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2020年第三期

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古臺儀象

作為世界上最古老的天文臺之一,北京古觀象臺的觀天儀器除科學上的觀測作用,還有文化上的禮器功能,國之重器也。

古臺儀象pic
中國傳統天文儀器中有一類專用于演示渾天宇宙和日月星辰東升西落的裝置,通稱“渾象”,漢代張衡制造的“渾天儀”就是最早的渾象之一。清代新制六儀中的渾象稱“天體儀”,因其重要的象征作用被譽為“諸儀之統”,是中國歷朝唯一存世的渾象。直徑六尺的銅球上鑲嵌著1888顆鍍金銅星,以星之大小表示恒星的亮度強弱。球面上刻有黃道圈、赤道圈和銀河,黃道與赤道的交角使用了第谷的數據:23°31′30″。天體儀的用法與現代的天球儀相同,可以演示星體在任一時刻的位置。


古臺儀象pic
觀象臺上的天文儀器大都圍有石臺,既可保護儀器,也可充當墊腳石梯。其上多刻有傳統紋飾,如赤道經緯儀的石臺,海水江崖,白馬奔騰。

  1900年,八國聯軍入侵北京,德法聯軍沖上皇家天文觀測臺,將造于明清兩代的十架天文古儀盡數瓜分。法國人劫走的五架儀器于1902年歸還。德國人則將其中的天體儀、地平經儀、紀限儀、璣衡撫辰儀和渾儀運到柏林,陳放于波茨坦離宮,直到1921年方才歸還我國。今又逢庚子,距離這段歷史已過去整整兩個甲子。
 
  位于今天北京建國門立交橋西南側的北京古觀象臺建于明正統七年(1442年),至今已有578年的歷史,經歷了明清兩個朝代。古臺上的八架青銅天文儀器,鑄造完成于清朝的康乾盛世:1673年完成的赤道經緯儀、黃道經緯儀、天體儀、紀限儀、地平經儀和象限儀六架,是由比利時傳教士南懷仁監制的;1715年完成的地平經緯儀則是由德國傳教士紀里安設計并監制的;1755年傳教士戴進賢與劉松齡共同監制完成了璣衡撫辰儀。這些儀器皆以青銅鑄造工藝完成,沒有裝配望遠鏡,是歷史上最后一批古典大型天文儀器。
 
  它們與望遠鏡最大的區別,就是具有觀測功能之外的禮器作用,在測天的同時具有象天的功能,設計時既考慮到科學的觀測,亦重視藝術的表現,內外兼顧,藏禮于器。《靈臺儀象志》中有言:“夫測天之儀貴恰肖乎本然之象,故其造法亦必以天象為準。”這些觀天儀器正是效法天道制作而成,國之重器也。
 
  就其觀測功能而言,這些儀器是按照天文上的三套坐標系統分別設計鑄造的:赤道坐標有赤道經緯儀,黃道坐標有黃道經緯儀,地平坐標有地平經儀和象限儀,之后的地平經緯儀又將這兩架儀器的功能合二為一,最后完成制作的璣衡撫辰儀是赤道坐標的儀器。而天體儀在《靈臺儀象志》中稱之為“諸儀之統”,是一架用來標定星象的天球儀,天球上鑲嵌著1888顆星,首次采用了星等劃分,將星的大小對應于六個星等,表現星的亮暗。球面星象雖然保留了中國傳統星象的《步天歌》系統,卻也增加了南極附近的一些星座。球面上刻有赤道和黃道,并刻劃了黃道經圈,天球外圍有作為支架部分的地平圈和子午圈,屬于地平坐標。

 
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