深邃的宇宙奧秘（仰望浩瀚星空探索宇宙奧秘）

2023-05-28 18:30:12

來源:人民日報海外版

北京古觀象臺臺頂的璣衡撫辰儀。（本文圖片均由北京天文館提供）

北京天文館「宇宙燈塔」展區。

牛頓式反射望遠鏡。喻京川攝

你知道「宇宙燈塔」是什麼嗎？太陽的一生有多長？「中國天眼」（FAST）是如何觀測宇宙的？走進北京天文館，這些問題都能找到答案。

北京天文館於1957年正式對外開放，是中國第一座大型天文館。館內豐富多彩的展覽項目、先進的科普教育設施，讓觀眾在有趣的參觀和體驗中了解宇宙的奧秘。

享譽世界的北京古觀象臺是明清兩代皇家天文臺，隸屬於北京天文館。臺頂展出的8件清代大型天文儀器是國家一級文物，堪稱中國天文國寶。

精彩展覽揭秘宇宙

北京天文館包含A、B兩館，B館的「宇宙暢遊」展覽為館內常設展覽。「展覽內容不拘泥於傳統的基礎天文知識，考慮到不同觀眾的觀展需求，通過靜態展示、動態展示和交互體驗等方式，全面、生動地展示宇宙相關知識和最新前沿動態。」北京天文館副館長齊銳介紹。

走進月球隕石廳，1∶1 比例的「玉兔號」月球車模型吸引了不少觀眾拍照。「玉兔號」是中國首輛月球車，2013年12月著陸在月球表面虹灣地區，對月球進行考察探測。

「這個玻璃瓶裡陳列著1978年美國贈送給我國的月巖，由阿波羅17號載人飛船採集。這1克珍貴的月巖被分為兩份，其中0.5克放在中國科學院進行分析研究，剩下的0.5克在北京天文館展出。」北京天文館講解員單月說，2020年12月，「嫦娥五號」返回器帶回了1731克月球樣品，中國從此擁有了自主採集的月球實物資料。

「隕石部落」展區裡陳列著從館藏隕石中精選出來的20塊隕石。大部分隕石來源於火星和木星之間的小行星帶，少量隕石來自月球和火星。「隕石在降落過程中穿過大氣層摩擦產生高溫，表面會有一層因燃燒而形成的黑色熔殼，還有氣流摩擦留下的氣印。」單月說，「這裡有3塊石頭，觀眾可以看一看、摸一摸，判斷哪塊才是真正的隕石。」

「這個滑梯真好玩！」「星星相伴」展區裡很多孩子興致勃勃地玩耍。兩個顏色亮麗的球體之間有一座滑梯，較大的球體代表紅巨星，另一顆代表白矮星，這兩顆星球彼此繞轉、相互作用，小朋友從大球滑行到小球，象徵物質從紅巨星被吸引到白矮星表面。

「宇宙燈塔」展區以高大的動態交互模型展示了宇宙中一種典型的緻密天體——脈衝星。脈衝星以電磁輻射的形式向宇宙釋放能量，射電波束周期性地掃過地球，就像大海中引導船舶航行的燈塔，故有「宇宙燈塔」之稱。

「巨眼觀天」將望遠鏡400多年的發展史娓娓道來，觀眾可以看到10個代表性的光學望遠鏡模型，了解中國最大的光學望遠鏡LAMOST和最大的射電望遠鏡FAST的結構和工作過程。

在太陽廳，一個精細的太陽模型展示了太陽的分層結構和太陽活動現象。「太陽由裡到外分別是核反應區、輻射層、對流層、光球層、色球層。太陽的體積可以容納約130萬個地球，質量是地球的33萬倍，太陽表面溫度高達6000攝氏度。」單月說。

B館地下一層的展覽讓觀眾體驗奇妙的宇宙穿梭之旅。「宇宙演化」動態雕塑展示了宇宙形成、演化的歷程，拉開穿梭宇宙的序幕。接著引領觀眾動手體驗「宇宙尺度」，了解人類認識宇宙的深度。然後走出太陽系，尋找「系外行星」。通過「引力透鏡」，欣賞宇宙中的天體變形像。在神秘的「黑洞」附近，可以嘗試「逃離黑洞」。轉動轉盤，點亮「宇宙樹」，了解多層級「天體系統」。最後，進行「時空穿梭」，領略遨遊宇宙的樂趣。

古臺觀星舉世聞名

在北京市東城區建國門立交橋西南角，一座古樸的高臺式建築巍然矗立。這便是建於明正統七年（1442年）的古觀象臺，是世界上現存最古老的天文臺之一。臺高14米，東西長約24米，南北寬20餘米。臺上南、西、北三面放置著8件氣勢雄偉、鑄造精湛的清代天文觀測儀器，包括天體儀、赤道經緯儀、黃道經緯儀、地平經儀、象限儀、紀限儀、璣衡撫辰儀、地平經緯儀。

步入臺下小院，仿佛走進了歷史畫卷——上百年樹齡的古槐虯枝蒼勁，紫微殿頂的脊獸翹首觀天，渾儀、簡儀、正方案等古代天文測量儀器複製件靜靜陳列，記錄著鬥轉星移、日升月落。

