登封观星台，始建于元代初年，是郭守敬天文观测和制定《授时历》的地方，是我国保存下来的以科技内容为数不多的砖石建筑。它是中国现存完好的天文台之一，也是世界上最著名的天文科学建筑物之一，它反映了中国古代科学家在天文学上的卓越成就，在世界天文史、建筑史上都有很高的价值。中国古代人如何观测天象？如何确定一年有多少天？在没有钟表的年代，他们又是如何计时的？在这里，以上的疑问，我们都将能给你找到答案。
观星台选址在登封市告成镇，是和中国古代所谓的地中观念分不开的。在中国古代，人们还没有地球是圆的这种认识，而是认为地是平的，大小也是有限的，这样大地表面必然有个中心，这个中心就叫“地中”。受“地中”观念的影响，中国人逐渐形成了自己位于“天下之中央”的传统认识，中国的名称也由此而来。中国古代人又是如何确定“地中”在今天的登封告成镇的呢？告成镇在古代称为阳城，在周朝时，人们认为地是方的，南北长和东西宽都是3万里，在阳城夏至时立八尺杆量出日影为一尺五寸，按照当时“影差一寸，地差千里”的说法，认为阳城立杆测影处距地的四边都是1.5万千米，恰好是地的中心。周公在我们登封所在地，测出此地是天地之中，于是我们生活的这片地区，又被称为中州、中原、中国。我们的豫州又被称之为中州。包括我们后来说的中共、中央、中岳、中土、中华都来源于此。天地之中，这是就周代的疆域而言。以现代地理经纬看，周朝疆域北端是三公之一召公奭及其子的封地燕蓟，处于北京、大同一带，纬度约40；南端是熊绎封地楚，位处长江流域的长沙，纬度约30，南北之中纬度为35。西端是旧周故地，镐京西经约108度，则东西之中约113度。今告成，古阳城北纬34.4度，东经113度，恰恰是周代疆域东西南北的中点。阳城是地的中心的观念在中国天文学史上发挥了重要的作用。从西周以后一直到封建社会末期，阳城便成了古人天文观测的重要基地，在历代天文律历志中，大多都记载有在阳城进行天文测量的史实和相关数据。走进观星台景区的大门，经过照壁、山门和垂花门之后，迎面出现一座石柱，表面赫然写着“周公测景台”五个绿色的大字，后方的小庙中供奉着周公的塑像。相传，西周初年，周公营建洛阳时，曾经在这里测影。原本的测景台为土堆和木杆，直到唐代的开元十一年（723年），太史监南宫悦在此地建造起石制的测景台。
就在观星台南约20米处，就有周公测景台，这个台用青石制作，分台座和石柱两部分。石表南面刻有 “周公测景台”五字。这个周公测景台是唐代的遗物，建于公元723年。周公测景台的圭和表都是非常有讲究的，其尺寸都是有严格规定的，周公测景台总高度3.95米，下部的圭高为1.95米，上部的表为1.965米，折合成唐代的尺子正好是八尺，所以咱们称之为八尺圭表。郭守敬是我国古代一位杰出的科学家，他很善于吸取和总结前人的宝贵经验和成果，又非常重视实际测量，很得元世祖忽必烈的重用。为了给制定历法提供准确的天文数字，因为只有有了准确的历法，才能不误农时。郭守敬领导了一次大规模的“四海测量”，观测范围从北纬15°的南海起，每隔10°设一个点，直到北纬65°的地方为止，共建立了27个天文台和观测台。观星台在这27处观测台站中是中心观测台站，而保留至今的也只有观星台一处，是我国元代天文学高度发达的历史见证。目前观星台还具有测量功能（最近一次测量在1975年）。
