我國(guó)星象觀測(cè)儀器歷史沿革
關(guān)于星象的觀測(cè),根據(jù)《尚書(shū)》記載,我國(guó)早至西元前24世紀(jì)至前20世紀(jì),就進(jìn)入觀象授時(shí)時(shí)代。此后星象觀測(cè)逐漸發(fā)展,并誕生了最早的星象觀測(cè)儀器,此后則不斷發(fā)展進(jìn)步。
《舜書(shū)》所記“在璇璣玉衡以齊七政”的話,千古兩解,莫衷一是。有認(rèn)為璇璣玉衡指北斗星名的,有認(rèn)為指戰(zhàn)國(guó)或戰(zhàn)國(guó)以前出現(xiàn)的初始渾儀的。由於魏國(guó)石申記有一百多顆星的位置,是當(dāng)時(shí)有某種赤道式測(cè)角儀器的證據(jù),所以璇璣玉衡為渾儀前身是有可能的。
西元前219年,秦始皇為統(tǒng)一嶺南開(kāi)鑿了靈渠,工程中使用了原始經(jīng)緯儀--石制水準(zhǔn)方位儀。它是我國(guó)最早的工程實(shí)用天文測(cè)量?jī)x。該儀器可用基準(zhǔn)方位控制筑壩走向;可放置水準(zhǔn)控制壩體高度。
西元前165年,我國(guó)天文學(xué)家就發(fā)明并使用了一種五星候占儀,實(shí)物遺存可在安徽博物館見(jiàn)到,是在安徽阜陽(yáng)出土的。它由兩盤(pán)構(gòu)成,上盤(pán)邊緣的小坑中可報(bào)置不同顏色的球或棍表示行星,按下盤(pán)所示二十八宿刻度放置好後,便可顯示五星動(dòng)態(tài),并可取得數(shù)值結(jié)果。
馬王堆漢墓出土的《五星占》帛書(shū),記有木、土、金三大行星七十年間的位置,時(shí)間從西元前246~西元前177年,會(huì)合周期準(zhǔn)確。反映出當(dāng)時(shí)有比較準(zhǔn)確的赤道式測(cè)角儀器,并將測(cè)量結(jié)果演示於五星候占儀上。
參加太初歷實(shí)測(cè)工作的落下閎制成渾儀,是我國(guó)文字記載最早提到的渾儀?!妒酚浰麟[》引《益部耆舊傳》有落下閎“於地中轉(zhuǎn)渾天”的但載。它可能是由璇璣發(fā)展成的測(cè)量天體赤道坐標(biāo)的儀器。
兩漢時(shí)期制成了可以演示天象并配合渾儀用於觀測(cè)的新儀器-渾象,制作人是大司農(nóng)耿壽昌。楊雄的《法言。重黎》中有“或問(wèn)渾天,日落下閎營(yíng)之,鮮于妄人度之,耿中丞象之?!? 西漢時(shí)期使用漏壺計(jì)時(shí),現(xiàn)存有兩漢漏壺三件。西漢末年,桓譚發(fā)現(xiàn)溫度變化影響刻壺的準(zhǔn)確性。在《桓子新論》中提出用晷影、中星校準(zhǔn)漏壺的措施。
漢永元十五年(公元103年)七月,“詔書(shū)造太史黃道銅儀”。即賈逵創(chuàng)制出黃道銅儀,實(shí)測(cè)中發(fā)現(xiàn)了月球的運(yùn)行速度為不等速,即月行有遲疾。
漢張衡(西元78~139年)觀測(cè)記錄了兩千五百顆恒星,創(chuàng)制了世界上第一架能比較準(zhǔn)確地表演天象的漏水轉(zhuǎn)渾天儀,還制造出了指南車(chē)、自動(dòng)記里鼓車(chē)、飛行數(shù)里的木鳥(niǎo)等等。
西元220~280年間,三國(guó)時(shí)期吳國(guó)的陸績(jī)、王蕃、葛衡都制成過(guò)渾象。陸績(jī)?nèi) 皽喬烊珉u子”而造成卵形;王蕃繼承張衡渾象但縮小了尺寸;葛衡的渾天象地平造在球內(nèi),反映出渾天說(shuō)流行於當(dāng)時(shí)。
西元421年,北魏鮮卑族天文學(xué)家斛蘭造出一架鐵渾儀,留下制儀形制,使用了二百多年。該儀底座鑄有十字水槽水準(zhǔn),是水準(zhǔn)用於置平儀器的最早記錄。
西元436和440年,南朝劉宋元嘉年間的錢(qián)樂(lè)之,制成使用陳卓星官體系的渾天象,以朱、黑、白三色區(qū)別甘、石、巫三家星。
西元五世紀(jì),北魏道士李蘭發(fā)明稱漏。該漏應(yīng)用虹吸原理,用“渴鳥(niǎo)”將水導(dǎo)入相當(dāng)於稱盤(pán)的儀器中,漏水一升,稱重一斤,表示時(shí)間過(guò)了一刻,并可按漏入水的重量,經(jīng)稱重而得到刻的小數(shù),方便準(zhǔn)確。
