，撰写《大日经疏》15卷、《摄调伏藏》等佛学著作。此外，他对密宗的传持和发展也做出了一定贡献。

一行在天文学方面的成就：他主持修编新历、最主要的成就是编制《大衍历》。他在制造天文仪器、观测天象和主持天文大地测量方面也颇多贡献。一行在数学上也很有成就。他在《大衍历》中提出了自变数不等间距的二次差内插法；吸收了二次方程求根公式的成果，运用三次差分法，创立了三次差分内插公式。一行在科学上取得了很高的成就，为人类做出了巨大贡献。

　　郭守敬是我国古代四大天学家之一。郭守敬（公元1231年－1316年），字若思，号鸳水翁，邢州邢台县（今河北省邢台市信都区）人。‌12 他是元朝杰出的天文学家、数学家、水利专家和仪器制造家，被尊称为“郭太史”。

郭守敬自幼受祖父郭荣（金元之际学者）的熏陶，精通天文、算学与水利技术。15岁时，他能根据图样用竹篾制作测天浑仪，并破解莲花漏的计时原理，展现出卓越的动手能力。‌青年时期，他师从刘秉忠、张文谦，系统学习经学与天文学，奠定了科学基础。

‌主要成就‌：

‌ 天文历法‌：自至元十三年（公元1276年）起，郭守敬与王恂、许衡等人修订新历法，历时四年制定出《授时历》。该历法采用“历之本在于测验”的理念，主持制造简仪、高表等12种天文仪器，并开展全国范围的“四海测验”，测定的回归年长度为365.2425日，与现代公历值完全一致，比欧洲早300余年。

水利工程‌：

西夏治水：至元元年（公元1264年），他修复唐来、汉延等古渠，更立闸堰，灌溉农田9万余顷，西夏百姓为其建生祠。

通惠河修建：至元二十八年（公元1291年），任都水监，主持开凿通惠河，引白浮泉水入大都（今北京），解决漕运水源问题，使南北大运河全线贯通，奠定北京城市供水格局。

‌仪器与数学创新‌：

简仪简化传统浑仪结构，提升观测精度；景符利用针孔成像原理测量日影。他在《授时历》中废除传统“上元积年”计算法，改用百进位小数制，并提出“海拔高程”概念，开创科学治水先例。

‌官职与晚年‌：

郭守敬官至太史令、昭文馆大学士、知太史院事，兼领都水监。‌元朝规定官员70岁致仕，但因其工作不可替代，被特批终身任职，直至85岁高龄仍在修订历算著作。元仁宗延祐三年（公元1316年），郭守敬逝世，享年86岁。

‌ 著作与文化遗产‌：著有《推步》《立成》等十四种天文历法著作。‌1 其成就获国际认可：1970年，国际天文学会以他的名字命名月球背面的“郭守敬环形山”；1977年，小行星2012被命名为“郭守敬小行星”；中国LAMOST望远镜（郭守敬望远镜）亦延续其科学精神。

郭守敬被誉为“元朝科学全才”，英国学者李约瑟称其为“中国科学史上最卓越的人物之一”。‌

天文望远镜

　　铜壶滴漏：古代的铜壶滴漏主要用于‌观测和计量时间‌。以下是对铜壶滴漏的详细介绍：

一、构造与原理

‌ 构造‌：铜壶滴漏通常由多个（一般是四个）铜壶组成，自上而下分别是日壶、月壶、星壶和受水壶。这些壶的外壁上分别铸有太阳、月亮、北斗七星和八卦等图案。

‌ 原理‌：使用时，日壶的水以恒定的流量滴入下层的月壶，月壶的水再滴入星壶，最后流入受水壶。受水壶中有一个铜尺，上面刻有12个时辰的刻度。铜尺前放一个木质的浮箭（或称为浮剑），浮箭下端有一块木板称作浮舟。随着受水壶中水的逐渐增加，浮舟托起木箭缓缓上升，将木箭的顶端与铜尺上的刻度对照，即可观测时间。

