在嵩山腹地、登封市告成镇北边的周公庙内，竖立着一座砖石结构的高大建筑，它就是世界著名、中国唯一的元代观星台。 周公测景台

　　说起观星台，不得不提及周公测景台，“二台”都在周公庙内。周公即西周文王之四子，姓姬名旦；测景即测影，古时“景”、“影”通用。周公测景台和周公庙都是为纪念周公在此测影而建。周公测景台是唐玄宗开元十一年（公元７２３年）由太史监南宫说仿周公“立竿见影”的旧制而建，是一组有“圭”“表”装置的天文仪器。这座台子现竖于周公祠前，分上下两部分，通高３．９５米，其中，上为方柱形石“表”，高１．９５米（合唐开元年间的八尺），下部是方形石“圭”，即石座，形似锥体。石“表”北面距石“圭”上面北边沿约３７厘米，合唐朝开元（唐玄宗时年号）时一尺五寸。因夏至日中，在此测影时，太阳通过石“表”得“表”影一尺五寸，正好与石座北边上沿距“表”间的长度相吻合，石座四周没有明暗对比，好像此时“无影”，故又称此台为“没影台”。石座北面后人有“道通天地有形外，石蕴阴阳无影中”的题刻。

　　若日复以日，每天都在日中时测影，影子会不断发生变化，由此找出季节的变化。人们把“表”影最长的那天定为冬至，把“表”影最短（一尺五寸）的那天定为夏至，把一年中的日中日影最长的一天、到下一年日中日影最长的一天的周期（即地球绕太阳一周），定为一个“回归年”，在一年中，把两个日中日影长度相等，昼夜时刻相同的日子分别定为“春分”和“秋分”，加上上述“二至”，再经人们的长期实践，便总结出了一年中完整的二十四节气，以服务于人们的生产活动。

　　可是，因旧时的“圭”“表”体量小，按所测日影长度推算季节变化，必然有误差。于是，到了元朝，大天文学家郭守敬经过在全国广大地区的“四海测验”和科学研究，在唐代所建周公测景台的基础上，把原来用的八尺之“表”，改为４０尺高“表”，且以台体代替高“表”，这就是现竖于周公测景台之后的元代观星台。

　　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（即阳历）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。