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文物概況

觀星臺(tai)，位于河南(nan)省鄭州市(shi)登封市(shi)東(dong)南(nan)7.5公里的告成鎮，北依嵩山，南(nan)望(wang)箕山，處潁河之(zhi)濱，地望(wang)十(shi)分(fen)優越，曾(ceng)是古代陽城所在地。前后院落共分(fen)照壁、山門、垂(chui)花門、周公測影臺(tai)、大殿、觀星臺(tai)、螽(zhong)斯殿等七(qi)進，院內復(fu)制安裝各種天文(wen)儀器(qi)十(shi)多種。

建筑背景

觀(guan)星(xing)臺建于(yu)元朝初(chu)年(nian)(nian)至元十三年(nian)(nian)（公(gong)元1276年(nian)(nian)），距今(jin)己有700年(nian)(nian)的(de)(de)(de)歷史，它是中(zhong)(zhong)國(guo)現存(cun)完好的(de)(de)(de)天(tian)(tian)文(wen)(wen)臺。是世界上現存(cun)較好的(de)(de)(de)天(tian)(tian)文(wen)(wen)科(ke)學建筑物，元世祖忽必烈統一中(zhong)(zhong)國(guo)后，為了恢復農牧業生產，任用著名科(ke)學家(jia)郭守(shou)敬和(he)王恂等進行歷法改(gai)革(ge)(ge)。首先(xian)，讓郭守(shou)敬創制了新的(de)(de)(de)天(tian)(tian)文(wen)(wen)儀器，然后又組織了規模空(kong)前(qian)的(de)(de)(de)天(tian)(tian)文(wen)(wen)大地測(ce)(ce)(ce)量(liang)，在(zai)全國(guo)二(er)十七個(ge)地方建立了天(tian)(tian)文(wen)(wen)臺和(he)觀(guan)測(ce)(ce)(ce)站，登封觀(guan)星(xing)臺就是當時的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)心(xin)觀(guan)測(ce)(ce)(ce)站.經過幾年(nian)(nian)的(de)(de)(de)辛(xin)勤觀(guan)測(ce)(ce)(ce)推算，終于(yu)在(zai)18年(nian)(nian)（公(gong)元1281年(nian)(nian)）編制出當時世界上最(zui)先(xian)進的(de)(de)(de)歷法——《授時歷》。《授時歷》求得的(de)(de)(de)回歸(gui)年(nian)(nian)周期為365.2425日，合365天(tian)(tian)5時49分12秒，與當今(jin)世界上許多國(guo)家(jia)使用的(de)(de)(de)陽歷，格里高里歷，一秒不差，但格里歷是1528年(nian)(nian)由羅馬(ma)教皇改(gai)革(ge)(ge)的(de)(de)(de)歷法，比《授時歷》晚三百年(nian)(nian)。與現代科(ke)學推算的(de)(de)(de)回歸(gui)年(nian)(nian)期相比，《授時歷》僅差26秒。

建筑用途

觀(guan)星臺(tai)是一座高(gao)(gao)大的(de)青磚(zhuan)石結(jie)構建筑，由臺(tai)身和量(liang)天(tian)尺組成，臺(tai)身形狀(zhuang)是覆(fu)斗狀(zhuang)，其作用是“晝參日(ri)(ri)影，夜觀(guan)極星，以正(zheng)朝夕”。觀(guan)星臺(tai)不僅保存了(le)我(wo)國古代圭(gui)表測影的(de)實物，也(ye)是自周(zhou)公土圭(gui)測影以來(lai)測影技術發展(zhan)的(de)高(gao)(gao)峰，它反映了(le)我(wo)國天(tian)文科學(xue)發展(zhan)的(de)卓越成就，對于(yu)研究我(wo)國天(tian)文史(shi)和建筑史(shi)都具有機高(gao)(gao)的(de)價值。各種天(tian)文儀器：沈括浮(fu)漏、正(zheng)方案、仰儀、景符、日(ri)(ri)晷。

