天文台

主要裝備各光學天文儀器，如光學天文望遠鏡、太陽鏡等，從事方位天文學或天體物理學方面的研究。

一般主要由巨型甚至超巨型的無線接受設備和基站等構成，裝備射電望遠鏡，觀察的範圍更大，受干擾小，從事射電天文學的研究！

主要由一些用於空間觀測的人造衞星組成，配備非常先進的光學觀測系統！

公元前2600年，古埃及為了觀測天狼星，建立了迄今為止已知世界上最早的天文台；前2000年，巴比倫也建立了天文台。中國在大約2500年前，也開始有天文台，當稱為清枱、靈台、觀象台。古代許多國家的天文台常常不但是天文觀測的場所，也是運用占星學的場所，也因此天文台一般都為統治者所控制。15-16世紀，歐洲的一些天文家開始建立自己的天文台，其中很著名的就是丹麥的天文學家第谷1576年在哥本哈根建立的天文台，它配備了當時最先進的天文儀器。天文望遠鏡發明後，天文台得到了發展。1667年法國建立了巴黎天文台；1675年英國建立了格林尼治天文台。20世紀，天體物理學的發展進一步促進了天文台的發展，許多天文台裝備了大口徑的反射望遠鏡。截止至2009年，世界上大約有400個大型的天文台。

在天文台裏，人們是通過天文望遠鏡來觀察太空，天文望遠鏡往往做得非常龐大，不能隨便移動。而天文望遠鏡觀測的目標，又分佈在天空的各個方向。如果採用普通的屋頂，就很難使望遠鏡隨意指向任何方向上的目標。天文台的屋頂多數造成圓球形，並且在圓頂和牆壁的接合部裝置了由計算機控制的機械旋轉系統；半球上有一條寬寬的裂縫，從屋頂的最高處一直裂開到屋的底方，但那不是裂縫，而是一個巨大的天窗，龐大的天文望遠鏡就通過這個天窗指向遼闊的太空。這樣，用天文望遠鏡進行觀測時，只要轉動圓形屋頂，把天窗轉到要觀測的方向，望遠鏡也隨之轉到同一方向，再上下調整天文望遠鏡的鏡頭，就可以使望遠鏡指向天空中的任何目標了。在不用時，只要把圓頂上的天窗關起來，就可以保護天文望遠鏡不受風雨的侵襲。

通常的科普介紹，往往傳遞了一種錯誤的信息，彷彿所有的天文台屋頂都是做成了半球形，而且設計成球形的原因是前述的為了實現日常觀測中的調整觀測方向。這是不對的 。不是所有的的天文台屋頂都是半球形：對於射電望遠鏡，裏面的雷達需要全半空間無死角的旋轉，那當然需要給它做一個半球形的外罩，就像軍艦上的雷達天線罩一樣；而對於普通的光學望遠鏡，其設計成半球形的主要原因也不是因為觀測中的調向，因為，即使不設計成球形，只要具有旋轉功能，就可以實現不同方向的靈活調整，對於這類望遠鏡，天文台的屋頂設計成半球形的主要原因，一是為了建築結構力學上的結構穩定性，球形屋頂會更結實更穩定，二是為了美觀 ^[1]  。

當然，對於不需要水平旋轉的望遠鏡，就更不必設計成半球形屋頂了。例如，有些天文觀測只要對準南北方向進行，利用地球自轉而轉換視角，無需本身轉動，這樣觀測室就可以造成長方形或方形的，在屋頂中央開一條長條形天窗，天文望遠鏡就可以進行工作了。

天文台的主要工作是用天文望遠鏡觀測星星。中國的天文台大多設在山上。如紫金山天文台，它就設立在南京城外東北的紫金山上，海拔267米。北京天文台設有5個觀測站，其中興隆觀測站海拔約940米，密雲觀測站海拔約150米。上海天文台在佘山的工作站，海拔也有98米。雲南天文台在昆明市的東郊，海拔為2020米。

天文台設在山上，不是因為山上離星星近一點。星星離開地球都非常遙遠。一般恆星都在幾十萬億千米以外，離地球最近的天體月亮，距離地球也有38萬千米。地球上的高山一般只有幾千米，縮短這麼一小短距離，顯然是微不足道的。