紫微殿和東、西廂房3個展廳，分別設有「中國星空」「西學東漸」「靈臺儀象」3個主題展覽。「中國星空」集中展示了中國古代天文學的輝煌成就。「西學東漸」講述明末以來西方天文學傳入中國，並與中國傳統天文學融合碰撞的過程。「靈臺儀象」介紹了古觀象臺的歷史沿革以及古臺所藏天文儀器在20世紀被掠奪、歸還、轉運的經歷。

古天文臺早在金代就已出現。元代建有司天台，後毀於戰亂。明正統年間，在元大都城牆東南角樓舊址上修建觀星臺，臺上放置渾儀、簡儀、渾象等天文儀器，並在城牆下建紫微殿等，後又增修晷影堂。清代改觀星臺為觀象臺，先後製造了8架大型銅製天文儀器。

中國傳統天文儀器中有一類專用於演示渾天宇宙和日月星辰東升西落的裝置，通稱渾象，漢代張衡製造的渾天儀就是最早的渾象。清康熙年間新制六儀中的渾象稱「天體儀」，因其重要的象徵作用，被譽為「諸儀之統」。古觀象臺現藏的這架天體儀是中國曆朝唯一存世的渾象，由比利時傳教士南懷仁於1673年設計製造，重3850千克，高2.735米。它的主要功能為演示天體的運動，進行黃道坐標、赤道坐標和地平坐標的換算。

璣衡撫辰儀是乾隆帝命欽天監按照渾儀的制度、西法的刻度鑄造的一架新儀器，由德國傳教士戴進賢等人製造，重5145千克，高3.379米，功能與赤道經緯儀類似。璣衡撫辰儀的鑄造歷經10年，於乾隆十九年（1754年）完工。這也是中國最後一架大型青銅儀器。

北京古觀象臺以歷史悠久、儀器精美齊全而聞名於世。1871年，英國攝影師約翰·湯姆遜拍攝了古觀象臺的照片，將其印於畫冊中，讓西方人看到中國觀象臺的風採。

1900年八國聯軍侵入北京，德、法兩國侵略者劫走了臺頂的8件清代儀器和臺下的明代渾儀、簡儀。法國所劫儀器在1902年歸還，德國於1921年根據《凡爾賽和約》規定將5件儀器送回中國。

1929年，古觀象臺改為國立天文陳列館，結束了近500年的連續天文觀測活動。古觀象臺不僅積累了大量天文科學資料，還保存著清雍正二年（1724年）至光緒二十八年（1902年）近180年間的氣象資料，是世界上現存最早、最完整的氣象觀測記錄。

新中國成立後，多次對古觀象臺進行修繕。1982年，北京古觀象臺被列為全國重點文物保護單位，1983年重新對外開放，吸引著世界各地遊客慕名前來參觀。

天文科普寓教於樂

直徑23米的球幕上，四季星空變幻閃耀，北鬥七星、牛郎星織女星、飛馬座、獵戶座等輪番登場……北京天文館A館天象廳播放的影片《奇妙的星空》，讓觀眾沉浸式欣賞壯美星空，視覺效果令人讚嘆。

北京天文館天象廳是中國大陸地區最大的地平式天象廳，擁有蔡司九型光學天象儀和全天域數字投影系統等先進設備，不僅能逼真展現地球上肉眼可見的6000餘顆恆星以及高達8K解析度的球幕影像，還能實現虛擬天象演示、數字節目播放等功能。B館內有宇宙劇場、4D劇場（升級中）、3D劇場3個科普劇場，其中，直徑為18米的宇宙劇場擁有標準半球全天域銀幕，能呈現出氣勢恢宏的立體天幕效果。

近年來，北京天文館推出一系列高品質天文科普節目，《奔向月球》榮獲國際科教影視2019「中國龍獎」金獎，《宇宙大爆炸》獲第七屆「中國科普作家協會優秀科普作品獎」科普影視動畫類金獎。

除了科普劇場之外，北京天文館還有天文展廳、太陽觀測臺、大眾天文臺、天文教室等科普教育設施，以多種方式滿足公眾的天文科普需求。全國中學生天文知識競賽、「流動天文館」、天文科普講座、天文夏（冬）令營、天文攝影師大賽等活動已成為有口皆碑的品牌活動。北京天文館還積極開展線上直播活動，在多個平臺進行天象直播。

不斷更新的科普展覽備受觀眾好評。2022年初，北京天文館推出原創展覽「鏡圖史話——早期望遠鏡與黃金時代的古典星圖」，展出20餘件18、19世紀的古董望遠鏡精品，並藝術再現了黃金時代的歐洲古典星圖。展覽中有一臺典型的牛頓式反射望遠鏡，此款望遠鏡曾被兩任烏拉圭總統收藏過，目前存世較少，十分珍貴。

齊銳表示，北京天文館以建設「國內領先、世界一流」天文館為目標，未來將繼續發揮所長、服務公眾，打造好以「天文科學創意工作坊」為代表的新一代科普服務平臺，廣泛運用新技術、新手段，加大展覽和科普節目的創新力度，加強天文人才成長系列化培養，讓更多人愛上星空、愛上天文。（記者 鄒雅婷）

《 人民日報海外版 》（ 2023年02月28日 第 07 版）