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千百年后 与古人隔时空对话天地星辰 | 探访古观象台

 RAO9588 2018-04-02

文化聊吧》本期嘉宾:

古观象台常务副台长肖军

嘉宾与主持人董彬、实习记者一然于直播间


古观象台始建于明代1442年

原名“观星台”,清代改名观象台。


台上陈设有8架清代天文仪象。古观象台从事天文观测近500年,是现存古天文台中连续观测时间最长的。其建筑完整、仪器配套齐全,位于北京城东南角的城墙上,在国际上久负盛名。



8

仪器

现在陈放在北京古观象台上的八架青铜天文仪器,制造于清代的康乾盛世。

这八架观天古仪从时间上分,共分三次铸造完成:第一次是从1669年至1673年共制造了6架大型青铜天文仪器:黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经仪、象限仪、纪限仪、天体仪;康熙五十四年(1715年)又增铸了地平经纬仪;乾隆十九年(1754年)最后完成了玑衡抚辰仪的制造。

至今这些古仪经历了三百多年的风风雨雨,仍然雄浑依旧地耸立在北京古观象台上。

这八架天文古仪分别由三位西方传教士:南怀仁、纪理安、戴进贤设计监制完成,首次采用欧洲天文学的360度制。


天体仪

此仪用一个直径为六尺的铜球代表天球,球面上布列着大小不等的镀金铜星1888颗,并按照中国传统的星官划分。

球面上刻有赤道圈,与中轴垂直。铜球外边南北直立的是子午圈,其上最高点的铜制火球指向天顶。球面外与地平平行的是地平圈,四根立柱托着地平圈立于底座上。

该仪主要用于黄道、赤道和地平三个坐标系统的相互换算以及演示日、月、星辰在天球上的视位置等。



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赤道经纬仪

最外是子午圈,中有一铜轴贯通南北两极。距两极九十度的位置,横贯着赤道圈,与子午圈相交,从南极处伸出两个象限弧用来支撑赤道圈。赤道圈内是一个可绕极轴转动的赤经圈。两极之间的通轴中央安有横表。仪器下边有一半圆形云座,用来支撑子午圈,它的中央有一洞孔,用来装垂球。

该仪主要用来真太阳时和天体的赤经、赤纬。




黄道经纬仪

外圈正立的是子午圈,里面为极致圈,连接在南北极上。距黄极90度,横置着黄道圈,和极致圈相直交,两圈的交点,靠近北极者为夏至点,靠近南极者为冬至点。

最里面是黄道经圈,用铜轴贯于黄道南北极。支撑子午圈的是一个半圆形云座,座下用两条相背升龙支撑,下接斜十字交梁。

此仪主要用于测量天体的黄道经度和纬度以及测定二十四节气。




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纪限仪

主要部件是一个60度的圆弧和一个干,干末端有手柄,柄端有一个小环,用来挂滑车的钩,干的顶端伸出一根横轴,用来挂窥横。

该仪主要用来测定60度内两颗星之间的角距离。




地平经仪

此仪主体是地平圈,圈内设有东西通径,中间为圆盘,用云柱支撑。四隅用三根龙柱及一根铸造精细的铜柱支撑,下面是十字交梁,有螺柱用来调整水平。

观测时,使待测天体与横表两端连接到中心顶端的线,保持在同一个平面上,就可定出地平经度。



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象限仪

主要部件是一个90度的象限环,环中间以一条腾云驾雾的巨龙作为装饰。象限环竖边上指天顶,下指地心,横边与地平线平行,横竖两边相交于圆心。

仪器的背面正中是竖轴,轴两端是圆的,象限环固定在竖轴上,可做360度旋转。象限环的圆心,伸出一根横轴,其上挂窥横,窥横下端有立耳,背面设有夹螺子(现已折断),旁边有游表(已遗失)。

该仪主要用于测定天体在地平上的高度或天顶距。




地平经纬仪

此仪集地平经仪和象限仪的构造与作用于一体,所不同的是,将象限弧向上,观测用窥衡,下端开一窥孔可对准待测天体,装饰上与之前的仪器有所不同。

采用了西方文艺复兴时期法国式的艺术装饰。使用时减少了由于两架仪器测量所带来的误差。



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玑横抚辰仪

仪器南面用满汉两种文字镌刻“御制玑横抚辰仪乾隆甲子年造”。

仪器分为三重:最外一重叫子午双圈,双圈空隙表示子午线;赤道单环与子午双圈相交。子午圈下半部分用云座支撑。中间一层由游旋赤道圈和双层赤经圈组成。最内层是贯于南北两极轴上的四游环,其中安有一窥管,内有十字丝,使观测更为准确



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