元代时，阳城既不是经济中心也不是政治中心，郭守敬为何要在这里建一座天文台？郭守敬为何选择在阳城建观星台，在登封还有着一个美丽的传说。郭守敬接受改革历法的任务后，就很想在大地的中心建一个观测站。可是，大地的中心在哪里呢？郭守敬想尽了办法也没能想出个所以然，还为此得了一场大病。一天，郭守敬正卧床养病，大门外来了一个医生，送了一张药方，郭守敬接过药方一看，只见上面写着：“天心”一个，“地胆”一枚，药引：“中药”一钱。刚看完药方，郭守敬便立即跳下床，欣喜地对随从说：“快去把大夫请来！”随从到大门口一看，大夫早已走了。郭守敬惋惜地说：“此药妙矣！”随从一听问道：“有天心、地胆这样的药吗？”郭守敬说：“药没找到，不过药引找到了，‘中药’可能就是中岳嵩山，‘一钱’可能就是说在中岳嵩山以前，‘天心’、‘地胆’可能就在中岳嵩山以前。”于是就带领人马到中岳嵩山找“天心”“地胆”去了。后来一位石匠告诉他：“天有心，地有胆，天心地胆在告县！”郭守敬一听，“啊”了一声说：知道了。武则天在万岁登封元年，登嵩山，封中岳，大功告成后，改嵩阳县为登封县，改阳城县为告成县，告县就是告成县，就是现在的告成镇。后来，郭守敬在告成发现了周公测景台，他便在测景台的后面建起了一座观星台。一年365天5小时49分12秒就是在这里测出的
观星台下一长条形状的石圭，名为“量天尺”，又名“八尺表”，自南向北以青石连接铺成，基座由青砖砌成。“这条石圭的南北走向是与当地子午线完全相符的。”观星台是一座全部由砖石建造的呈梯形的建筑，其砖石和向北伸展开的石圭浑然一体，下大上小，高约10米，台顶两侧各有一室，两室之间架有一铜梁，其与地面石圭之间，一直上直下的“凹”形直槽，如一柄宝剑直插入地，只剩下半截在外面，它起了测量日影“高表”表身的作用。台两侧各有一对称盘旋而上的石阶。据考证，元代时的观星台上并没有两室，两室是明代为保护观星台而建的。表最早是用木杆制作的，后来用石条，而郭守敬把表与砖石建筑进行了完美的结合，在世界科学史上是不多见的，也证明了中国古代人追求天地合一、天人合一的观念。在元代之前，表为八尺，所以有八尺表之说，但郭守敬在这里所建表为‘高表’，高度是原来的5倍，目的就是减少误差，提高测量读数的精确度。这是郭守敬对立杆测影做的重大改进。”测量是在每天当地时间中午12点进行的，登封的当地时间比现在的北京时间大约晚28分钟。测量时，阳光从房子中间通道穿过，铜梁的影子投射到量天尺上，沿着量天尺面测出横梁投影与其垂足的距离，就得出了相应的影长。根据影长的变化，就可以测知冬至、夏至等24节气的时刻，推算出回归年的长度。郭守敬就是通过这种方法，在这里坚持测量了4年，制定出了世界上先进的历法《授时历》。此历法所确定的一回归年的长度为365天5小时49分12秒，与当今世界上许多国家使用的阳历（格利高里历）一秒不差，但《授时历》比格利高里历早了300年。而《授时历》与现代科学推算的回归年周期365天5小时48分46秒相比，也仅差26秒。
有700多年历史的观星台作为一种科技建筑能够保存下来，和历代对其的重视和保护有着密不可分的关系。观星台唯一受到的破坏活动是在1944年农历四月十二上午，日本侵略军向观星台开火，8枚炮弹击中台体，炸掉了女儿墙和一段梯栏，直到目前观星台的东墙上还留有日本炮弹的弹痕。新中国成立后，观星台就被很好地保护了起来，1961年被国务院公布为第一批全国文物重点保护单位，从而使这里成了向我们普及科技和天文学的场所，并于1975年和2004年进行了两次修缮。