除了測(ce)(ce)(ce)量(liang)日影(ying)的(de)功能之外(wai)，當年(nian)的(de)觀(guan)(guan)星(xing)臺(tai)上可能還有觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)星(xing)象(xiang)等設(she)施。元(yuan)初進行“四(si)海測(ce)(ce)(ce)驗”時(shi)(shi)，在此地觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)北極(ji)星(xing)的(de)記(ji)(ji)錄，已(yi)載入《元(yuan)史·天(tian)文(wen)志(zhi)》中：“河(he)南府陽(yang)城(cheng)，北極(ji)出地三十(shi)四(si)度太弱(ruo)(ruo)。”（“太弱(ruo)(ruo)”為古(gu)代一(yi)度的(de)十(shi)二分(fen)之八）又據明萬歷十(shi)年(nian)(公元(yuan)1582年(nian)）孫承基撰《重修(xiu)元(yuan)圣周公祠記(ji)(ji)》碑載：“磚崇臺(tai)以觀(guan)(guan)星(xing)。臺(tai)上故有滴(di)漏(lou)壺(hu)，滴(di)下注水，流以尺天(tian)。”由此可知觀(guan)(guan)星(xing)臺(tai)當是一(yi)座具有測(ce)(ce)(ce)影(ying)﹑觀(guan)(guan)星(xing)和記(ji)(ji)時(shi)(shi)等多種功能的(de)天(tian)文(wen)臺(tai)。

建筑風格

登封(feng)觀(guan)星臺(tai)(tai)(tai)系磚(zhuan)石(shi)混合建(jian)筑(zhu)結構，由盤(pan)旋踏道(dao)(dao)環(huan)(huan)繞的臺(tai)(tai)(tai)體(ti)和自臺(tai)(tai)(tai)北(bei)壁(bi)(bi)凹槽內向北(bei)平鋪的石(shi)圭兩個部分組成，臺(tai)(tai)(tai)體(ti)呈方(fang)形覆斗狀(zhuang)，四(si)(si)壁(bi)(bi)用水(shui)磨磚(zhuan)砌成。臺(tai)(tai)(tai)高9.46米，連臺(tai)(tai)(tai)頂(ding)(ding)(ding)小(xiao)室統(tong)高12.62米。頂(ding)(ding)(ding)邊(bian)各(ge)長8米多，基(ji)邊(bian)各(ge)長16米多，臺(tai)(tai)(tai)四(si)(si)壁(bi)(bi)明顯(xian)向中心(xin)內傾，其收分比例表現出(chu)中國早期建(jian)筑(zhu)的特征(zheng)。臺(tai)(tai)(tai)頂(ding)(ding)(ding)小(xiao)室是明嘉(jia)靖七年(公元1528年)修葺時所建(jian)。臺(tai)(tai)(tai)下(xia)(xia)北(bei)壁(bi)(bi)設有(you)對稱的兩個踏道(dao)(dao)口，人們可以由此(ci)登臨臺(tai)(tai)(tai)頂(ding)(ding)(ding)。在(zai)環(huan)(huan)形踏道(dao)(dao)及臺(tai)(tai)(tai)頂(ding)(ding)(ding)邊(bian)沿筑(zhu)有(you)1.05米高的階欄與女兒墻，皆(jie)以磚(zhuan)砌壁(bi)(bi)，以石(shi)封(feng)頂(ding)(ding)(ding)。為了(le)導泄臺(tai)(tai)(tai)頂(ding)(ding)(ding)和踏道(dao)(dao)上的雨水(shui)，在(zai)踏道(dao)(dao)四(si)(si)隅各(ge)設水(shui)道(dao)(dao)一(yi)孔，水(shui)道(dao)(dao)出(chu)水(shui)口雕作石(shi)龍頭狀(zhuang)。臺(tai)(tai)(tai)的北(bei)壁(bi)(bi)正中，有(you)一(yi)個直通上下(xia)(xia)的凹槽，其東﹑西兩壁(bi)(bi)有(you)收分，南(nan)壁(bi)(bi)上下(xia)(xia)垂直，距(ju)石(shi)圭南(nan)端36厘(li)米。

