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古代(dai)南(nan)京(jing)在欽天山（今北極(ji)閣）設觀象(xiang)臺進行(xing)天文觀測和(he)研究，到(dao)了(le)近代(dai)轉移到(dao)紫(zi)金山天文臺。
1927年4月，國立紫金山天文臺開始籌建。
1928年9月，中(zhong)央研究院院長(chang)蔡元培聘請高魯作為(wei)成立(li)之初的天(tian)文(wen)研究所代行所長(chang)，高魯負責選(xuan)址（鐘(zhong)鼓樓(lou)）和(he)向庚子賠款委(wei)員(yuan)會申請資金添置儀器(qi)。
1929年高魯(lu)出任中(zhong)國駐法國公使(shi)后，應(ying)中(zhong)央研(yan)究院(yuan)院(yuan)長(chang)蔡元培(pei)先生(sheng)之邀，留美博士、國際(ji)天文(wen)學家余青(qing)松(song)先生(sheng)，擔任天文(wen)研(yan)究所(suo)所(suo)長(chang)，余先生(sheng)上任后便(bian)反復實地考察，將(jiang)天文(wen)臺地址定在現處。由(you)于資金缺乏和承包商要價(jia)高，最后由(you)余青(qing)松(song)先生(sheng)親自設計、繪(hui)圖，并(bing)參與監理，全部建(jian)筑(zhu)項目(mu)于1934年9月基本(ben)完工(gong)。
1931年5月，國立紫金山天文臺(tai)動工興建。
1934年9月1日，天文(wen)(wen)臺(tai)竣工，天文(wen)(wen)研究所由南(nan)京鼓樓遷到紫金山上辦(ban)公。國(guo)立(li)紫金山天文(wen)(wen)臺(tai)是新中國(guo)成立(li)前中國(guo)天文(wen)(wen)臺(tai)，初期配備(bei)有口(kou)徑20厘米(mi)(mi)的折反(fan)(fan)射望(wang)遠(yuan)鏡(jing)和口(kou)徑60厘米(mi)(mi)的反(fan)(fan)光望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。從(cong)德國(guo)蔡(cai)司公司購置的600毫米(mi)(mi)反(fan)(fan)射式天文(wen)(wen)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)是當時中國(guo)大的天文(wen)(wen)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。
1937年8月至1946年5月，因抗日戰(zhan)爭曾(ceng)一度撤(che)離至昆明(ming)鳳凰山(shan)（及后成立云(yun)南天文臺）。
1937年后(hou)(hou)，遭日本侵略軍(jun)破壞，新中(zhong)國(guo)(guo)成立后(hou)(hou)修(xiu)復，藏(zang)有(you)中(zhong)國(guo)(guo)古代一(yi)部(bu)分珍貴天文(wen)儀器，擁有(you)中(zhong)國(guo)(guo)自制的60厘米折反(fan)射望遠鏡(jing)等(deng)。
1994年9月(yue)，紫金山天文(wen)臺利用(yong)古今天文(wen)儀器(qi)和(he)大量的(de)星圖(tu)資料照片，建立了天文(wen)歷史(shi)博物館(guan)，天文(wen)博物館(guan)已成為重要的(de)科普教育基地(di)和(he)游覽勝地(di)。
1996年11月，國立紫金山天文臺(tai)舊(jiu)址被列(lie)為(wei)全國重(zhong)點文物(wu)保護單位(wei)。
2016年9月，國立紫金(jin)山天文臺舊址入選“首批中國20世紀建筑遺產”。
2017年3月，紫金山天文臺入選首批中國十大(da)科技旅(lv)游基地。
紫金山(shan)天文(wen)臺(tai)(tai)計有(you)：大(da)臺(tai)(tai)（大(da)赤道(dao)儀(yi)室(shi)(shi)和辦公室(shi)(shi)）、小(xiao)午(wu)儀(yi)室(shi)(shi)、小(xiao)赤道(dao)儀(yi)室(shi)(shi)、太(tai)陽分光(guang)儀(yi)室(shi)(shi)、變星儀(yi)室(shi)(shi)、大(da)、小(xiao)宿舍等。其(qi)中主(zhu)體(ti)建(jian)筑大(da)臺(tai)(tai)，基本按軸(zhou)線對稱布置(zhi)，設計時利用(yong)地形(xing)高差，將行政辦公與圓形(xing)觀(guan)象(xiang)臺(tai)(tai)有(you)機結合(he)成(cheng)一(yi)整體(ti)。中軸(zhou)上大(da)臺(tai)(tai)臺(tai)(tai)階，經(jing)民族形(xing)式牌樓(lou)，直達有(you)龐大(da)圓頂的觀(guan)象(xiang)臺(tai)(tai)。各級平臺(tai)(tai)均設民族形(xing)式欄桿，全部外墻(qiang)采用(yong)就地開采的毛石(shi)砌成(cheng)，既經(jing)濟又與周(zhou)圍(wei)環境渾然一(yi)體(ti)，莊重樸實(shi)。