西元六世紀(jì)末七世紀(jì)初,隋朝耿詢、字文愷制成稱水漏。
西元633年前後,唐李淳風(fēng)造出渾天黃道儀,由於增加黃道與白道環(huán),成為空前復(fù)雜的渾儀。
西元723年,一行造黃道游儀,作了大量恒星的測(cè)量,可以看出因歲差影響與前人測(cè)量結(jié)果的不同。
西元995年,宋道元年十二月,韓顯符制成至道銅渾儀。 西元1010年,韓顯符又制成一臺(tái)銅候儀,用於教學(xué),置龍圖閣。
西元1030年,宋天圣八年,燕肅發(fā)明分水壺并將其用於制造蓮花漏。由於末級(jí)漏壺由水位恒定而提高了計(jì)時(shí)精度。
西元1051年,宋皇佑三年十二月,舒易簡(jiǎn)等鑄造出黃道渾儀。
西元1074年,宋熙寧七年,沈括上渾儀議,浮漏議和景表議,并與皇甫愈等合作制成熙寧渾儀。
西元1089年,宋元佑四年,蘇頌、韓公廉等設(shè)計(jì)制成了水邇x象臺(tái)。集測(cè)時(shí)、守時(shí)、報(bào)時(shí)於千一儀,是水力機(jī)械鐘表,轉(zhuǎn)儀鐘和天文臺(tái)活動(dòng)屋頂?shù)谋亲妗?/P>
西元1162年,南宋紹興三十二年,太史局測(cè)候用渾儀造成。
西元1267年,元至元四年,扎馬魯丁進(jìn)《萬(wàn)年歷》,并進(jìn)獻(xiàn)出七種阿拉伯天文儀器,有渾天儀、方位儀、晷影儀、平緯儀、天球儀、地球儀和星盤(pán)等。
西元1276年,至元十三年,郭守敬等制成天文儀器十三件,其中商簡(jiǎn)儀、仰儀、高表、窺幾、景符、正方案等都是重大的發(fā)明創(chuàng)造,新儀器裝備了元大都天文臺(tái)。
公元十五世紀(jì)初,蒙古天文學(xué)家烏魯伯格於中亞建造撤馬爾罕天文臺(tái),內(nèi)置世界上最大的象限儀(半徑達(dá)四十米)。
明末蘇州孫云球自已制成光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,據(jù)《蘇州府志》,他從虎丘視蘇州城內(nèi)如現(xiàn)眼前。
西元1669年,在欽天監(jiān)的比利時(shí)傳教士南懷仁奉旨鑄造新儀,於1673年造成赤道經(jīng)緯儀、黃道經(jīng)緯儀、地平經(jīng)儀、地平緯儀、紀(jì)限儀、天體儀等六件,今存北京古觀象臺(tái)。
西元1744年,清乾隆九年,欽天監(jiān)新制璣衡擾辰儀,是清觀象臺(tái)上具有中國(guó)傳統(tǒng)天文儀器風(fēng)格的唯一的一臺(tái)儀器。西元1752年,欽天監(jiān)編成《儀象考成》32卷,介紹新制儀器,編成以弗拉姆斯蒂德星表為底本的有星3083顆的星表。
西元十八世紀(jì)初,進(jìn)獻(xiàn)皇宮的禮品中有英國(guó)制造的表演哥白尼太陽(yáng)系體系的儀器,稱七政儀和渾天合七成政儀。
西元1872年,法國(guó)在上海建立徐家匯觀象臺(tái),1883年開(kāi)始授時(shí)工作,1914年播發(fā)無(wú)線電時(shí)號(hào);1894年日本在臺(tái)北建立測(cè)候所;1898年德國(guó)在青島成立海岸信號(hào)局,1900年改為氣象天測(cè)所;1900年法國(guó)在江蘇松江縣建立佘山天文臺(tái)。這些臺(tái)站成為建立在我國(guó)的最早的近代天文學(xué)觀測(cè)基地。
西元1930年,中山大學(xué)建成天文臺(tái)。西元1929年,南京紫金山天文臺(tái)動(dòng)工,於1934年建成,由中央研究院天文研究所第二任所長(zhǎng)余清松主持設(shè)計(jì)和建設(shè),臺(tái)內(nèi)設(shè)60cm反射望遠(yuǎn)鏡、20cm折射望遠(yuǎn)鏡、135mm子午環(huán)、羅氏變星儀等,是中國(guó)依靠自己力量建成的第一個(gè)現(xiàn)代天文臺(tái)。
西元1964年,南京天文儀器廠建成,於1965年制成43/60/80折反射望遠(yuǎn)鏡, 1971年研制出光電等高儀,後陸續(xù)研發(fā)出許多高水準(zhǔn)的天文儀器裝備國(guó)內(nèi)各天文臺(tái)。此后我國(guó)現(xiàn)代天象觀測(cè)儀器取得迅猛發(fā)展,并不斷有新的高科技儀器問(wèn)世。





