導(dǎo)讀

1、圭表是古代漢族科學(xué)家發(fā)明的度量日影長度的一種天文儀器，由“圭”和“表”兩個(gè)部件組成。

2、圭表和日晷一樣，也是利用日影進(jìn)行測量的古代天文儀器，早在公元前7世紀(jì)，中國就開始使用了。

【資料圖】

3、據(jù)說，日晷還是在它的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。

4、圭表是測定正午的日影長度以定節(jié)令，定回歸年或陽歷年。

5、在很長一段歷史時(shí)期內(nèi)，中國所測定的回歸年數(shù)值的準(zhǔn)確度斗居世界第一。

6、通過進(jìn)一步研究計(jì)算，古代漢族學(xué)者還掌握了二十四節(jié)氣的圭表日影長度。

7、這樣，圭表不僅可以用來制定節(jié)令，而且還可以用來在歷書中排出未來的陽歷年以及二十四個(gè)二節(jié)令的日期，作為指導(dǎo)漢族勞動(dòng)人民農(nóng)事活動(dòng)的重要依據(jù)。

8、很早以前，人們發(fā)現(xiàn)房屋、樹木等物在太陽光照射下會(huì)投出影子，這些影子的變化有一定的規(guī)律。

9、于是便在平地上直立一根竿子或石柱來觀察影子的變化，這根立竿或立柱就叫做“表”；用一把尺子測量表影的長度和方向，則可知道時(shí)辰。

10、后來，發(fā)現(xiàn)正午時(shí)的表影總是投向正北方向，就把石板制成的尺子平鋪在地面上，與立表垂直，尺子的一頭連著表基，另一頭則伸向正北方向，這把用石板制成的尺子叫“圭”。

11、正午時(shí)表影投在石板上，古人就能直接讀出表影的長度值。

12、經(jīng)過長期觀測，漢族人民不僅了解到一天中表影在正午最短，而且得出一年內(nèi)夏至日的正午，烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦陽斜射，表影則最長。

13、于是，漢族勞動(dòng)人民就以正午時(shí)的表影長度來確定節(jié)氣和一年的長度。

14、譬如，連續(xù)兩次測得表影的最長值，這兩次最長值相隔的天數(shù)，就是一年的時(shí)間長度，難怪古代漢族人民早就知道一年等于365天多的數(shù)值。

15、遠(yuǎn)古時(shí)的人們，日出而作，日沒而息，從太陽每天有規(guī)律地東升西落，直觀地感覺到了太陽與時(shí)間的關(guān)系，開始以太陽在天空中的位置來確定時(shí)間。

16、但這很難精確。

17、據(jù)記載，三千年前，西周丞相周公旦在河南登封縣設(shè)置過一種以測定日影長度來確定時(shí)間的儀器，稱為圭表。

18、這當(dāng)為世界上最早的計(jì)時(shí)器。

19、春秋時(shí)代使用圭表測量連續(xù)兩次日影最長和最短之間所經(jīng)歷的時(shí)間，并計(jì)算出回歸年的長度。

20、1977年，考古學(xué)家在安徽阜陽西漢汝陰侯夏侯灶墓（下葬年代為文帝十五年，公元前165年）中發(fā)掘出大量汝陰侯圭表珍貴文物，其中一件漆器因功能不詳而被稱為“不知名漆器”。

21、經(jīng)過多年的研究，石云里發(fā)現(xiàn)這件物品是古代用于測量正午日影長度的天文儀器“圭表”，是世界上現(xiàn)存的年代最早、且具有確定年代的圭表，比儀征出土的圭表還要早。

22、與其他圭表不同，這件圭表適用的地理緯度是固定的，而我們的計(jì)算則表明，汝陰侯墓圭表的適用緯度恰恰就在漢代長安到汝陰侯國(今安徽阜陽)一帶。

23、”石云里說，這架圭表的精妙之處還在于，四個(gè)節(jié)氣日影所在的位置不是用刻度表示，而是暗含在木塊和漆器上的一些特殊圖案和位置中。

24、[1] 儀征圭表1965年在江蘇儀征石碑村1號(hào)東漢墓出土了一件袖珍銅圭表。

25、圭長34.5厘米 ，合漢制1.5尺，邊緣上刻有尺寸單位 ；表高19.2厘米，合漢制8寸。

26、圭、表間用樞軸連接，使之合為一體。

27、使用時(shí)將表豎立與圭垂直；平時(shí)可將表折入圭體中留出的空檔內(nèi)，便于攜帶。

28、是設(shè)計(jì)家和鑄造師密切配合的杰作。

29、根據(jù)傳統(tǒng)的說法，表高為8尺；這一數(shù)值曾被長期沿用。

30、該表的表高恰為8尺的1/10，說明它是一件便攜式的測影儀器 ，可證明當(dāng)時(shí)常設(shè)的天文臺(tái)用8尺的表進(jìn)行觀測的說法是可信的。

31、1279年前后，元代杰出天文學(xué)家郭守敬在河南登封的告成鎮(zhèn)設(shè)計(jì)并建造了一座測景臺(tái)，即河南登封觀星臺(tái)，它是中國現(xiàn)存最早的古代天文臺(tái)。

32、整個(gè)觀星臺(tái)相當(dāng)于一個(gè)測量日影的圭表。

33、高聳的城樓式建筑相當(dāng)于一根豎在地面的桿子，稱為“表”，臺(tái)下有一個(gè)類似長堤的構(gòu)造，相當(dāng)于測量長度的尺子，稱為“圭”，也叫做量天尺。

34、城樓式建筑上有一個(gè)高9.46米的平臺(tái)，上有兩間小河南登封觀星臺(tái)屋，一間放漏壺，一間放渾儀，兩間屋子之間還有一根橫梁。

35、地上的量天尺長31.19米，位于正北方向。

36、每天正午，太陽光照在橫梁上的影子投射在量天尺上。

37、通過測量一年當(dāng)中影子長度的變化，可以確定1年的長度。

38、圭表測時(shí)的精度是與表的長度成正比的，這個(gè)碩大的“圭表”使測量精度大大提高。

39、以圭表測時(shí)，一直延至明清，南京紫金山天文臺(tái)的一具圭表，是明代正統(tǒng)年間（1437－1442年）所造的。

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