观星台
观星台，位于河南省郑州市登封市东南13千米告成镇，由天文学家郭守敬于至元十三年（1276年）至至元十七年（1280年）主持建造。
观星台由盘旋踏道环绕的台体和自台北壁凹槽内向北平铺的石圭两个部分组成，台体呈方形覆斗状，四壁用水磨砖砌成。观星台北侧的石圭用来度量日影长短，所以又称“量天尺”。观星台是科学、宗教与政治相互作用的产物，因其独特的设计而成为元代天文学高度发达的历史见证。
1961年3月4日，观星台被中华人民共和国国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。2010年8月1日，包含观星台在内的登封“天地之中”历史建筑群被列为世界文化遗产。
历史沿革
元至元十三年至至元十七年（1276—1280年），观星台为天文学家郭守敬所建，是设立二十七个观测站其中之一。
明嘉靖七年（1528年），观星台增建台顶小室。
明嘉靖二十一年（1542年），观星台石圭重刻。
民国时期，观星台无人管理杂草丛生。
民国三十三年（1944年），观星台遭受炮击，台身东壁及台顶小室中炮弹十余发，致使东室倒塌，东壁严重剥落，女儿墙、梯栏几乎全部损毁。
2003年7月，登封市文物管理局在观星台量天尺北30米复建帝尧殿的基建过程中，于地基内发现了成段砖砌房基。河南省古代建筑保护研究所根据房基特征，将其定为元代大殿，并判断可能与观星台有关。帝尧殿因此南移复建，房基回填保护。
建筑特色
结构
观星台由盘旋踏道环绕的台体和自台北壁凹槽内向北平铺的石圭两个部分组成，台体呈方形覆斗状，四壁用水磨砖砌成。台高9.46米，连台顶小室统高12.62米。顶边各长8米多，基边各长16米多，台顶小室是明嘉靖七年（1528年）修葺时所建。台下北壁设有对称的两个踏道口，可以由此登临台顶。在环形踏道及台顶边沿筑有1.05米高的阶栏与女儿墙，皆以砖砌壁，以石封顶。为了导泄台顶和踏道上的雨水，在踏道四隅各设水道一孔，水道出水口雕作石龙头状。
观星台的北壁正中，有一个直通上下的凹槽，其东、西两壁有收分，南壁上下垂直，距石圭南端36厘米。石圭用来度量日影长短，所以又称“量天尺”。它的表面用36方青石板接连平铺而成，下部为砖砌基座。石圭长31.196米，宽0.53米，南端高0.56米，北端高0.62米。石圭居子午方向。圭面刻有双股水道。水道南端有注水池，呈方形；北端有泄水池，呈长条形，泄水池东、西两头凿有泄水孔。池、渠底面，南高北低，注水后可自灌全渠，不用时水可排出。泄水池下部，有受水石座一方，为东西向长方形，其上亦刻有水槽一周。
特点
观星台系砖石混合建筑结构，四壁明显向中心内倾，其收分比例表现出中国早期建筑的特征。
文物遗存
综述
观星台包括各种天文仪器：周公测景台、浮漏，正方案，仰仪，景符，日晷等。
周公测景台
周公测景台，学名“八尺表”，俗名“无影台”，最早是西周（约前1037年）为测日影定地中而建的土圭，唐开元十一年（723年）天文官南宫说奉诏在其旧址仿旧制建成了留存现在的石圭测景台，是古代测量日影，验证时令季节，计年的仪器。
周公测景台用青石制作，分台座和石柱两部分；台座上小下大，呈梯形锥体，四边稍有偏斜，各边宽窄不等，台底最宽面1.88米，最窄面1.68米，台座上沿四边宽在0.96米左右，台座上面成正方平面，石柱置中间，高1.96米，宽0.46米，厚0.22米，连同台座通高3.91米，石柱为表，台座为圭，石表南边刻有“周公测景台”五字，正楷书，大小尺许，石表距台座北沿连同台底边在内约0.7米，是中国古代立八尺表，土圭测景的遗制。
元代大殿