地球被一層大氣包圍着，星光要通過大氣才能到達天文望遠鏡。大氣層中的煙霧、塵埃以及水蒸氣的波動等，對天文觀測都是有影響。尤其在大城市附近，夜晚城市燈光照亮了空氣中的這些微粒，使天空帶有亮光，妨礙天文學家觀測較暗的星星。在遠離城市的地方，塵埃和煙霧較少，情況要好些，但是還不能避免這些影響。

越高的地方，空氣越稀薄，煙霧、塵埃和水蒸氣越少，影響就越少，所以天文台大多設在山上。

世界上公認的三個最佳天文台台址都是設在高山之巔，這就是夏威夷莫納凱亞山山頂，海拔4206米；智利安第斯山，海拔2500米山地；以及大西洋加那利羣島，2426米高的山頂。

北京古觀象台北京古觀象台，位於北京市建國門。原名觀星台，始建於明正統七年（1442年），是中國明清兩代的天文觀測中心，也是世界上最古老的天文台之一。它以建築完整、儀器精美、歷史悠久和在東西方文化交流中的獨特地位而聞名於世。北京古觀象台在明朝時被稱為“觀星台”，台上陳設有簡儀、渾儀和渾象等大型天文儀器，台下陳設有圭表和漏壺。清代時觀星台改稱“觀象台”，辛亥革命後改為中央觀星台。

清代康熙和乾隆年間，天文台上先後增設了八件銅製的大型天文儀器，均採用歐洲天文學度量制和儀器結構。從明朝正統年間，到1929年止，北京古觀象台連續從事天文觀測達五百年，在世界上現存的古觀象台中，保持着連續觀測最久的歷史記錄，而且，它還以建築完整和儀器配套齊全而在國際上久負盛名。清代製造的八件大型銅製天文儀器體形巨大，造型美觀，雕刻精湛。除了造型、花飾、工藝等方面具有中國的傳統特色外，在刻度、遊表和結構方面還反映了西歐文藝復興時代以後大型天文儀器的進展和成就，成為東西方文化交流的歷史見證。它們不僅是實用的天文觀測工具，還是舉世無雙的歷史文物珍品。

北京古觀象台已經改建為北京古代天文儀器陳列館，屬於北京天文台，繼續在科學和科普領域發揮着作用。

國家天文台

國家天文台經國家有關部門批准於2001年4月宣佈成立，系由中國科學院天文學科原四台三站一中心撤併整合而成。國家天文台由總部及4個下屬單位組成。原北京天文台的各項事宜由國家天文台總部負責。下屬單位分別是：中國科學院國家天文台雲南天文台、中國科學院國家天文台南京天文光學技術研究所、中國科學院國家天文台烏魯木齊天文站和中國科學院國家天文台長春人造衞星觀測站。其中南京天文光學技術研究所由原南京天文儀器研製中心改製為科技型企業後，進入知識創新工程的天文光學實驗室改建。各下屬單位作為事業單位在屬地註冊法人資格。紫金山天文台、上海天文台由於歷史悠久，承擔着國家重大的科技項目和課題，並在國際上有較大的影響，繼續保留中國科學院直屬事業單位的法人資格，學術上受國家天文台的宏觀協調和指導。國家天文台另與高校聯合成立有四個研究中心。

在中國科學院實施的知識創新工程中，國家天文台的奮鬥目標是建成具有強大科技創新和持續發展能力、特色鮮明的、為世界公認的高水平天文台，成為中國在國際天文學界的主要代表。

中國科學院紫金山天文台，是我國最著名的天文台之一，始建於1934年，位於南京市東南郊風景優美的紫金山上。紫金山天文台是一個綜合性的天文台，始建時擁有60釐米口徑的反射望遠鏡、20釐米折射望遠鏡附有15釐米天體照相儀和太陽分光鏡等設備，抗日戰爭時期部分遷往昆明，其餘遭到破壞。1949年新中國成立後，修復了損壞的天文儀器，並先後增置了色球望遠鏡、定天鏡、雙筒折射望遠鏡、施密特望遠鏡和射電望遠鏡等先進的天文儀器，可以進行恆星、小行星、彗星和人造衞星的觀測與研究，以及對太陽的常規觀測，研究太陽的活動規律並作出太陽活動預報。紫金山天文台還是中國曆算的權威機構，負責編算和出版每年的《中國天文年曆》、《航海天文歷》等曆書工作。

紫金山天文台從1999年開始建造我國最大的近地天體探測望遠鏡。這架望遠鏡在全世界同類型望遠鏡中將排在前五位。這架望遠鏡的球面反射鏡直徑為1.20米，通光口徑為一米，已開始進行鏡面磨製，預計將於2002年全部完成。紫金山天文台將在江蘇盱眙鐵山寺森林公園裏建設一個觀測站，放置這架望遠鏡。

