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在我国漫漫历史长河中，曾经出现过很多十分精美的古代天文仪器。不过由于历年征战、朝代替迭和外族入侵的原因，绝大多数的古天文仪器均已经遭到破坏。现在仅仅在南京紫金山山顶和北京的古观象台上还保存着为数不多的几台中国古代天文仪器。
在南京紫金山顶上的紫金山天文台的紫金山科研科普园区内，保存着精美的圭表、浑仪、简仪和天球仪。在北京的观象台上保存着的是十分珍贵的天体仪、赤道经纬仪、黄道经纬仪、地平经仪、象限仪等。
说起这些精美仪器，不得不回到中国的金代。金灭北宋以后，将宋朝都城开封的皇家天文仪器运送到金的中都北京，同时在北京设立太史局和司天台。1279年，郭守敬等天文学家在司天台上又建造了很多精美的古天文观测仪器，使北京成为当时世界上当之无愧的天文观测中心。那时的欧洲仍然处于中世纪神权黑暗的统治之下，他们的科学史几乎是一片空白。
元末明初，连年战乱将元朝司天台全部毁坏。明朝定都南京后，一部分司天台的天文仪器被安放在南京鸡鸣山上。1421年明朝迁都北京，由于没有及时运来天文仪器，皇家司天官只能在北京的齐化门上做肉眼观测。1424年在紫禁城内西侧才又设立了皇家观象台。1435年皇室开始铸造铜质的天文仪器。1440年，在古观象台台址上开始建造观象台。当时在观象台上放置了简仪、浑仪和浑象等大天文仪器，台下则陈设了圭表和漏壶等仪器。
1644年清朝统治中国，清朝皇帝康熙十分重用比利时传教士南怀仁。当时南怀仁奉康熙之命，在前人的基础上设计了六件新天文观测仪器。这些仪器在1673年制成，有赤道经纬仪、黄道经纬仪、天体仪、地平经仪、地平纬仪、纪限仪。注意这个时候距离光学望远镜的发明已经超过半个世纪，距伽利略天文望远镜的诞生也已经过去了63年。然而这位洋人所铸造的仪器竟然没有一个包含光学望远镜。更有甚者，这些仪器使用的仍然是非常落后的、已经被淘汰的黄道坐标系统，远远落后于400多年前郭守敬设计的简仪和60多年前第谷所制造的文岛天文台的仪器。南怀仁所制造的新仪器就安置在古观象台的上部，而明代仪器全部被移放到了观象台的下面。
1715年，法国传教士纪理安又设计了地平经纬仪，也被安装在台的上部。这架仪器是地平经仪、地平纬仪的合成，使用起来比较方便。但纪理安在监制这架仪器时，竟将台下遗存的元、明代天文仪器当作废铜来使用，使得很多珍贵的国宝毁于一旦。后来有人发现并奏明朝廷，康熙皇帝才下令禁止这种破坏行为。这样一来，也仅仅保留了少数几件明制的浑仪、简仪和天体仪。辛亥革命后，天体仪又不知去向。
1744年乾隆皇帝亲自视察了古观象台，发现新铸造的天文仪器外形完全是西洋图案，和中国传统脱节，所以后来仪器的外部又增加了中国传统的装饰图案。乾隆皇帝还根据《尚书》中“璇玑玉衡，以齐七政”亲自命名了玑衡抚辰仪的名字。
1900年8月14日，八国联军入侵北京，北京古观象台被洗劫一空。德法侵略军首领瓦德西和伏依龙看到我国明清古天文仪器十分精致，私下瓜分了所有这些文物。同年12月，法国侵略军将赤道经纬仪、黄道经纬仪、地平经纬仪、象限仪和明制简仪搬到了法国大使馆。1902年迫于世界舆论压力归还我国。
图17 古观象仪器被抢劫后被安置在德国波茨坦离宫的浑仪