石(shi)圭用來度量(liang)日(ri)影長短，所以又(you)稱“量(liang)天尺”。它的表(biao)面(mian)(mian)用36方(fang)(fang)(fang)青石(shi)板接連平鋪而(er)成，下(xia)部為磚砌基座(zuo)。石(shi)圭長31.196米，寬0.53米，南(nan)端(duan)(duan)高(gao)(gao)0.56米，北端(duan)(duan)高(gao)(gao)0.62米。石(shi)圭居子午(wu)方(fang)(fang)(fang)向(xiang)。圭面(mian)(mian)刻(ke)有(you)雙股(gu)水(shui)(shui)道。水(shui)(shui)道南(nan)端(duan)(duan)有(you)注水(shui)(shui)池，呈方(fang)(fang)(fang)形﹔北端(duan)(duan)有(you)泄(xie)水(shui)(shui)池，呈長條(tiao)形，泄(xie)水(shui)(shui)池東﹑西兩頭鑿有(you)泄(xie)水(shui)(shui)孔。池﹑渠(qu)(qu)底面(mian)(mian)，南(nan)高(gao)(gao)北低，注水(shui)(shui)后可自(zi)灌(guan)全渠(qu)(qu)，不用時水(shui)(shui)可排出。泄(xie)水(shui)(shui)池下(xia)部，有(you)受水(shui)(shui)石(shi)座(zuo)一方(fang)(fang)(fang)，為東西向(xiang)長方(fang)(fang)(fang)形，其(qi)上亦刻(ke)有(you)水(shui)(shui)槽一周。

