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    天文学就是看星星?那是门艰深又浪漫的学科!

    核心提示:前不久,清华大学官方微博宣布其正式成立天文系,纳入理学院。这所顶尖高校,开始以独立院系的方式,培养探索星辰大海的高级人才。

    天文学就是看星星? 那是门艰深又浪漫的学科

    本报记者 张盖伦

    前不久,清华大学官方微博宣布其正式成立天文系,纳入理学院。这所顶尖高校,开始以独立院系的方式,培养探索星辰大海的高级人才。

    其?#25285;?#35753;很多人惊讶的,并不是清华成立了天文系,而是原来清华此前并没有天文系。

    天文学如?#26031;?#32769;,在公众心中,又如此神秘。它是“数理化天地生”六大基础学科之一,但又自带“贵族”气息。在我国,真正开设天文学系的高校寥寥,发展至今,不过也就南京大学、?#26412;?#24072;范大学、中国科学技术大学、?#26412;?#22823;学等十余所。

    不了解天文专业的人,对它会怀揣诸多浪漫想象。但宇宙的真相并不以诗句形式展现,数学才是它的标准化语言。

    这个专业的学生?#33073;芯空?#20250;告诉你,学天文也和学其他所有基础学科一样,要忍受枯燥的重复,要面对?#22791;?#30340;公式,要将热爱?#22270;?#23432;作为指路明灯。

    课程很“硬核?#20445;?#20316;业让人“酸爽”

    “我都不说我是学天文的,因为一说天文,大家就有各?#25351;?#26679;的问题。?#21271;本?#22823;学天文系大三学生李嘉轩说。比如,“吃瓜群众?#34987;?#38382;天文是文科还是理科,学天文是不是学气象,学天文是不是搞宇航……“我就干脆说我是学物理的。”

    在各大高校的天文学人才培养方案中,?#19981;?#28165;晰地列出该专业的核心课程。南京大学天文与空间科学学院本科人才培养方案指出,其目前设有天文学专业和空间科学与技术专业。其中,对天文学专业的描述是:“数学和物理课程是本专业的重要知识基础,计算机知识是必不可少的重要工具。另外,本专业对学生的英语能力也有较高的要求。”核心课程中,有天体力学基础、理论天体物理,球面天文等。而对空间科学技术专业的学生来?#25285;?#21017;要学习电路分析、航天器轨道力学、空间天体测量等课程。

    一看名字就知道,课程很“硬核”。

    “本科学习天文,其实意味着你选了一个要学很多数学和物理的专业。”中国科学院国家天文台副研究员李海宁告诉科技日报记者,天文学专业一般有三个方向——天体物理、天体力学和天体测量以及天文技术和方法。不过,在?#23548;?#30340;天文研究项目中,通常需要这三个方向的天文学家合力参与。

    具体到各个高校,方向设?#27809;?#31245;有不同。但课程体验可能都会类似——艰深但有趣。

    在?#26412;?#22823;学,天文学主要有天体物理和天文高新技术两个方向,后者更偏工程,相对来说更加冷门。一门宇宙探测新技术引论,让接受采访的三个北大高?#32435;?#22238;想起来都感觉“酸爽”——“像一门电子系课程”。

    ?#26412;?#22823;学天文系本科生刘畅向记者回忆起当时最 “?#35272;!?#30340;一项作业——课程内容是讲授射电望远镜的综合孔径技术,作业是让学生自行设计一个望远镜阵?#26657;?#24182;用这个望远镜阵列去探测一片自己设计的星空,得?#25581;?#32452;数据后,再还原星空本来的样子。“光代码就要调?#38498;?#20960;天。”

    星星可以不看,代码一定要写

    不要总问学天文的学生,那些一闪一?#20142;?#26230;晶的都是?#35009;?#26143;座。这并非他们必须要掌握的技能。他们也并不常需要“夜观星象”。?#23548;?#19978;,就算真正做光学观测,靠的也不是肉眼,而是靠专用的大型天文相机。更何况,很多时候观测用的是射电天文望远?#25285;?#25910;集的是天体的射电波,无需等待夜幕降临。

