观星台

观星台建于元朝至元十三年（公元1276年），由台身和石“圭”两部分组成，台体平面为方形，下大上小，形似覆斗，壁面用水磨砖砌造，台高9.46米，连同台顶小室，通高12.62米，台顶每边长8米余，台基每边长16米余，四壁有明显收分，反映了宋、元时期的建筑特征。台身北面，筑有砖石踏道和梯栏盘旋，簇拥台体，人们可以登临台顶，凭栏眺望。台北面正中，砌成一个上下直通的“凹”形直槽，槽的东西两壁有收分，唯有南壁上下垂直。石“圭”上面至直壁上沿的高度为36尺许，从“表”槽上沿再向上4尺，有铜铸二龙擎起的铜制水平横梁，共为40尺。这就是郭守敬在元初仪表改革中，新创的一种40尺高“表”。高“表”下面，自南向北，由36方青石接连平铺而成的石“圭”，“圭”长31.196米、宽53厘米，因它是测量日影长度的巨尺，又叫“量天尺”。“圭”“表”测影，首先要验证石“圭”是否准确，即石圭的方位是否与当地子午线的方向相符合。1975年经北京天文台实测证明，石“圭”南北方位，与今测子午线方向相符。石“圭”的“圭”面刻有双股平行水道，是当时建台时用作取水平的。现经有关部分测定，石“圭”水平程度也是很好的。
　　测影时，为了克服“表”高影虚的缺陷，根据原始的记载，石“圭”上放一个根据针孔成像原理制成的“景符”，用以接受日影或梁影。日中时，“景符”北面呈现出一颗晶莹的太阳倒像，大如米粒，南北移动景符，景符针孔下又出现一根平分日象、清晰实在、细若发丝的梁影，迅速记下这个位置，即可测得当天日中的日影长度。因梁影细实，日象清晰明亮，所测误差极小。这一科技水平，在距今700年前的世界上是少有的。由于仪表的先进，测验的广泛，所以，反映在元代新制的《授时历》上，也必然是进步的。如：《授时历》所定一回归年长度为365.2425日，合今365日5时49分12秒，与现代测定一回归年长度为365日5时48分46秒相比，年差仅26秒，与今世界上许多国家所用的格里高利历（即公历）相比，则一秒不差。格历是1582年由罗马教皇格里高利十三世颁行的，较《授时历》晚300年左右。这说明当时我国天文学与历法的发展已达到一个新的高度。同时，据《元史•天文志》和周公庙内碑刻所载，观星台除了具有测量日影的功能之外，还有观测星象和计时功能的作用，即所谓“昼参日影，夜考极星，以正朝夕”。如元初进行“四海测验”时，在此地观测北极星的记录，已载入《元史•天文志》中：“河南府阳城，北极出地三十四度太弱（太弱为古代一度的十二分之八）”。
　　观星台不仅在我国天文科技史上具有极为重要的价值，而且在世界天文科技史上也占有光辉的一页。1961年3月4日，观星台被国务院公布为全国第一批重点文物保护单位。