二、历史与发展

‌ 起源‌：漏壶的最早记载见于《周礼》，这表明铜壶滴漏作为一种计时装置，在中国古代有着悠久的历史。

‌演变‌：最初的漏壶只有两个壶，由上壶滴水到下面的受水壶。后来逐渐发展成为多级滴漏，如铜壶滴漏中的四个壶，以及更复杂的计时系统。

‌ 应用‌：铜壶滴漏在古代被广泛应用于宫廷、寺庙、城市钟楼等场所，作为官方或公共的计时工具。例如，镇淮楼就曾使用铜壶滴漏来报时。

三、特点与意义

‌ 特点‌：铜壶滴漏具有制作精良、工艺复杂、计时准确等特点。它利用水的重力和浮力原理，通过控制水流速度和液面高度来实现计时功能。

‌ 意义‌：铜壶滴漏不仅是中国古代科技文明的瑰宝，也是人类计时史上的重要发明之一。它体现了古人的智慧和创造力，为后世提供了宝贵的文化遗产和科学技术资源。

综上所述，古代的铜壶滴漏主要用于观测和计量时间，是中国古代科技文明的重要组成部分。

西漢千章漏壶

称漏

近代航海鐘

雪特擺鐘

雪特擺鐘

雪特擺鐘子鐘

　　张钰哲：中国科学院院士，享誉世界的天文学家，中国现代天文学事业的主要奠基人之一。

　　张钰哲：中国科学院院士，享誉世界的天文学家，中国现代天文学事业的主要奠基人之一。

　　陈彪：天体物理学家，中国科学院院士。

　　熊大闰：天体物理学家，中国科学院院士。

　　陆埮：天体物理学家，中国科学院院士。

　　常进：天体物理学家，中国科学院院士。

　　史生才：天体物理学家，中国科学院院士。

　　紫金山天文台历史沿革：

民国十八年（1929年），国民政府中央研究院天文研究所筹建国立紫金山天文台，由中国天体物理学家余青松勘测设计并主持施工，杨廷宝参与设计。

民国二十二年（1933年），国立紫金山天文台奠基。

民国二十三年（1934年）8月25日，国立紫金山天文台竣工。

中华人民共和国成立后，1950年5月20日，国立紫金山天文台更名为中国科学院紫金山天文台。

建筑格局：国立紫金山天文台旧址占地面积约700平方米，整体建筑按轴线对称布置，中轴大台阶经民族形式牌楼直达圆顶观象台。各级平台均设民族形式栏杆，建筑外墙采用就地开采的毛石砌筑。主要建筑分为天文台本部、子午仪室、赤道仪室、变星仪室等六座。主要建筑的奠基碑文分别为蔡元培、汪精卫、戴季陶、于右任题写。“天文台”牌坊横额为林森题书。

国立紫金山天文台旧址主要建筑：

天文台本部：天文台本部建筑用红砖水泥砌，外墙包本虎皮石，各层地板及平顶均用钢骨水泥，钢窗。为长方形二层建筑，后连大赤道仪圆顶室。长方屋上层为各办公室研究室图书室会客室等，下层为储藏室机器室庶务室工役室等，圆顶下层为照相暗室。平台及圆顶周围均用天坛式人造石栏。

子午仪室：子午仪室建筑一层，带地下室。由于子午仪所观测的只在南北线上，所以屋顶上开成一种平长方甲板形式，在六条铁轨上移动。铁轨亦能自动弹上，南北墙上有铁帘窗，在南北线上可以完全开启。地下室用木屑填实四周，使室内恒温，安设电气主钟两具、收报机记时仪等。

赤道仪室：赤道仪室中部圆顶直径5.5米，安设200毫米折光赤道仪一座。附属有研究室、太阳分光仪室、照相暗室等。太阳分光仪的定天镜则置于室外南侧的砖座上，距离4米。

变星仪室：变星仪室形似方塔，高四层。上面圆顶直径4米，内设100毫米罗氏式变星照相镜一具，其下有研究室暗室等。仪座高十二米，方形中空。

文物价值：国立紫金山天文台旧址建筑的建成标志着中国现代天文学研究的开始，被誉为“中国现代天文学的摇篮”，具有重要的历史价值。

沿台阶路前往紫金山天文台参观

健步行走在通往紫金山天文台山路上