    观测到底是怎样的体验?“就是等。”本科毕业于英国曼彻斯特大学物理和天体物理专业的彭冠辰?#25285;?#20889;好供望远镜使用的程序,设定好观测时间和观测对象,然后“开等”。在等待的过程中,还可以处理下之前望远镜返回的数据。

    李嘉轩也把他们做课题时拿到的图片发给了记者。看起来平平无奇的黑白图片,如同显微镜下的细胞图,分布着各种意义不明的黑点,有的黑点大些,外围还带着模糊的一圈。“这个就是一个星系。就5000万光年,特别近。”为了方便记者理解,他把平时常用的天文距离单位Mpc(百万秒差距)换算成了光年。5000万光年,特别近,这大概就是天文专业学生的距离观吧。

    “不是所有人都需要或者都有条件去看天空的。”李海宁?#25285;?#21407;则上念天文的学生需要具备观测星空的常识,但做研究?#20445;?#24456;多时候用的不是自己亲?#38405;?#21040;的数据,而是其他望远镜采集到的数据。“现在更多的是一种全球数据共享的模式。”

    学天文就是写代码。星星可以不用看,但是代码一定要?#30784;?/p>

    要用代码做?#35009;?#20107;情??#26412;?#22823;学天文系本科生亢议不假思索地回答:所有事情。

    望远镜拍的图片,要用代码下载、用代码打开——因为数据量太大,用常规方式打开下载可能要磨蹭到“宇宙尽头?#20445;?#28982;后,要用代码提取图片上的有用信息,再根据自己的研究问题和科学目标,用代码去分析这一系?#34892;?#24687;的特征,用代码去做模型的拟合……

    “写代码也是我们很重要的智力成果。”亢议?#25285;?#23601;算是偏向理论研究,一样也要做模拟,要计算演化,这些都是人力难以完成的工作,必须交给计算机。

    天文专业的学生,虽然是“半野生”的,但也能当合格的程序员。在他们毕业之后,如果不想继续求索宇宙的真相是?#35009;矗?#36716;行到计算机领域或者做数据分析,也完全没问题。连宇宙这么广阔的数据都能分析,何况行业数据呢?用人单?#25442;?#36825;么想。

    宇宙这么大,总有人想看看

    谈起做天文的乐趣,李海宁说以前觉得宇宙和人们距离遥远,做了这么多年天文研究?#38498;螅?#20250;发现很多规律适用于宇宙万物。“我们每个人跟宇宙大爆炸最开始的一刹那都?#26143;?#19997;万缕的联系,你的身体里带着宇宙大爆炸的证据,这让我觉得自己没有这么渺小。”

    描述自己对天文热爱的源起,好几位天文学专业的学生都会提?#25581;?#20010;词——“小时候”。一本书,一张?#25484;?#25110;者一个论?#24120;?#23601;成了冥冥之中的指引。

    “对小朋友来?#25285;?#30475;星星难道没有意思吗?我觉得其他东西?#27982;?#26377;天文有意思。”李嘉轩来自甘肃定西,他在初中时无意间进入了一个天文论?#24120;?#20174;此就“掉坑”了。也是从论?#25104;希?#20182;知道了天文奥赛的存在,于是一口气参加了三届。最后念了天文系,也是顺理成章。

    彭冠辰则是小时候被书上?#35272;?#30340;星云图片“撩拨”到,一直参加各类天文?#28909;?#21442;加过社团,也在中学时就观测过星空。不过,他的天文研究之路确实算得上?#37096;馈?#19968;开始,彭冠辰没能考上心仪大学的天文专业,上了?#26412;┯实?#22823;学;念了两年应用物理之后,他退了学并申请上了曼彻斯特大学物理和天体物理专业。

    退学也不是没遭到家人反对,毕竟天文是门看起来没?#35009;?#29992;的学科。

    彭冠辰?#25285;?#20182;一直相信“无用之用”。“我觉得自己开心,或者能让别人开心就很好。?#34892;?#20154;负责经济建设,而我就负责保有自己的好奇心,把好奇?#37027;?#20351;下了解到的东西告诉其他人,我也是在完成自己的社会角色。”他说。

    ?#22235;?#23481;为优化阅读,进入原网站查看全文。 如涉及版权问题请与我们联系。8610-87869823】 产?#26041;?#35758;与投诉请联系:[email protected]
    责任编辑:陈洋洋

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