治理開發

中(zhong)(zhong)國(guo)著(zhu)名的(de)(de)天(tian)文學家(jia)郭守敬(jing)，在(zai)(zai)元初對古(gu)代的(de)(de)圭(gui)(gui)(gui)(gui)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)進行(xing)了(le)改(gai)革，新創比傳統(tong)“八(ba)尺(chi)(chi)(chi)之表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)”高(gao)出五倍的(de)(de)高(gao)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)。它的(de)(de)結構(gou)和測影的(de)(de)方(fang)法﹑原理(li)(li)在(zai)(zai)《元史·天(tian)文志》中(zhong)(zhong)有(you)較(jiao)詳細的(de)(de)記(ji)述。當時(shi)建筑在(zai)(zai)元大都(dou)的(de)(de)高(gao)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)據記(ji)載為(wei)(wei)銅制(zhi)，圭(gui)(gui)(gui)(gui)為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)制(zhi)。表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)高(gao)50尺(chi)(chi)(chi)，寬2尺(chi)(chi)(chi)4寸(cun)(cun)，厚1尺(chi)(chi)(chi)2寸(cun)(cun)，植于石(shi)(shi)(shi)圭(gui)(gui)(gui)(gui)南(nan)端(duan)(duan)的(de)(de)石(shi)(shi)(shi)座(zuo)中(zhong)(zhong)，入(ru)地(di)及座(zuo)中(zhong)(zhong)14尺(chi)(chi)(chi)，石(shi)(shi)(shi)圭(gui)(gui)(gui)(gui)以(yi)上(shang)(shang)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)身高(gao)36尺(chi)(chi)(chi)，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)上(shang)(shang)端(duan)(duan)鑄二龍(long)，龍(long)身半(ban)附表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)側，半(ban)身凌空擎起(qi)一(yi)根6尺(chi)(chi)(chi)長(chang)﹑3寸(cun)(cun)粗的(de)(de)“橫梁(liang)(liang)”。自梁(liang)(liang)心至表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)上(shang)(shang)端(duan)(duan)為(wei)(wei)4尺(chi)(chi)(chi)，自石(shi)(shi)(shi)圭(gui)(gui)(gui)(gui)上(shang)(shang)面(mian)至梁(liang)(liang)心40尺(chi)(chi)(chi)。石(shi)(shi)(shi)圭(gui)(gui)(gui)(gui)長(chang)度(du)為(wei)(wei)128尺(chi)(chi)(chi)，寬4尺(chi)(chi)(chi)5寸(cun)(cun)，厚1尺(chi)(chi)(chi)4寸(cun)(cun)，座(zuo)高(gao)2尺(chi)(chi)(chi)6寸(cun)(cun)。圭(gui)(gui)(gui)(gui)面(mian)中(zhong)(zhong)心和兩旁均刻有(you)尺(chi)(chi)(chi)度(du)，用以(yi)測量(liang)影長(chang)。為(wei)(wei)了(le)克服(fu)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)高(gao)影虛(xu)的(de)(de)缺陷，測影時(shi)，石(shi)(shi)(shi)圭(gui)(gui)(gui)(gui)上(shang)(shang)還加置(zhi)一(yi)個根據針孔成(cheng)像(xiang)原理(li)(li)制(zhi)成(cheng)的(de)(de)景符(fu)(fu)，用以(yi)接受(shou)日影和梁(liang)(liang)影。景符(fu)(fu)下為(wei)(wei)方(fang)框，一(yi)端(duan)(duan)設有(you)可(ke)旋機軸(zhou)，軸(zhou)上(shang)(shang)嵌入(ru)一(yi)個寬 2寸(cun)(cun)﹑長(chang)4寸(cun)(cun)﹑中(zhong)(zhong)穿(chuan)孔竅的(de)(de)銅葉，其勢南(nan)低北高(gao)，依太(tai)陽(yang)高(gao)下調整角(jiao)度(du)。正(zheng)午(wu)時(shi)，太(tai)陽(yang)光穿(chuan)過景符(fu)(fu)北側上(shang)(shang)的(de)(de)小孔，在(zai)(zai)圭(gui)(gui)(gui)(gui)面(mian)上(shang)(shang)形(xing)成(cheng)一(yi)很小的(de)(de)太(tai)陽(yang)倒像(xiang)。南(nan)北移(yi)動景符(fu)(fu)，尋(xun)找從表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)端(duan)(duan)橫梁(liang)(liang)投下的(de)(de)梁(liang)(liang)影。這條經(jing)過景符(fu)(fu)小孔形(xing)成(cheng)的(de)(de)梁(liang)(liang)影清(qing)晰(xi)實(shi)在(zai)(zai)﹑細若發(fa)絲(si)。當梁(liang)(liang)影平分日像(xiang)時(shi)，即可(ke)度(du)量(liang)日影長(chang)度(du)。

登封(feng)觀(guan)星臺(tai)的(de)(de)直壁和(he)石圭正是郭守敬所創高表(biao)制度(du)的(de)(de)僅有的(de)(de)實物(wu)例證。所不同(tong)的(de)(de)是，觀(guan)星臺(tai)是以磚(zhuan)砌凹(ao)槽(cao)直壁代(dai)替了(le)銅(tong)表(biao)。經過(guo)實地勘(kan)測(ce)推算。直壁高度(du)和(he)石圭長度(du)等結構與《元史(shi)》所載(zai)多相符合。石圭以上(shang)(shang)(shang)(shang)至直壁上(shang)(shang)(shang)(shang)沿高36尺，從(cong)表(biao)槽(cao)上(shang)(shang)(shang)(shang)沿再向上(shang)(shang)(shang)(shang)4尺，即為置橫(heng)梁處，恰(qia)在小(xiao)室(shi)窗口下沿，很適合人們在臺(tai)頂(ding)操作。由此至圭面(mian)為40尺。通過(guo)仿制橫(heng)梁﹑景符進行實測(ce)，證明觀(guan)星臺(tai)的(de)(de)測(ce)量(liang)誤差相當于(yu)太陽天頂(ding)距誤差1/3角分。觀(guan)星臺(tai)現為對外(wai)開放的(de)(de)文物(wu)旅游景點。

