繪制中國人自己的銀河畫卷

這里山勢巍峨，樹木蔥蘢，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，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科學院紫金山天文臺，1934年建成時被命名為“國立紫金山天文臺”。

當年，這第一座中國人自己設計建造的現(xiàn)代天文臺因裝備精良、人才薈萃，曾獲“東亞第一”的美稱。它的建成，標志著中國現(xiàn)代天文學研究的開端。

中國現(xiàn)代天文學的搖籃

紫金山天文臺發(fā)端于玄武湖南側雞籠山上的古觀象臺。

早在1600多年前，雞籠山上就建有觀云測天的“靈臺候樓”，并設有專職官員觀天象、測風候、編制歷法。明代朱元璋時期，改“雞籠山”為“欽天山”，建造了當時世界上最先進的渾儀、簡儀、圭表等觀象設備。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移至北京。

1927年，國民政府定都南京后，決定遵照孫中山先生遺愿，啟動首都建設計劃。1928年，蔡元培聘請高魯作為新成立的天文研究所代所長，并由其負責選址和向庾子賠款委員會申請資金添置天文儀器。

1929年，廈門大學天文系主任余青松接任天文研究所所長，繼續(xù)籌建天文臺。根據(jù)當時總理陵園管理委員會提出的中式風格設計要求，余青松經與著名建筑師楊廷寶反復協(xié)商和修改，最終形成了一份“中式天文臺”圖紙。同年12月，包括一條盤山公路、一幢臺本部、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工程破土動工。

1934年9月，全部工程竣工交付并舉行了落成揭幕典禮。至此，中國有了第一座自己建立、被譽為“中國現(xiàn)代天文學搖籃”的現(xiàn)代天文臺，當時的政府要員林森、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”橫額，即為國民政府主席林森所題，至今完好無損。

那時剛建成的紫金山天文臺，建筑美輪美奐，儀器精致名貴，曾有“東亞第一”的美稱。尤其是德國制造的一架60厘米口徑的反光望遠鏡曾稱雄于亞洲。可惜好景不長，1937年8月，受日軍侵華戰(zhàn)爭影響，天文研究所及紫金山天文臺工作人員被迫撤離南京。

國人在這里發(fā)現(xiàn)第一顆小行星

現(xiàn)時的紫金山天文臺，依然矗立在紫金山第三峰的天堡城上。錯落有致地分布著的6座蒙古包一般的銀白色圓頂，遠望，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)。每當夜幕降臨，那銀色圓頂上的天窗徐徐打開，天文望遠鏡“睜大”炯炯有神的慧眼，注視著億萬光年之外的天體，不懈地探索著宇宙奧秘。

順著當年修建的天文路蜿蜒向上，便是占地3.1萬平方米的天文臺舊址。6座銀色的圓頂天文觀測室高低錯落，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。

在紫金山天文臺的所有建筑中，由著名建筑師楊廷寶設計并最早建成的臺本部最為別致。該建筑坐北朝南，按軸線對稱分布，設計時利用地形高差，形成在底層兩側和二層中部北側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構;建筑外墻采用就地開采的毛石砌成，與周圍環(huán)境渾然一體，莊重樸實。

拾級而上，觀象臺內，那架直徑60厘米的反光望遠鏡陳列其中。該望遠鏡于1950年獲得修復，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”（后于1998年命名為劉壁如星），這是中國人在本土發(fā)現(xiàn)的第一顆小行星。

濃縮古代天文學之輝煌

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

渾儀

渾儀是測量星體在天空中位置和運動的儀器，是我國傳統(tǒng)的測天儀器。早在戰(zhàn)國初年，我國就有了原始的渾儀。隨著時間的推移，渾儀的制作越來越精密，結構越來越合理、適用。唐代天文學家李淳風創(chuàng)造了由3層同心圓環(huán)組成的渾儀，使渾儀結構臻于完善，此后歷代所造的渾儀都保持著這種科學結構。

紫金山天文臺內保存的明制渾儀主體由3層同心圓環(huán)組成，外層為3道固定不動的圓環(huán)，稱為“六合儀”;中層為4道圓環(huán)組成的一個整體，稱為“三辰儀”;內層是一平行雙環(huán)，中間夾裝一個方形窺管，可繞雙環(huán)圓心任意轉動，稱為“四游儀”。窺管相當于現(xiàn)代的天文望遠鏡，通過窺管圓孔可以觀測天上的星辰，并可通過四游、三辰兩儀圓環(huán)上的刻度測定天體的方位。這臺明制渾儀不僅是一架古老精密的科學儀器，也是一件精美絕倫的藝術珍品。它由四龍柱、一云柱支撐，四角臺則以四云山裝飾，造型緊湊協(xié)調，渾然天成。龍柱強健雄偉，盤旋上騰，云山聳起，兩相呼應，相得益彰。基座四側刻鑄奇花異獸，線條流暢。

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

簡儀

簡儀是從渾儀簡化發(fā)展而來的測量天體的儀器。它解脫了渾儀的復雜圈環(huán)，各環(huán)組分別架立，在觀測時既避免了圈環(huán)互掩，又能進行多種觀測。簡儀原由元代天文學家郭守敬創(chuàng)制，操作簡單易行，測量精度倍增，為我國天文儀器制造史上的一次飛躍。

紫金山天文臺內保存的明制簡儀，主要由兩部分組成，其一是被稱為“赤道坐標系”的斜向安置的一組環(huán)圈（可以測定星體在天空中的赤道坐標值），其二是被稱為“地平坐標系”的直立安置的一組環(huán)圈（可測定星體的地平坐標值）。兩組環(huán)圈可同時進行觀測，互不干擾，非常有效。

此臺簡儀造型疏朗開闊，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，競相生輝。

圭表

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

紫金山天文臺內保存的明制圭表，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，每當晴天正午，日光通過此孔，投影在圭面中央，其表度和日期可由圭上的刻度測出。

天球儀

紫金山天文臺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、三國王蕃、南朝錢樂之都曾造過這種儀器。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動。現(xiàn)存天球儀為清代1903年的復制品，球徑3尺，嵌有1449顆銅釘，代表人類肉眼所能看見的1449顆較為明亮的星星，還刻有赤道、黃道以及用小點點表示的茫茫銀河。銅球安裝在軸上，可以旋轉，軸的兩端分別代表南北天極，它沿襲了中國古代的星名和星座劃分。整個儀體安裝在由子午圈和地平圈組成的框架中，用來演示天體的東升、西落，以及一年四季的晝夜長度變化，使觀者如臨其境，親身感受地球自轉的基本原理。

（責任編輯：嵇刊）

[延伸閱讀]

目前的紫金山天文臺是我國開展天文科學普及的重點單位、全國科普教育基地、全國重點文物保護單位。以總部及觀測站為依托，分別在南京紫金山天文臺科研科普園區(qū)、青島觀象臺、盱眙鐵山寺風景區(qū)、青海省德令哈市、云南省姚安縣（籌建中）等地建設（或與地方政府聯(lián)合建設）5個重點天文科普基地，面向社會公眾開展天文科普宣傳教育.每年共接待青少年和社會公眾約20萬人次。南京紫金山科研科普園區(qū)入選“首批中國20世紀建筑遺產”和“中國首批十大科技旅游基地”。