據(jù)英國《新科學(xué)家》雜志報道，人類古代文明是如何理解恒星和行星的演變的呢？以及古人是如何觀測天文現(xiàn)象的呢？在1千多年前，幾乎每一個有人居住的大陸，那里生活的人們都關(guān)注著天文學(xué)研究，他們都建立了不同形式的天文臺，對最基本的時間季節(jié)和夏至等自然節(jié)氣循環(huán)的計算等，當時這種天文計算和觀測所具有意義比現(xiàn)今社會更為重要，它們匯集了政治、宗教和科學(xué)天文內(nèi)容于一身。

　　2009年是國際天文年，目前英國《新科學(xué)家》雜志列舉了全球八大古代天文臺，其中包括：秘魯馬丘比丘氣象觀測塔、中國最古老的天文臺——告成天文臺、亞洲現(xiàn)存最古老的天文觀測臺——韓國慶洲瞻星臺以及全球最古老的太陽觀測臺——秘魯查基洛太陽觀測臺等。同時，全球3位資深天文學(xué)家對這些古代天文臺進行了詳細介紹講解，他們是來自美國馬里蘭大學(xué)的約翰－卡爾遜（John Carlson）、格里菲思天文臺的埃德－克虜伯（Ed Krupp）和勞倫斯－科弗摩爾國家實驗室的大衛(wèi)－迪爾伯恩（David Dearborn）。以下是全球八大遠古天文臺遺址：

　　秘魯馬丘比丘氣象觀測塔

　　馬丘比丘（Machu Picchu）是1460年時期古代印加文化中令人震驚的一個城堡，它坐落于高聳的山峰之間，但是一個世紀之后，當西班牙人攻克該城堡后便被遺棄。如圖所示，這是馬丘比丘遺址一處曲線石頭圍墻，它當時可能是古印加人的氣象觀測塔。

　　令研究人員驚訝的是，當每年6月份的至日時，太陽光就會射入石頭窗口，將這個帶有雕刻暗槽的石頭圍墻照亮，同時，這個石頭窗口還用于夜間測量每年昴宿星團特征變化，依據(jù)昴宿星團的觀測情況可確定什么時候開始種植馬鈴薯。

　　2000年一項研究表明，由于地球薄而高海拔云層則使昴宿星團看上去非常模糊，如果古印加人通過這個石頭窗口觀測昴宿星團十分模糊，那么在相繼到來的種植季節(jié)里安第斯山脈將十分干旱。

　　美國馬里蘭大學(xué)的卡爾遜說：“馬丘比丘是最令人難以置信的神秘遺址，它并僅僅是一個聳立山峰之間的城堡和宮殿，它更多地向世人講述了15世紀古印加文化的精髓。”

　　中國告成天文臺

　　中國告成天文臺是中國最古老的天文臺，它建造于1276年，位于河南省登封市附近，當時是元朝著名天文學(xué)家、工程師郭守敬負責建造的，告成天文臺用于記錄時間和繪制天文星體。

　　美國格里菲思天文臺的克虜伯說：“在13世紀，郭守敬是世界上最優(yōu)秀的天文學(xué)家。”告成天文臺的高度為12.6米，寬闊觀臺有兩個房間，可能是當時用于放置觀測儀器的，整個臺身形狀是覆斗狀。在地面上，有一個帶有刻度的量天尺，是天文學(xué)家測量太陽陰影的長度。克虜伯稱，這是采用很清晰的天文學(xué)方法建造的古代天文臺。

　　雖然13世紀中國建造這座天文臺具有一定的政治思想和迷信占星術(shù)色彩，但是告成天文臺在天文學(xué)計算方面精確性非常高。當時，中國的天文學(xué)家通過這座天文臺計算出的一年時間，僅與現(xiàn)代標準誤差26秒，而三個世紀之后，歐洲羅馬教皇推出的但格里歷才做出類似的時間計算。

　　韓國慶洲瞻星臺

　　韓國慶洲瞻星臺建造于公元7世紀，它被視為亞洲現(xiàn)存最古老的天文觀測臺。

　　慶洲瞻星臺建于新羅27代王善德女王（公元632－646年）時期，用于觀測天空中的云氣及星座。瞻星臺是一座石結(jié)構(gòu)建筑，直線與曲線的搭配十分和諧，1962年12月20日被指定為國寶第31號。瞻星臺的高度為9.4米，是由365塊花崗巖共分27層建造而成，距底部4.16米處有一扇門，呈正方形，每邊長1米，門下方還遺留著放置梯子的痕跡。基座的石塊每邊長5.35米。當時人們通過星空測定春分、秋分、冬至、夏至等24節(jié)氣，而井字石估計則是用來指定東西南北方位的基準。

　　克虜伯說：“慶洲瞻星臺看上去像一個非常奇特帶有窗口的瓶狀建筑物，其窗口具有非常特殊的用途，但我認為最主要的用途還是天文學(xué)家通過該窗口更清晰地觀測天空氣象變化。”

　　墨西哥奇琴伊察天文臺

　　奇琴伊察建筑遺址看上去有非人造天文學(xué)觀測意義，其中一座叫做庫庫爾坎的金字塔是該遺址的代表性建筑物，該金字塔下方延伸著四個方向的樓梯，塔身高30米，呈長方形，上下共9層，最上層為一神廟。這一太陽金字塔四方各有91級石階。臺階總數(shù)加上一個頂層正好是365，代表一年的天數(shù)。臺階兩側(cè)有寬一米多的邊墻，北面邊墻下端刻著一個高1.43米、長1.80米、寬1.07米的帶羽毛的蛇頭，蛇嘴里吐出一條長1.60米的大舌頭。每年春分秋分兩天的下午，庫庫爾坎蛇影即在塔上出現(xiàn)。