观星台元代大殿考古挖掘出土有陶器、瓷器等。陶器均为建筑用陶，有砖、板瓦、筒瓦、瓦当等；瓷器，主要器形有碗、盘、杯、盆、罐、缸类，釉色分白、青、黑褐三种。
历史文化
选址文化
观星台的选址，与中国古代所谓的“地中”观念是分不开的。地中观念首先是一种地理概念。中国古人长期认为地是平的，大小是有限的，这样，大地表面必然有个中心，这个中心就叫“地中”。“地中”观念在中国存在时间很长，一直到明末清初，传教士传入了西方的地球学说，“地中”观念才逐渐销声匿迹。受“地中”观念影响，中国人逐渐形成了自己位于“天下之中央”的传统认识，“中国”这一国家名称的形成与此不无关系。所以，“地中”观念在传统思想观念的发展演变过程中，具有重要的历史作用。
历史人物
郭守敬（1231—1316年），字若思，顺德邢台（今河北省邢台市）人，元代天文学家、水利家。元至元十三年至至元十七年（1276—1280年），郭守敬主持建造观星台，此台是元初进行“四海测验”的27处观测台站中唯一保存下来的古台建筑。
传说轶事
观星台用以观测每天日中日影的长短变化、从而找出季节的变化、服务于人类的生产活动，把表影最大的那天定为“冬至”；把表影最短的一天定为“夏至”；把一年中的日中影最长的一天到下一年日中影最长的一天的周期定为一个回归年”。在一年中把两个日中影长相等昼夜时间相同的日子分别定为“春分”、“秋分”，加上“冬至”、“夏至“就是一年。
周在灭商之后，建立了周王朝，俗话说“得中原者得天下”，周王朝因此要在中原建都，也就是洛阳，为了政治统治的需要，也为了寻求营建东都洛阳的准确天文依据，周公姬旦才修建了“测景台”。中国传统的节气划分日：“冬至”、“夏至”、“春分”、“秋分”，正是周姬旦通过在测景台的实地观测划定的，从而使“春”、“夏”、“秋”、“冬”四时得以划定。
学术研究
20世纪30年代，董作宾考察观星台，并编印了《周公测景台调查报告》，对观星台的历史和现状做了详尽的介绍。
文物价值
观星台见证了当时世界上最先进的历法——《授时历》的测量演算历史，是中国现存最古老的天文台，也是世界上现存最早的观测天象的建筑之一。周公测景台和观星台是“天地之中”宇宙观形成的最直接、最具说服力的证据。周公测景台和观星台充分验证了“天地之中”的信仰，是科学、宗教与政治相互作用的产物。观星台因其独特的设计而成为元代天文学高度发达的历史见证。
文物保护
1961年3月4日，观星台被中华人民共和国国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。
1975年，观星台在原有的基础上进行了全面的修整工程并对测景台进行了粘合补修扶证。
2008年6月，为配合嵩山历史建筑群申报世界文化遗产工作，郑州市文物考古研究院报上级部门批准，对元代大殿基址进行了抢救性发掘。 2010年8月1日，包含观星台在内的登封“天地之中”历史建筑群被列为世界文化遗产。
观星台： 中国现存最古老的天文台
观星台位于登封市东南15公里告成镇，坐北朝南，背依告成山，面对箕山，西倚王岭尖，东傍双庙岭，南临颍水，又有石淙河、五渡河环绕，是一座具有测影观星和计时等多种功能的天文台，是我国现存最古老的天文台，也是世界上最著名的天文科学建筑物之一。它反映了我国古代科学家在天文学上的卓越成就，在世界天文史、建筑史上都有很高价值。1961年3月4日，观星台被国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。
