作者:王晨绯 来源:中国科学报 发布时间:2017/7/10 10:19:40
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紫金山天文台:来一场天文“朝圣”之旅

 

■本报记者 王晨绯

紫金山位于南京城几何中心,又称钟山,自古被誉为江南四大名山,有“金陵毓秀”的美誉。紫金山主峰海拔448.9米,周围约30公里,三峰相连形如巨龙,山、水、城浑然一体,雄伟壮丽,气势磅礴,古有“钟山龙蟠,石城虎踞”之称。

古往今来,紫金山就是南京名胜古迹荟萃之地。不久前,国家旅游局、中国科学院共同发布了“首批中国十大科技旅游基地”,紫金山天文台成为首十之一。

中国现代天文学的摇篮

紫金山天文台位于紫金山第三峰天堡城遗址附近。天堡城是太平天国时期修筑的重要的军事要塞之一,筑于绝壁之巅,可以俯瞰全城。

紫金山天文台落成于1934年,1950年5月20日更名为中国科学院紫金山天文台,之后又在江苏盱眙、江苏赣榆、山东青岛、云南姚安、黑龙江洪河和青海德令哈建立起新的观测台站。严格地说,位于天堡城的紫金山天文台是紫金山天文台的紫金山科研科普园区。紫金山园区至今已有80多年的历史,它的建成标志着我国现代天文学研究的开始,中国现代天文学的许多分支学科和天文台站大多从这里诞生、组建和拓展。由于它在中国天文事业建立与发展中作出的特殊贡献,被誉为“中国现代天文学的摇篮”。

只要说到中国现代天文学就很难绕过紫金山天文台。青铜的观天仪器在此停止它们古老的工作;西方的现代望远镜越过千山万水,来到这里安家;中国天文史上显赫的名字,都曾在紫金山上方熠熠生辉。

然而,随着南京城市建设的不断发展,该园区受光害污染,不再适合夜天文观测,成为科普教育的绝佳之地。

“相比于一般的科技场馆内的天文展区,类似紫金山天文台紫金山科研科普园区这样对公众开放的天文台更具现实感、真实感、科技感,是实实在在‘触摸’天文的地方,是名副其实通向宇宙奥秘的大门。紫金山园区年度接待青少年和社会公众约30万人次。”紫金山天文台科普部主任张旸告诉记者。

作为天文科普基地,紫金山园区具有得天独厚、无法复制的优势。这里是民国时代直到新中国时期,中国现代天文学发源和拓展之地,集中体现了中国现代天文学发展的历程;这里留有珍贵的科学历史遗产,包括优秀的民国科研与观测建筑、民国时期的天文望远镜、明清古代青铜天文仪器实物,以及结合紫金山天文台学科优势专门建立的陨石展馆等,它们构成了这座天文博物馆的基本陈列;这里既是太平天国遗迹,也是俯瞰南京全城,观赏南京山水城林极佳的自然观景平台。

不能错过的紫台攻略

紫金山天文台的科普之旅应该始自太平门,沿着“天文台路”上山,呼吸紫金山特有的新鲜空气。从石板台阶进入天文台大门第一处是陨石博物馆以及清末天文学家张钰哲的铜像。1910年5月哈雷彗星光顾地球,据说时年8岁的张钰哲目睹了这枚声名显赫的彗星,从此与天文一生结缘。

陨石展馆里陈列有各种不同类型的珍贵陨石样本20余件,包括火星陨石、月球陨石、宁强碳质球粒陨石等及其珍贵、具有重大研究价值的陨石,以及俄罗斯车里雅宾斯克石陨石、中国如皋石陨石、重达350公斤的大型铁陨石等。

绕过陨石博物馆是露天陈列的四个古观象仪器:天球仪、浑仪、简仪、圭表。这四件青铜观象仪都为明清复刻版。天球仪铸造于清代末期,是古代天文演示仪器,根据毁于战火的明代正德年间铸造的天球仪原型缩半铸造。为青铜铸造的、可以旋转的天球仪,其上刻有古代根据天文实测坐标而标记的1449颗恒星,另标有黄道、赤道、银河等,主要用于演示天体周日运动、估算恒星之间的相对坐标位置。

浑仪铸造于明正德年间,是天文观测仪器实物,由青铜铸造,精致优美。该仪器集成了地平坐标系、赤道坐标系、黄道坐标系三种最常用的天球坐标系,通过四游仪控制窥管,可以观测和记录天体的三种天球坐标,是中国古代成就最高的天文观测仪器之一。该望远镜曾在八国联军入侵中国后被德国掠至柏林展陈多年,后依据凡尔赛合约返还中国。

简仪铸造于明正德年间,最早的发明人是郭守敬。简仪是在浑仪的基础上加以改进,只保留地平、赤道两套天球坐标系同,并将两套坐标系统分开设立,且仪器体型更大,更加方便观测。它是中国现存最大的古代青铜天文仪器,是中国古代成就最高的天文观测仪器之一。

圭表也铸造于明正德年间。该仪器的主要功能是通过对正午时刻的表影长度的连续观测记录,确定回归年的具体天数,从而据此制定历法、确定24节气。

圭表旁的子午仪室主要用于天体测量和时间测量工作。其中陈列蔡司的子午仪,可精确观测恒星上中天时刻;还有英国人制造的雪特摆钟等和时间有关的计时展品。

子午仪室往南就是天堡城了。天堡城观测台可以俯瞰南京的山水城林,玄武湖、中山陵、明孝陵等著名景点尽收眼底,也能看到脚下不远处绿色山丘里镶嵌的五个白色圆球,其中之一便是大台。

大台是紫金山天文台的标志性建筑,建成于1934年。大台是1934年落成的紫金山天文台最重要的一幢建筑,功能为观测、科研、办公、会议等。大台内的60厘米反射望远镜是民国时期远东最大、最先进的天文望远镜,在小行星、恒星彗星等的观测研究中发挥过重大作用。该望远镜在1955年观测发现的一颗小行星,是在中国的土地上发现的第一颗小行星。

参观完大台也就意味着这趟科普之旅的结束。也有人称之为中国现代天文学的“朝圣”之旅。仔细想来不无道理。紫金山天文台是现代华夏儿女观察宇宙之源头,从此,我国天文学的种子在这里萌发、播散。可以毫不夸张地说,透过紫金山天文台,能窥见中国现代天文发展的全貌。那你还等什么,赶紧来一场说走就走的天文“朝圣”之旅吧。

《中国科学报》 (2017-07-10 第6版 院所)
 
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