紫金山天文臺：來一場天文“朝圣”之旅

轉自《中國科學報》 (2017-07-10 第6版 院所)

記者：王晨緋

1933年冬至，紫金山天文臺奠基

紫金山位于南京城幾何中心，又稱鐘山，自古被譽為江南四大名山，有“金陵毓秀”的美譽。紫金山主峰海拔448.9米，周圍約30公里，三峰相連形如巨龍，山、水、城渾然一體，雄偉壯麗，氣勢磅礴，古有“鐘山龍蟠，石城虎踞”之稱。古往今來，紫金山就是南京名勝古跡薈萃之地。2017年3月28日，國家旅游局、中國科學院共同發(fā)布了“首批中國十大科技旅游基地”，紫金山天文臺成為首十之一。

中國現(xiàn)代天文學的搖籃

紫金山天文臺位于紫金山第三峰天堡城遺址附近。天堡城是太平天國時期修筑的重要的軍事要塞之一，筑于絕壁之巔，可以俯瞰全城。

紫金山天文臺景觀

紫金山天文臺落成于1934年，1950年5月20日更名為中國科學院紫金山天文臺，之后又在江蘇盱眙、江蘇贛榆、山東青島、云南姚安、黑龍江洪河和青海德令哈建立起新的觀測臺站。嚴格地說，位于天堡城的紫金山天文臺是紫金山天文臺的紫金山科研科普園區(qū)。紫金山園區(qū)至今已有80多年的歷史，它的建成標志著我國現(xiàn)代天文學研究的開始，中國現(xiàn)代天文學的許多分支學科和天文臺站大多從這里誕生、組建和拓展。由于它在中國天文事業(yè)建立與發(fā)展中作出的特殊貢獻，被譽為“中國現(xiàn)代天文學的搖籃”。

1934年落成的紫金山天文臺大臺建筑

只要說到中國現(xiàn)代天文學就很難繞過紫金山天文臺。青銅的觀天儀器在此停止它們古老的工作；西方的現(xiàn)代望遠鏡越過千山萬水，來到這里安家；中國天文史上顯赫的名字，都曾在紫金山上方熠熠生輝。

然而，隨著南京城市建設的不斷發(fā)展，該園區(qū)受光害污染，不再適合夜天文觀測，成為科普教育的絕佳之地。

“相比于一般的科技場館內(nèi)的天文展區(qū)，類似紫金山天文臺紫金山科研科普園區(qū)這樣對公眾開放的天文臺更具現(xiàn)實感、真實感、科技感，是實實在在‘觸摸’天文的地方，是名副其實通向宇宙奧秘的大門。紫金山園區(qū)年度接待青少年和社會公眾約30萬人次。”紫金山天文臺科普部主任張旸告訴記者。

作為天文科普基地，紫金山園區(qū)具有得天獨厚、無法復制的優(yōu)勢。這里是民國時代直到新中國時期，中國現(xiàn)代天文學發(fā)源和拓展之地，集中體現(xiàn)了中國現(xiàn)代天文學發(fā)展的歷程；這里留有珍貴的科學歷史遺產(chǎn)，包括優(yōu)秀的民國科研與觀測建筑、民國時期的天文望遠鏡、明清古代青銅天文儀器實物，以及結合紫金山天文臺學科優(yōu)勢專門建立的隕石展館等，它們構成了這座天文博物館的基本陳列；這里既是太平天國遺跡，也是俯瞰南京全城，觀賞南京山水城林極佳的自然觀景平臺。

不能錯過的紫臺攻略

紫金山天文臺的科普之旅應該始自太平門，沿著“天文臺路”上山，呼吸紫金山特有的新鮮空氣。從石板臺階進入天文臺大門第一處是隕石博物館以及天文學家張鈺哲的銅像。1910年5月哈雷彗星光顧地球，據(jù)說時年8歲的張鈺哲目睹了這枚聲名顯赫的彗星，從此與天文一生結緣。

