首页  > 宇宙星辰 > 天文词汇  > 正文
  图片  
 
[写信给编辑] [大字体] [小字体] [保存] [打印] [关闭窗口]
 
圭表

马伟宏 2008年04月26日 19:30

  圭表是我国最古老的一种传统天文仪器,正南北方向平放的尺叫做圭,直立的柱叫做表。根据正午时表的影子的长度测定一回归年的日数和二十四节气等。圭表早在三千多年前就已为劳动人民所创用,具体诞生的年代已无从考证。

  远古时的人们,日出而作,日没而息,从太阳每天有规律地东升西落,直观地感觉到了太阳与时间的关系,开始以太阳在天空中的位置来确定时间。但这很难精确。据记载,三千年前,西周丞相周公旦在河南登封县设置过一种以测定日影长度来确定时间的仪器,称为圭表。这当为世界上最早的计时器。
 

  圭表由圭和表两部份组成:圭是正南北方向上水平放置的尺,表是直立的标竿,置于圭的两端且与圭垂直。当太阳照着表的时候,圭上出现了表的影子,根据影子和方向和长度,就能读出时间。春秋时代已经使用圭表测量连续两次日影最长和最短之间所经历的时间,并计算出回归年的长度。根据冬至日正午表影最长、夏至日正午表影最短,可以确定每年的冬至日和夏至日,并进而推算出1回归年的长度。为提高精度,可将当时测定的某个冬至日的日期与历史上尽可能早的某个冬至日期相比较,以这期间相隔的日数除以经历的年数,由此可以得到相当精确的回归年长度值。汉代以后的圭表,表高通常取为8尺。郭守敬建造的登封测景台,采用了40尺的高台和128尺长的量天尺,它实际上也是一个巨大的圭表。明代将表高恢复为8尺,圭长则为1丈多。清钦天监在明制表的顶端加上一截,使表高达10尺,这时在冬季表影会落到圭外。于是,清人在圭的另一端立了一个高3尺5寸的“小表”,相当于圭的延伸,称立圭,冬季表影会落在立圭上。

  圭表测时的精度是与表的长度成正比的。元代杰出的天文学家郭守敬在周公测时的地方设计并建造了一座测景台。它由一座9.46米高的高台和从台体北壁凹槽里向北平铺的长长的建筑组成,这个高台相当于坚固的表,平铺台北地面的是“量天尺”即石圭。这个硕大的“圭表”使测量精度大大提高。

  使用圭表测时,一直延至明清,现在南京紫金山天文台的一具圭表,是明代正统年间(1437-1442年)所造的。
 


原创  
 
   
 最新评论
 
 相关文章
 本栏目更多内容
浑仪2008-04-26
春分2008-03-18
闰日闰月闰年2008-04-08
星座2006-12-06
恒星2006-12-06
视星等2006-12-06
天文单位2006-12-06
黄道十二宫2006-12-06
三垣二十八宿2006-12-06
北极星2006-10-16