1901年8月德国侵略军将明制浑仪、清制天体仪、玑衡抚辰仪、地平经仪和纪限仪运到德国不来梅港，9月2日运至当时德国首都波茨坦，仪器陈列在波茨坦离宫皇家花园的草坪上（图17）。重量特别大的圭表在分赃时由于难以运输，他们两家想将它锯成两半，所以至今仍然留下了一道永久的锯痕。
1918年，中国代表团在巴黎和会上提出归还中国古天文仪器的要求。《凡尔赛和约》最终决定，德国必须将1900年从中国掠去的古天文仪器在12个月内归还中国。1920年6月，这批古天文仪器拆卸后在波茨坦装上了日本“南开丸”号轮船，经日本神户运往北京。但轮船在日本转口时，日方又企图扣押这批仪器，以要挟中国政府承认日本在山东的种种特权。8月14日，《晨报》以“日本将抢夺我天文仪器——借以胁迫我直接交涉”为题，揭露日方阴谋。德方也急于履行《凡尔赛和约》条款，日方的阴谋才没有得逞。1920年9月，仪器经日本“樱山丸”号轮船由神户启程，10月1日运抵天津。1921年4月7日，古天文仪器运至北京，在荷兰公使欧登科的指导下，仪器复原。其中，天体仪、纪限仪、地平经纬仪、玑衡抚辰仪安装在天象台上，浑仪安装在台下。7月2日《晨报》再次报道：“今者赵璧重归，闻观象台不日将特开大会，刊印图说。俾邦人士共相观览……”国宝失而复得，1921年10月10日中央观象台组织大规模的公开参观活动，同时展出的还有曾被法军掠走的简仪。之后中央观象台开始修建，并于1922年完工。至今仍可以在北京建国门古观象台看到一部分中国古天文仪器。
图18 紫金山山顶上的天球仪、简仪和圭表
1932年中国筹建第一座近代天文台，紫金山天文台。为了防止战争破坏，1933年南京政府下令抢运北平文物。6月，浑仪、简仪、圭表（图18）、漏壶以及清末新制的小地平经纬仪、小天体仪被运至南京浦口。1934年2月1日，十余件仪器被装上平板车，挂在一列客车后渡过长江，经南京下关，运抵太平门车站。后由三吨半卡车运至紫金山山顶。这批从北平抢运出来的古天文仪器至今还陈列在位于紫金山山顶的南京紫金山科研科普园区内。其他的一些古天文仪器，如玑衡抚辰仪等，仍然保存在北京古观象台上（图19）。
图19 在北京观象台上的玑衡抚辰仪
也称“浑天仪”。是古代测定天体位置的一种仪器。西汉落下闳也曾制造。在支架上固定两个相互垂直的圈，分别代表地平和子午圈；在其内还有若干个能绕一条和地轴几乎平行的轴转动的圈，它们分别代表赤道、黄道、时圈、黄经圈等。在可转动的圈上，附有可绕中心放置的窥管，用以观测天体。仪器铸造于明朝正统年间。
元朝郭守敬（1231~1316）创制，在浑仪的基础上简化改进而成。可用以测量天体的赤道坐标和地平坐标，各部分之间互不干扰。南侧日晷，白天可按日影测定时刻。仪器铸造于明朝正统年间。
最古老的天文仪器。在大约三千年以前的我国殷周之际，中国古人便已经开始使用这种仪器。南北平放的称为“圭”，南端直立的称为“表”。正午表影投射在圭的中央，一年中冬至日影最长，夏至日影最短。因此测定日影长短就可以定出冬至夏至等二十四个节气，测定日影长度变化的周期，就可定出一年的天数（365 1/4天）。仪器铸造于明朝正统年间，清朝重修。
又名浑象。东汉的张衡、三国的王蕃、刘宋的钱乐之都曾造过这种仪器。它用以表现恒星和星座位置，并能演示天体的周日运动。1900年八国联军入侵北京，古观象台被劫殆尽，清政府于1903年复制此仪。此仪直径三尺，嵌有1449颗恒星，沿袭了中国古代的星名和星座划分，南极圈内的星座是明末由西方传入的。