建(jian)(jian)筑的(de)(de)奠基碑(bei)文(wen)，分別(bie)為蔡元培、戴季陶、汪精(jing)衛、于右任題寫，大臺(tai)牌坊橫額“天文(wen)臺(tai)”為國(guo)民政府主席林森手書，這些碑(bei)石至(zhi)今(jin)保存完好。其精(jing)良的(de)(de)設(she)備，有當年遠東(dong)地區口大的(de)(de)60厘(li)米反光望遠鏡、20厘(li)米導星鏡、雙層棱鏡分光攝影(ying)儀和(he)電動觀測臺(tai)。中國(guo)自(zi)行建(jian)(jian)造(zao)的(de)(de)第一座現代化天文(wen)臺(tai)落(luo)成后(hou)，參加了國(guo)際經緯(wei)度的(de)(de)測量，準確地測定了北京(jing)、上海、南京(jing)等(deng)大城市的(de)(de)經緯(wei)度。
國(guo)(guo)立紫金山天(tian)(tian)(tian)文(wen)臺是(shi)中國(guo)(guo)第一座自己設計建造的融東、西方特色的現代天(tian)(tian)(tian)文(wen)臺。因精良裝(zhuang)備，人才薈萃，曾(ceng)獲“東亞(ya)第一”的美稱。紫金山天(tian)(tian)(tian)文(wen)臺不僅(jin)是(shi)中國(guo)(guo)現代天(tian)(tian)(tian)文(wen)學的搖籃(lan)，而且還聚集(ji)了中國(guo)(guo)古(gu)代天(tian)(tian)(tian)文(wen)學的輝煌成果，仍保存了明、清時代復制的古(gu)天(tian)(tian)(tian)文(wen)儀器件。
這幾(ji)件天文(wen)儀(yi)器，明代置于南京(jing)(jing)北(bei)極閣山上(shang)觀象(xiang)臺內(nei)，清代運到(dao)北(bei)京(jing)(jing)，1934年(nian)運回南京(jing)(jing)，放在(zai)(zai)紫金(jin)山天文(wen)臺內(nei)。這批珍貴(gui)的古天文(wen)儀(yi)器，在(zai)(zai)1900年(nian)八國(guo)(guo)聯軍(jun)侵入北(bei)京(jing)(jing)城后，曾遭劫掠，直到(dao)第一次世界大戰結(jie)束后，才歸回中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)，至今在(zai)(zai)圭(gui)表(biao)上(shang)還留(liu)有德法(fa)(fa)軍(jun)鐵鋸(ju)的槽痕。古儀(yi)器中(zhong)(zhong)間(jian)的渾儀(yi)、簡儀(yi)、圭(gui)表(biao)，在(zai)(zai)1900年(nian)八國(guo)(guo)聯軍(jun)侵占北(bei)京(jing)(jing)時遭搶劫和破壞。1905年(nian)簡儀(yi)從法(fa)(fa)國(guo)(guo)索回，1920年(nian)渾儀(yi)由德國(guo)(guo)運回。而今在(zai)(zai)圭(gui)表(biao)的臥(wo)圭(gui)上(shang)，仍留(liu)有聯軍(jun)企圖截(jie)斷運走的鋸(ju)槽。
1、渾天(tian)儀(yi)，又(you)稱渾儀(yi)，青銅鑄(zhu)成(cheng)，明正統(tong)七(qi)年（1442）復(fu)制，是測量天(tian)體(ti)位(wei)置和運動的儀(yi)器，觀測日(ri)月星辰的位(wei)置。主體(ti)平面近方形，中(zhong)為(wei)圓(yuan)形銅環三重(zhong)立(li)體(ti)交(jiao)叉，下承以四龍(long)柱(zhu)、一云柱(zhu)，有四角(jiao)臺、四云山(shan)裝飾，通高3.1米，底邊4.9和4.7米。
2、簡(jian)儀(yi)，青(qing)銅鑄(zhu)，是對渾天儀(yi)的(de)改進而(er)得(de)名。原為(wei)元代郭(guo)守(shou)敬(jing)創制(zhi)，此件為(wei)明正(zheng)統(tong)七(qi)年(nian)復制(zhi)。平面長方形，它分為(wei)赤道經緯儀(yi)、地平經緯儀(yi)和略日三部分，減去了渾儀(yi)復雜(za)的(de)圈環(huan)，其操(cao)作較(jiao)簡(jian)便，并排(pai)除了圈環(huan)的(de)干(gan)擾。通高2.65米(mi)，一邊長4.42米(mi)，另邊長2.99米(mi)。
3、圭表(biao)，銅鑄，是中國(guo)古老(lao)的(de)傳統測天儀，可測一(yi)年四季二(er)十四節氣，明正統年間復(fu)制的(de)此件，由一(yi)臥圭、一(yi)立表(biao)組成(cheng)，臥圭面(mian)上刻(ke)有刻(ke)度(du)，通高(gao)3.56米。
4、天(tian)體(ti)儀，古稱渾象或渾天(tian)象，今稱天(tian)球(qiu)儀。東(dong)漢張(zhang)衡創(chuang)制，此件是清光緒年(nian)間復制。天(tian)球(qiu)儀由座架和圓(yuan)球(qiu)狀儀體(ti)組成。球(qiu)體(ti)上標刻有星宿(su)300座1449顆星，用(yong)以演示日月五(wu)星等天(tian)體(ti)運行情況。
5、地平經緯儀，清光緒年間復制(zhi)，用于測(ce)量恒(heng)星的地平座(zuo)標，由(you)二柱一梁支(zhi)架和儀體組成。