　　很顯然庫庫爾坎金字塔是一個獨特設(shè)計的瑪雅古建筑物，在頂部寺廟雕刻著蛇的圖案，同時，瑪雅人知道什么時候至日時和春秋分的出現(xiàn)。直到現(xiàn)今，瑪雅人的后代仍在春秋分時間舉行祭祀儀式，因為春分和秋分代表著干旱或雨季的到來，對于農(nóng)作物種植十分重要。

　　美國懷俄明州醫(yī)藥山輪狀石頭堆

　　如果你駕車通過起伏的道路抵達懷俄明州醫(yī)藥山頂，你將看到一個壯觀的，25米直徑的橢圓輪狀石頭堆，這個規(guī)則型石頭堆是由鞋柜般大小的石頭堆積而成。

　　這個橢圓輪狀石頭堆被稱為“醫(yī)藥山輪狀石頭堆”，每年夏至的時候，在中心石頭和周邊石堆的連接線將指向日出方向。據(jù)悉，像這樣的奇特石頭堆在北美洲大約有70個，其中多數(shù)是由近代平原印第安人建造的葬禮遺址，而一些石頭堆則具有1000-2000年的歷史。

　　沒有人知道具體是誰以及在什么時間建造這些奇特的石頭堆，它們好像隨著時間的變遷而發(fā)生了變化，但是克虜伯猜測這種輪狀石頭堆可能是2000年前遠古夏安族人的遺址。在夏季來臨的時候，當懷俄明州醫(yī)藥山峰的積雪融化時，山頂上的三個輪狀石頭堆分別指向三顆明亮恒星升起的方向，這三顆明亮恒星是：天狼星、畢宿五和參宿七，這三顆恒星在夏安族神話里都有著奇特的傳說故事。

　　秘魯查基洛觀測臺

　　依據(jù)2007年的一項研究，秘魯查基洛觀測臺可能是全球最古老的太陽觀測臺，其歷史可追溯至公元前300年。查基洛的13座石塔上的拱弓是用于太陽觀測，是秘魯卡馬塞欽(Casma-Sechin)河流域祭祀中心的一部分。它們是在該中心一個山丘上從北向南修建的。東西兩邊的地點有已知的祭祀物裝飾，是可能的觀測場所。

　　從13座石塔的角度來看，塔精確標志了太陽每年的上升和下降弧。它們作為日歷的精確度是以天計的。比如，每年12月冬至這天，從西方看過去，太陽會直接從最南端的塔樓上升起。跟蹤太陽的變化有助于查基洛人計時和種植糧食，不過塔樓也許是為了顯示當?shù)亟y(tǒng)治者與太陽的某種神秘關(guān)系所建，以彰顯其影響太陽運動的能力。如果只是為了區(qū)分四季，完全沒有必要修建如此大規(guī)模的建筑物，其目的還意在傳達某種政治和意識形態(tài)上的信息，表示統(tǒng)治者與太陽之間的密切關(guān)系。塔樓旁一座巨大的圓形“城堡”也證明了這一用途。

　　在石塔上有許多缺口，每兩個缺口之間的間隔是10天時間，暗示著當時的人們將一年時間有規(guī)律地以10天為單位進行劃分。克虜伯說：“這說明公元前300年的古人已懂得如何將一年劃分為一定時間間隔的單位，正如現(xiàn)在的一年365天劃分為12個月。”

　　英國史前巨石柱

　　在英國索爾茲伯里平原附近呈現(xiàn)環(huán)狀的遠古巨石陣至今仍是一個謎，對于它的建造用途科學(xué)家們?nèi)杂泻艽鬆幾h。它的排列和夏至日出方向一致，使其成為世界上最著名的旅游地點，人們紛紛前來觀看一年中白晝最長一天所呈現(xiàn)的美妙景像。巨石陣最外層的大型砂巖漂礫的排列形式標志著一年的四季，其內(nèi)層的藍色巖石被認為具有治療的神奇功效。目前，許多考古學(xué)家認為這個遠古紀念性建筑的歷史可追溯至公元前3100年，它既是天文觀測臺，同時也是一個古代宗教遺址。

　　愛爾蘭紐格蘭治大土丘

　　在愛爾蘭米斯郡，人們可以看到一個引人注目的古代建筑體——紐格蘭治大土丘，它的歷史可追溯至公元前3200年，這個心形大土丘覆蓋著4000平方米的面積，其周圍環(huán)繞著97塊側(cè)石，其中許多側(cè)石雕刻著復(fù)雜圖案。

　　在大土丘的中心位置有一個19米長的通道，一直通往十字形狀的內(nèi)室，在每年冬至日出黎明的17分鐘，陽光將通過縫隙照射進入通道，照亮了整個內(nèi)室。考古挖掘顯示，在內(nèi)室里有幾具火化尸體殘骸，或許這是古人用于祭祀死者的場所，他們認為當冬至之時太陽光照射進來時，死去的人們可以獲得再生。

　　克虜伯指出，紐格蘭治大土丘所顯現(xiàn)出的冬至陽光照射內(nèi)室的特征表明這個5200多年前的遠古建筑在天文學(xué)研究領(lǐng)域的重大意義。