保護歷史

觀星臺(tai)，天地之(zhi)中歷史建筑群建筑之(zhi)一，位于登封市城東南(nan)7.5公(gong)(gong)里的告成鎮周公(gong)(gong)廟內(nei)，距周公(gong)(gong)測景(jing)臺(tai)二十米。

1961年，中華人民共和國國務院公布為第一批(pi)全國重(zhong)點文物保護單位。

2010年8月1日，坐落(luo)在(zai)嵩山腹地及周圍的天(tian)地之中(zhong)歷史建筑群(qun)（少(shao)林寺(si)（常(chang)住院、初祖庵、塔林）、東漢三(san)闕（太室闕、少(shao)室闕、啟母闕）、中(zhong)岳(yue)廟、嵩岳(yue)寺(si)塔、會(hui)善寺(si)、嵩陽書院、觀星臺）被列為世界文化遺產。

建筑特征

觀(guan)星臺(tai)(tai)(tai)(tai)由臺(tai)(tai)(tai)(tai)身與(yu)石(shi)(shi)圭、表槽組(zu)成。臺(tai)(tai)(tai)(tai)身上(shang)小下(xia)大(da)，形似覆斗。臺(tai)(tai)(tai)(tai)面呈(cheng)方形，用水(shui)磨磚砌(qi)造。臺(tai)(tai)(tai)(tai)高(gao)9.46米，連臺(tai)(tai)(tai)(tai)頂小屋通(tong)高(gao)12.62米。臺(tai)(tai)(tai)(tai)下(xia)邊(bian)(bian)寬16米多，上(shang)邊(bian)(bian)約為(wei)下(xia)邊(bian)(bian)之半。在(zai)臺(tai)(tai)(tai)(tai)身北(bei)面，設有(you)(you)(you)兩(liang)個(ge)對稱的出入口，筑有(you)(you)(you)磚石(shi)(shi)踏(ta)道和梯欄(lan)，盤旋簇擁臺(tai)(tai)(tai)(tai)體，使(shi)整個(ge)建(jian)(jian)筑布局(ju)顯得莊嚴巍峨(e)。臺(tai)(tai)(tai)(tai)頂各(ge)邊(bian)(bian)有(you)(you)(you)明顯收縮，并砌(qi)有(you)(you)(you)矮墻（女兒墻），臺(tai)(tai)(tai)(tai)頂兩(liang)端小屋中間，由臺(tai)(tai)(tai)(tai)底到臺(tai)(tai)(tai)(tai)頂，有(you)(you)(you)凹槽的“高(gao)表”。在(zai)凹槽正北(bei)是三十六(liu)塊青(qing)石(shi)(shi)平鋪的石(shi)(shi)圭（俗稱量天尺）。石(shi)(shi)圭通(tong)長31.19米。觀(guan)星臺(tai)(tai)(tai)(tai)的建(jian)(jian)立反映了當(dang)時我國天文科(ke)學(xue)的巨大(da)成就(jiu)。測(ce)影臺(tai)(tai)(tai)(tai)在(zai)登封市城東南十五公里的告城鎮北(bei)，建(jian)(jian)于(yu)唐開元十一年(nian)（公元723年(nian)）。測(ce)影臺(tai)(tai)(tai)(tai)又(you)名“周公測(ce)景臺(tai)(tai)(tai)(tai)”。臺(tai)(tai)(tai)(tai)用青(qing)石(shi)(shi)制作(zuo)，分(fen)臺(tai)(tai)(tai)(tai)座(zuo)和石(shi)(shi)柱兩(liang)部分(fen)：臺(tai)(tai)(tai)(tai)座(zuo)上(shang)大(da)下(xia)小，呈(cheng)梯形錐體，四邊(bian)(bian)稍有(you)(you)(you)偏斜，各(ge)邊(bian)(bian)寬窄不等(deng)。石(shi)(shi)柱為(wei)表，臺(tai)(tai)(tai)(tai)座(zuo)為(wei)圭。

