在北京故宫博物院的珍宝馆里，有一件纯金打造、用珍珠代表星辰的天球仪——金嵌珍珠天球仪。这是清代乾隆年间内务府造办处用黄金做成的天球仪模型，九条金龙托起球体，四兽底座支撑整个仪器。
　　长期以来，人们一直把它看作是一件金珠辉映、价值不菲的金器，是供皇帝赏玩的器物，但在天文学家眼里，这件金碧辉煌的器物却是一件18世纪晚期中西合璧的精密天文仪器。

乾隆时期的稀世珍宝

　　天球仪又称“浑天仪”或“天体仪”，是表述天球的各种坐标、天体的视运动以及求解一些实用天文问题的天文仪器。这件金嵌珍珠天球仪的球径约30厘米，由金叶捶打成的两个半圆合为一体，接缝处为赤道，球的两端中心为南北极，北极还有时辰盘。
　　据乾隆年间的《仪象考成》记载，金嵌珍珠天球仪有三垣、二十八星宿、十八星座、一千三百三十颗星，同时球面还有黄道、赤道、银河、二十四节气。金嵌珍珠天球仪采用赤金点翠法，以大小不同的珍珠为星，镶嵌于球面之上并刻有星座的名称。其比例恰当，位置准确，反映出清代高超的天文科技水平。
　　金嵌珍珠天球仪上的珍珠有大有小，上面最大的珍珠象征着天上最亮的一等星，之后依次往下降，最小的是天上的六等星。当然也有特殊情况，天球仪上的“帝座星”用的珍珠非常大，实际上这颗星并没有那么亮，究其原因是这个“帝”字，毕竟是呈现给乾隆皇帝的，所以内务府刻意把跟“帝”有关的星星都用了最大的珍珠。
　　金嵌珍珠天球仪的支架呈高脚酒杯状，用九条不同姿态的行龙支撑球体，上为四条头上尾下的腾龙擎住球体，下为头下尾上的倒海翻江的降龙，形成支架稳固球体，中间一龙连结上下部分，成游龙抱柱状。九条行龙采用捶揲法，形成中空的圆雕，龙的表面则以抽丝法形成龙鳞、龙髯、龙睛的纹饰。行龙吞云吐雾，形态生动，细部錾雕精细，栩栩如生。
　　金嵌珍珠天球仪的基座为圆形珐琅盘底座，通体以细丝盘出缠枝花纹，嵌以烧蓝和淡蓝的珐琅釉，以丰富多彩的色调改变了纯金的单调。景泰蓝底座的足又以四个龙首为形，采用高浮雕法，极富装饰性。底座盘上是奔腾的海水波浪，座上有东、南、西、北四象字，座心为罗盘（指南针）。
　　支架的九龙与底盘四龙浑然一体，顾盼有神，与底座内奔涌的海水形成群龙共舞、翻江倒海的宏伟气势。它将科学的严谨和工艺的浪漫集于一体，珠联璧合，是一件绝无仅有的艺术珍品。

中西合璧的精密天文仪器

　　金嵌珍珠天球仪是流传至今唯一的一件以黄金制成的天球仪模型，弥足珍贵，且融合了东方和西方的天文学历史。事实上，中国的天文学很长时间在世界范围保持领先，天球仪的历史可以追溯到西汉时期。
　　汉武帝时，有一位民间天文学家名叫洛下闳，他制作了一个圆球形的仪器用来演示天象。这就是已知最早的浑天仪。据说，他制作的浑天仪转动时，其上标示的星宿与实际天象吻合。
　　当时，天文学有三个主要流派：盖天说、宣夜说和浑天说。
　　盖天说认为，天如盖，盖心是北极，天盖左旋，日月星辰右转；宣夜说认为，天无定形，“日月众星，自然浮生虚空之中”，并不附着于“天体”之上；浑天说认为，天如蛋壳，地如蛋黄，天地乘气而立，载水而行。
　　到汉宣帝时，大司农中丞耿寿昌用铜铸了一个浑天仪。他不仅是一位天文学家，还是一位数学家，曾经修定过《九章算术》，还著有《月行图》。
　　到了东汉，也就是历史课本上记载的张衡发明地动仪时期。其实，张衡作为历史上有名的天文学家，对“浑天说”也十分有研究，自成一派。因此，他在前人的發明基础上改良了浑天仪。
　　经他改良的浑天仪叫作“漏水转浑天仪”，是有明确历史记载的世界上第一架用水力发动的天文仪器。漏水转浑天仪球面上刻有二十八星宿、中外星官以及黄道、赤道、南北极、二十四节气、恒显圈、恒隐圈等，成一浑象，再用一套转动机械把浑象和漏壶结合起来。
　　元代天文学家扎马鲁丁（西域人）在元世祖时任职司天台，他将万年历颁行全国，并在元大都（今北京）设观象台，使用浑天仪等多种天文仪器观测天象，让元代天文学领先世界。
　　金嵌珍珠天球仪沿袭的正是自西汉以来不断改良的浑天仪，但当时西方的一些技术已经流传到东方，这个天球仪的动力来自于钟表的机芯。在天球仪顶端南部有三个孔，这三个孔放进钥匙之后经过悬拧，天球仪就可以慢慢旋转，演示出星象活动。
　　改良金嵌珍珠天球仪的高手是乾隆时期的科学家齐彦槐，他在天文学和农田水利方面的研究都卓有成效。欧洲钟表传入中国后，齐彦槐在天球仪内部模仿其结构，用发条作动力，自动运转报时报刻。总的来说，天球仪发展到乾隆这一时期，可谓登峰造极。