在北京建國(guó)門(mén)立交橋的南面，有一座雄偉古樸的古觀象臺(tái)，臺(tái)子上面安放著一些巨大而精密的古代天文儀器，人們 從很遠(yuǎn)就可以看見(jiàn)它們。這座古觀象合，就是元代杰出的天文學(xué)家郭守敬主持修建的。

郭守敬(1231—1316)是邢臺(tái)(今河北省邢臺(tái)市)人，由于他的祖父郭榮在數(shù)學(xué)和水利方面有很深的造詣，所以他從小耳濡目染，學(xué)到了許多科學(xué)知識(shí)。他祖父見(jiàn)他聰明好學(xué)，就把他送到精通天文、地理、數(shù)學(xué)的老朋友劉秉忠那里去學(xué)習(xí)。 后來(lái)郭守敬被推薦給忽必烈，忽必烈很欣賞他，讓他擔(dān)任管理水利的官職，他的名氣漸漸大起來(lái)。

郭守敬最大的成就就是編制了一部新的歷法《授時(shí)歷》。

元代為什么要編新歷法呢？

因?yàn)樵谠y(tǒng)一全國(guó)以前，歷代都使用祖沖之編制的《大明歷》，但是《大明歷》已經(jīng)使用700多年了，跟當(dāng)時(shí)的天象誤差越來(lái)越大，給生產(chǎn)和生活帶來(lái)很大不便，所以迫切需要有新的、準(zhǔn)確的歷法。忽必烈也看到了這個(gè)問(wèn)題，他在滅了南宋之后，就成立了專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)修改歷法，并派郭守敬和王恂負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作。

要編制精確的歷法，就要有精密的儀器進(jìn)行實(shí)地測(cè)驗(yàn)。 郭守敬見(jiàn)原來(lái)的儀器年久失修，就親自動(dòng)手改造和創(chuàng)制出許多天文儀器。他把過(guò)去的洋儀改裝成更簡(jiǎn)單精確的裝置，叫做“簡(jiǎn)儀"，又改造了圭表，研制出仰儀、景符等天文儀器。

有了這些先進(jìn)的儀器，郭守敬于1279年在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)始了實(shí)地測(cè)量工作。

為了測(cè)得精確的數(shù)據(jù)，郭守敬在全國(guó)設(shè)立了27個(gè)測(cè)影點(diǎn)，這些測(cè)量點(diǎn)東起朝鮮半島，西到河西走廊，北從西伯利 亞，南到南中國(guó)海，遍布全國(guó)各地區(qū)。郭守敬也親自帶隊(duì)南下，在經(jīng)過(guò)河南登封縣吿城鎮(zhèn)的時(shí)候，設(shè)計(jì)并建造了告城觀星臺(tái)，這座觀星合至今仍保存完好。郭守敬最后到達(dá)最南邊的南海進(jìn)行測(cè)量。

郭守敬還在大部城東的墻角處，修建了一座新的司天臺(tái)（天文臺(tái)），安放他精心制作的各種最新式的天文儀器，用于夜里進(jìn)行天體觀測(cè)。這就是今天北京的古觀象臺(tái)。

經(jīng)過(guò)艱苦細(xì)致的測(cè)量，郭守敬等人得到了大量最新數(shù)據(jù)，掌握了日月星辰的變化，在這個(gè)基礎(chǔ)上，終于編制完成 了新的歷法。忽必烈對(duì)這項(xiàng)成果也非常贊賞，親自定名為《授時(shí)歷》，就是說(shuō)，這本歷法是要告訴老百姓日月時(shí)光，不要錯(cuò)過(guò)農(nóng)時(shí)。這部新歷法當(dāng)年就正式在全國(guó)實(shí)行了。

《授時(shí)歷》是一部非常科學(xué)的新歷法，舉個(gè)例子吧：郭守敬測(cè)出地球繞太陽(yáng)一周的時(shí)間是365.2425日，比實(shí)際時(shí)間只差26秒，《授時(shí)歷》就是采用的這個(gè)數(shù)據(jù)，這樣精確的數(shù)據(jù)， 在世界歷法上也是第一次。

它與現(xiàn)在國(guó)際上通行的格利哥里歷的周期相同，但是格利哥里歷比《授時(shí)歷》晚了整整三百年。