中國科學院上海天文台成立於1962年，它的前身是法國天主教耶穌會1872年建立的徐家彙觀象台和1900年建立的佘山觀象台。全台現有職工人數213人，其中科技人員147人，中國科學院院士1人，中國工程院院士1人；研究員（包括正研級高級工程師）23人，副研究員、高級工程師58人，中級科技人員36人。現有在學博士生34人，在學碩士生75人；博士後7人，外國高級訪問學者3人。

上海天文台以天文地球動力學和銀河系、星系天體物理為主要學科發展方向，擁有甚長基線干涉測量（VLBI）、衞星激光測距（SLR）、全球定位系統（GPS）等多項現代空間天文觀測技術，是世界上同時擁有這些技術的7個台站之一。主要設備有：25米射電望遠鏡，1.56米光學望遠鏡，60釐米人造衞星激光測距儀，40釐米雙筒折射望遠鏡，Reque8100GPS接收機和氫原子鐘等。經國務院學位委員會批准，上海天文台為天文學一級學科博士和碩士學位授權點。

1938年，原中央研究院天文研究所從南京遷到雲南省昆明市東郊鳳凰山（現雲南天文台台址）。抗戰勝利後，中央研究院天文研究所遷回南京，在鳳凰山留下一個工作站，該站隸屬關係幾經變更，1972年經國家計委批准，正式成立中國科學院雲南天文台。2001年，經中央機構編制委員會批准，將北京天文台、雲南天文台等單位，整合為國家天文台。雲南天文台保留原級別，並具有法人資格。

雲南天文台除本部（鳳凰山）外，還設有撫仙湖太陽觀測研究基地和麗江天文觀測站兩大天文觀測研究基地。

麗江天文觀測站位於麗江古城區太安鄉“高美古”村，“高美古”在當地的納西族語言中的意思是“比天還高的地方”。它海拔3193米，每年平均晴夜達254天，沒有人為光線和沙塵的干擾，加之天光背景暗、空氣透明度好，保持了良好的大氣寧靜度。建國後，1956年起我國政府就在南方尋找天文台的台址，歷經30多年的風雨，經過幾代科學家的努力，在“踏遍青山”之後，於1993年初步選定麗江高美古為台址。經過8年的實測、研究和論證，終於確定它為我國乃至東南亞最優良的天文台址，並決定動工建設。

麗江天文觀測站是我國乃至東南亞最優良的天文台址，擁有亞洲最大的天文望遠鏡，是亞洲自然教育基地,有植物多樣性的基地。麗江天文觀測站擁有我國最大的天文望遠鏡，鏡長2.4米，可獲高清火星圖像和遙望銀河系，為我國最大的天文望遠鏡，該望遠鏡是由英國TTL公司製造的，價值高達3000多萬元。拉市海往石鼓方向幾十公里，看到路標後再左拐爬山，海拔會一直上升到三千多米。山頂有氣象站（有很多兇狗），天文觀測台，台下即是才幾户人家的原始高古美村。天文台是免費進去，但是望遠鏡只能特殊人員才能看的。有帶帳篷的那就在高古美村，安營紮寨等着晚上看星星。夜空很美。此地受到國家保護，請遵紀守法。在麗江騎行的話，很值得推薦一去。麗江國家天文台進行天文學高新技術創新並針對國家安全和經濟建設方面的要求提供高質量的天文應用研究服務，成為我國天文學前沿在南方的研究基地和高級天文人才的培養基地。

麗江高美古址點選定後，引起了國內外天文學家的廣泛興趣，許多天文學家先後訪問了麗江高美古。高美古那湛藍色的天空，夜晚滿天的繁星、清晰的銀河，讓很多天文學家激動不已。特別是視寧度達到世界優良台址的水平，他們感嘆幹了一輩子天文，從未見過這麼好的夜空、這麼好的天文觀測條件。“晴空萬里、羣星璀璨”的麗江高美古，已逐步成為國內外天文工作者心中的一塊聖地。 ^[2] 

