郭紅鋒

很早以前，人們發(fā)現(xiàn)房屋、樹木會(huì)在太陽(yáng)光下投出影子，于是就有了“立竿見(jiàn)影”的成語(yǔ)。后來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)影子的長(zhǎng)短、方向按照一定的規(guī)律變化，但正午時(shí)太陽(yáng)的影子總是投向正北方向。于是，人們便在平地上直立一根竿子或石柱來(lái)觀察影子的變化，又在地面平放一把尺子來(lái)測(cè)量影子的長(zhǎng)度和方向，這就是最原始的圭表。

圭表是我國(guó)古代度量日影的天文儀器，由“圭”和“表”兩個(gè)部件組成。古代稱直立的柱子為“表”（例如天安門前的華表立柱），所以圭表的直立部分叫做表；圭表的平臥部分（正南正北方向平放，用于測(cè)定表影長(zhǎng)度的刻板）叫做圭。古人依據(jù)影子的方向和長(zhǎng)短及其變化，可以確定時(shí)辰、方向、節(jié)令、地理位置等。

圭表是中華文明的一部分，又在生產(chǎn)和生活中起著重要作用。今天，我們就自己動(dòng)

手制作一個(gè)可以隨身攜帶的簡(jiǎn)易圭表測(cè)時(shí)間吧。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)，古人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(yáng)斜射，表影最長(zhǎng)。于是，古人就以正午時(shí)的表影長(zhǎng)度來(lái)確定節(jié)氣和一年的長(zhǎng)度。正午時(shí)表影投在石板上，能直接讀出表影達(dá)到的長(zhǎng)度值。而連續(xù)兩次表影達(dá)到最長(zhǎng)值（或最短值）時(shí)相隔的天數(shù)，就是一年的時(shí)間長(zhǎng)度。

建于河南登封的古觀星臺(tái)，是我國(guó)現(xiàn)存最古老的天文臺(tái)，其建筑本身就是一個(gè)巨大的圭表。元代著名天文學(xué)家郭守敬以登封觀星臺(tái)為中心，經(jīng)過(guò)多地、多次聯(lián)合測(cè)量，于公元l2l8年得出回歸年周期為365.2425日，比西方早300年，與現(xiàn)代科學(xué)推算的回歸年周期相比僅差26秒，由此可見(jiàn)圭表在天文學(xué)史上的重要作用和貢獻(xiàn)。