观星台包括周公测景台、观星台、周公庙三部分。其中，周公测景台是唐开元十一年（公元723年）天文官南宫说奉诏建立的，观星台是元代著名天文学家郭守敬于至元十三年（公元1276年）建立的，周公庙则是明代为纪念周公测影定地中的行为而建立。登封观星台的历史文化价值主要体现在周公测景台和观星台上面。
从观星台景区正门而入，首先看到的是一座高约4米、由石质台座和上面矗立的石柱共同组成的景观，称为“周公测景台”。“景”，文言文中通“影”。“测景”其实就是指测量日影——树立垂直标杆测量日光照射在地面所投射的影长。
中国古代测日影所用的仪器叫“圭表”。“表”是直立于圭上的杆子，“圭”是地上的土堆。圭表测影也叫立杆测影，用立杆测影研究历法，是天文学发展史的一次飞跃。
到了周代，使用圭表就有了规范，杆子（表）规定为八尺长。《周礼》中载有“日至之景，尺有五寸”的记载，意思是在天地的中心——登封市告成镇夏至那天的正午，八尺表的影长刚好是一尺五寸。
周公测景台分上下两部分，下部是锥形的石座名曰“圭”，高1.965米。上部为长方形石柱，名曰“表”，高1.956米，合唐开元尺子的八尺。石表北面距石座上面北边沿37厘米左右，约合唐开元尺一尺五寸。八尺之表，夏至之日，影长一尺五寸，这一天的影长正好与石座北上沿的长度吻合。石座下部四周看不到影子，好像这一天无影。故俗称此台为“没影台”。
观星台是一座高大的青砖石结构建筑，由台身和量天尺组成。台身状若覆斗，高9.46米，连小室通高12.62米。北壁下方两侧设有对称的两个通道口，由此盘旋登临台顶。通道及顶部边沿筑有1.05米高的短栏和矮墙，可凭栏遥望长空。
台身北壁凹槽内向北平铺的是石圭，被人称为“量天尺”。它的表面用36方青石板接连平铺而成，下部为砖砌基座。石圭长31.196米，宽0.53米，南端高0.56米，北端高0.62米。
石圭居子午方向及正南正北方向。圭面刻有双股水道。水道南端有方形注水池，呈方形，北端有长条形泄水池，呈长条形，泄水池东西两头凿有泄水孔。池﹑渠底面，南高北低，注水后可自灌全渠，不用时水可排出。泄水池下部有受水石座一方，为东西向长方形，其上亦刻有水槽一周。
直壁与石圭间留有36厘米的间隙，是横梁下垂悬球的地方，用以经常校验横梁和石圭间的垂直关系及高差。直壁上方相对两小室的窗口的下沿即置横梁的位置，由此到石圭的高度等于40尺。
登上观星台可以看到日晷，原本由铜制的指针和石制的圆盘组成，可惜指针已经丢失。指针垂直穿过圆盘中心，圆盘南高北低，平行于赤道面，与“圭表”的原理基本相同。日晷两面都有刻度，分别为十二时辰，每个时辰又等分为“时初”和“时正”，正好是一天的24个小时。
观星台的作用有两个：“昼参日影，夜观极星，以正朝夕。”除了测量日影的功能之外，当年的观星台上还有观测星象的设施。《重修元圣周公祠记》碑载：“砖崇台以观星。台上故有滴漏壶，滴下注水，流以尺天。”因此，观星台应当是一座具有测影、观星和计时等多种功能的天文台。
郭守敬自至元十三年（1276年）起奉命修订新历法。观星台是郭守敬在当时所建的27个观测站的中心天文台。经过郭守敬、王恂等人的辛勤观测与推算，至元十八年（公元1281年）颁布了当时世界上最先进的历法——《授时历》。
观星台是中国现存最古老的天文台，也是世界上现存最早的观测天象的建筑之一。周公测景台和观星台是“天地之中”宇宙观形成的最直接、最具说服力的证据。观星台因其独特的设计而成为元代天文学高度发达的历史见证。
2016年11月30日，联合国教科文组织在埃塞俄比亚召开的相关会议上，将“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”定为人类非物质文化遗产。观星台则被定为二十四节气发祥地，自此它有了“双遗产”的殊誉。