隕石展館里陳列有各種不同類型的珍貴隕石樣本20余件，包括重達200公斤的阿根廷鐵隕石、不同類型的石隕石和美麗的橄欖隕鐵，以及去年剛剛降落在中國西雙版納地區(qū)的曼桂隕石等。

隕石博物館

繞過隕石博物館是露天陳列的四個古觀象儀器：天球儀、渾儀、簡儀、圭表。這四件青銅觀象儀都為明清復刻版。天球儀鑄造于清代末期，是古代天文演示儀器，根據(jù)康熙年間鑄造的天體儀原型縮半鑄造。為青銅鑄造的、可以旋轉的天球儀，其上刻有古代根據(jù)天文實測坐標而標記的1449顆恒星，另標有黃道、赤道、銀河等，主要用于演示天體周日運動、估算恒星之間的相對坐標位置。

天球儀

渾儀鑄造于明正統(tǒng)年間，是天文觀測儀器實物，由青銅鑄造，精致優(yōu)美。該儀器集成了地平坐標系、赤道坐標系、黃道坐標系三種最常用的天球坐標系，通過四游儀控制窺管，可以觀測和記錄天體的三種天球坐標，是中國古代成就最高的天文觀測儀器之一。該儀器曾在八國聯(lián)軍入侵中國后被德國掠至柏林展陳多年，后依據(jù)凡爾賽合約返還中國。

渾儀

簡儀鑄造于明正統(tǒng)年間，最早的發(fā)明人是郭守敬。簡儀是在渾儀的基礎上加以改進，只保留地平、赤道兩套天球坐標系統(tǒng)，并將兩套坐標系統(tǒng)分開設立，且儀器體型更大，更加方便觀測。它是中國現(xiàn)存最大的古代青銅天文儀器，是中國古代成就最高的天文觀測儀器之一。

簡儀

圭表也鑄造于明正統(tǒng)年間。該儀器的主要功能是通過對正午時刻的表影長度的連續(xù)觀測記錄，確定回歸年的具體天數(shù)，從而據(jù)此制定歷法、確定24節(jié)氣。

圭表

圭表旁的子午儀室主要用于天體測量和時間測量工作。其中陳列蔡司的子午儀，可精確觀測恒星上中天時刻；還有英國人制造的雪特擺鐘等和時間有關的計時展品。

子午儀室往南就是天堡城了。天堡城觀測臺可以俯瞰南京的山水城林，玄武湖、中山陵、明孝陵等著名景點盡收眼底，也能看到腳下不遠處綠色山丘里鑲嵌的五個白色圓球，其中之一便是大臺。

60厘米反射望遠鏡

大臺是紫金山天文臺的標志性建筑，建成于1934年。大臺是1934年落成的紫金山天文臺最重要的一幢建筑，功能為觀測、科研、辦公、會議等。大臺內(nèi)的60厘米反射望遠鏡是民國時期遠東最大、最先進的天文望遠鏡，在小行星、恒星彗星等天體的觀測研究中發(fā)揮過重大作用。該望遠鏡在1955年觀測發(fā)現(xiàn)的一顆小行星，是中國人在自己的土地上發(fā)現(xiàn)的第一顆小行星。

紫金山天文臺大臺

參觀完大臺也就意味著這趟科普之旅的結束。也有人稱之為中國現(xiàn)代天文學的“朝圣”之旅。仔細想來不無道理。紫金山天文臺是現(xiàn)代華夏兒女觀察宇宙之源頭，從此，我國天文學的種子在這里萌發(fā)、播散?？梢院敛豢鋸埖卣f，透過紫金山天文臺，能窺見中國現(xiàn)代天文發(fā)展的全貌。那你還等什么，趕緊來一場說走就走的天文“朝圣”之旅吧。

掃描圖中的二維碼，云游紫金山天文臺

（編者注：文章有適當改動）

主編：毛瑞青

編輯：王科超、高娜

攝影：陳向陽