四季劃定

在(zai)(zai)觀星(xing)臺內，還有(you)一(yi)“測(ce)景(jing)臺”，它是周(zhou)文王的(de)第四(si)個(ge)兒子(zi)姬旦修建，是古代(dai)祖先測(ce)量日影，驗證四(si)時的(de)儀器(qi)。周(zhou)在(zai)(zai)滅商(shang)之后(hou)，建立了(le)周(zhou)王朝，俗(su)話說“得中(zhong)原(yuan)者得天下”，周(zhou)王朝因此(ci)要在(zai)(zai)中(zhong)原(yuan)建都，也就是洛陽(yang)，為了(le)政治統治的(de)需要，也為了(le)尋(xun)求(qiu)營建東(dong)都洛陽(yang)的(de)準確(que)天文依據(ju)，周(zhou)公姬旦才修建了(le)“測(ce)景(jing)臺”。中(zhong)國傳統的(de)節氣(qi)劃(hua)(hua)分(fen)日：“冬至”、“夏至”、“春分(fen)”、“秋(qiu)分(fen)”，正是周(zhou)姬旦通過在(zai)(zai)測(ce)景(jing)臺的(de)實地(di)觀測(ce)劃(hua)(hua)定(ding)的(de)，從而使“春”“夏”“秋(qiu)”、“冬”四(si)時得以劃(hua)(hua)定(ding)。

旅游信息

在鄭(zheng)州火車站對面的(de)長(chang)途汽車站乘坐發往登封(feng)的(de)旅游專(zhuan)線(xian)車。

建筑位置

中國古(gu)代天(tian)文(wen)(wen)觀測(ce)臺坐(zuo)落在河(he)南省登(deng)封市區(qu)東南15公(gong)里的告(gao)成鎮北(bei)，東經113°08306±315，北(bei)緯34°24169±13。中國歷代許多天(tian)文(wen)(wen)學家曾(ceng)到(dao)這里進行過(guo)天(tian)文(wen)(wen)觀測(ce)。《周禮·地官(guan)·司徒》載(zai)：“以土(tu)(tu)圭(gui)之(zhi)(zhi)法，測(ce)土(tu)(tu)深，正日(ri)景(jing)(古(gu)“影字(zi)(zi)”，下同)，以求(qiu)地中……日(ri)至之(zhi)(zhi)景(jing)，尺有五寸(cun)，謂(wei)之(zhi)(zhi)地中。”東漢(han)鄭玄在注釋(shi)中引用鄭眾的話說：“土(tu)(tu)圭(gui)之(zhi)(zhi)長(chang)，尺有五寸(cun)。以夏(xia)至之(zhi)(zhi)日(ri)，立八尺之(zhi)(zhi)表，其景(jing)適與土(tu)(tu)圭(gui)等，謂(wei)之(zhi)(zhi)地中。今(jin)潁川(chuan)陽城(cheng)地為(wei)然。”今(jin)觀星臺南20米(mi)處，尚保存(cun)有唐(tang)開元十一年(nian)(公(gong)元723年(nian))由天(tian)文(wen)(wen)官(guan)南宮說刻立的紀(ji)念石表一座，表南面刻“周公(gong)測(ce)景(jing)臺”五字(zi)(zi)。表高196.5厘(li)米(mi)，約為(wei)唐(tang)小(xiao)尺8尺，表下石座上(shang)面北(bei)沿(yan)6.6～37厘(li)米(mi)，切近唐(tang)小(xiao)尺1.5尺，故知此表在規制上(shang)與《周禮》所載(zai)土(tu)(tu)圭(gui)測(ce)景(jing)說相(xiang)近。