深圳西涌天文台

西涌天文台位於深圳市大鵬新區南澳街道西涌，佔地2.97萬平方米，主要建築有天文樓、氣象樓、綜合樓等。西涌天文台是政府投資建設、全體市民共享的民生工程，是國內第一個天文與氣象相結合、科普與業務相結合、現場觀測與網絡觀測相結合的綜合觀測系統。觀測設備主要有60cm反射式光學望遠鏡、太陽望遠鏡、傅里葉光譜儀、高性能小型望遠鏡、大氣成分觀測站、高精度太陽輻射流量監測儀等，於2010年8月投入天文、氣象業務試運行，同年9月正式揭牌，標誌着正式啓用。

探索宇宙奧秘，服務市民，是西涌天文台的建台宗旨，建台以來通過媒體和網站等發佈天象預報及科普活動報道110次，先後組織了日偏食、土星衝日、月全食以及天文攝影展等大型觀測科普活動20多次，為594批次市民提供天文科普服務9.3萬人次，其中西涌天文台接待2.5萬人（日均接待20人）。5.21日環食系列科普活動，更是以獨特的組織形式和內涵，得到了第八屆中國（深圳）文博會組委會的認可，特批為該屆文博會專項活動，這在科普領域是一大創新和突破。

世界上著名的天文台很多，有英國格林尼治皇家天文台、美國夏威夷莫納克亞天文台和歐洲南方天文台等。其中，歐洲南方天文台是歐洲天文學家合作的國際性機構，它設在智利的甚大望遠鏡（簡稱VLT）由4架口徑8.2米的望遠鏡組成，這4架望遠鏡聯合起來使用時，相當於一台口徑為16米的光學望遠鏡。

格林威治天文台

世界聞名的英國天文台，現位於英國南海岸蘇塞克郡的赫斯特蒙蘇堡。格林威治天文台始建於1675年，位於英國首都倫敦的格林威治，第二次世界大戰後遷往新址，但保留了“格林威治皇家天文台”的名稱。1884年，經過這個天文台的子午線被確定為全球的時間和經度計量的標準參考子午線，也稱為本初子午線，即零度經線。

格林威治天文台初建之時，目的在於精確地觀測月球和恆星，幫助航海家確定經度。它已經發展為英國的一個綜合性光學天文台。1999年12月28日，一種新的時間系統——格林威治電子時間（GET）正式誕生，它將為全球電子商務提供一個時間標準。而原有的格林威治時間（GMT）仍將保留，作為21世紀的世界標準時間。

莫納克亞山天文台坐落在美國夏威夷羣島大島上的毛納基山頂峯上，是世界著名的天文學研究場所。所有的設施都在毛納基的科學保留區，佔地500英畝，被特別稱為“天文園區”的土地內。天文園區在1967年設立，由夏威夷大學的管理處承租該區的土地，並且由許多國家合作在科學與技術上投資了美金20億。天文園區位於對夏威夷文化有歷史意義的土地上，成為歷史保存行動要保護的土地，因為夏威夷的歌謠歷史故事稱毛納基山是夏威夷人祖先的發源地。他的高度和孤立在太平洋的中央，使毛納基山成為在地球上進行天文觀測很重要的陸上基地，對次微米、紅外線和光學，都是理想的觀測地點。在視象度上的統計，顯示在光學和紅外在線都有很好的影像質量，例如，加法夏望遠鏡一般都有0.43秒角的分辨率。

為讓研究人員能適應環境，在海拔2835米（9300英尺）處建立了天文學家中心，併為訪客在2775米（9200英尺）建立了遊客中心。毛納基山的高度使得科學家或訪客都必須在此處停留至少30分鐘，才能在抵達山頂前能先適應高山的環境。

歐洲南方天文台（European Southern Observatory，縮寫為ESO）是由13個歐洲國家組成的國際性天文學研究機構，主要觀測設備位於南美洲的智利，總部位於德國慕尼黑附近的加興。1962年10月5日，德國、法國、比利時、荷蘭、瑞典五國在巴黎簽署了一份協議，決定共同在南半球建立天文台，並命名為歐洲南方天文台。後來陸續有丹麥、芬蘭、意大利、葡萄牙、瑞士、英國、西班牙（2006年7月1日）、捷克共和國（2007年1月1日）加入。

歐洲南方天文台的選址工作始於20世紀50年代中期，那時曾向非洲的卡洛沙漠派出考察隊。20世紀60年代中期，歐洲南方天文台考察了智利北部的阿塔卡瑪沙漠，最終選定這裏作為台址。1969年3月25日，歐洲南方天文台在阿塔卡瑪沙漠南部的拉西拉山正式剪綵。