| 你， 想从天文爱好者进阶成天文研究者吗？ 成为一名天文系学生，每天都看星星吗？ 从天文系毕业的学长学姐们， 又都去哪里了？ 也许在刚刚过去的志愿填报中， 你坚定地写下了天文系， 对这门学科的日常充满了期待； 也许在未来的某一天，你也将经历高考， 并用它开启通往天文学研究的大门； 也许你已经选择了另一门专业， 但还是对天文专业充满了好奇。 无论什么时候，天文学始终欢迎你的到来， 无论是把它作为终生目标， 还是通过它走向更远的地方， 这片无垠的宇宙始终拥抱着你！  “不得了，天文知识增加了！” 【第21期 未来天文学家特别版】 Q1：【提问】想成为天文学家，可以选择哪些专业？ A： 天文学/物理学/数学/计算机 实际上，数理应用较多的专业都是可以选择的。比如我的研究生同学中就有曾经是经济学、化学、力学、测控等等专业的。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师  曾经的座右铭:“博士三年抓紧时间”，后来又加上“为人类做贡献”。/ 何治宏 如果你浏览过天文系本科生的课程表，你会发现主要课程都集中在物理学、计算机、数学、天文学这四大板块中。扎实的数理基础和编程能力是学好天文的关键。因此，在本科阶段学习数理专业和计算机专业，并在高年级选修天体物理等基础且必要的天文课程，是一条稳扎稳打通向天文研究的康庄大道。 当然，本科阶段直接进入天文系学习也是非常好的选择。从大一开始就研习天文基础课程，选课时有明确的计划和指向，会让你在对学科的认识、未来方向选择和天文专业知识的广泛获取上更胜一筹~ 【回答者：诺诺】 北京大学天文系应届毕业生，即将入学国家天文台  天文系本科的部分课程 / 诺诺 Q2：【提问】多少分可以进天文系？ A： 国内本科开设天文学的学校为数不多，南（京）大、北师大、北大和中科大（中国科学技术大学）是在上个世纪先后设置天文学专业的几个传统天文本科学校，分数 ʅ（´◔౪◔）ʃ。如果力有不逮但喜欢天文，也可以先去别的学校物理系就读。 不过就目前而言，也有一些普通一本分数以上就能就读的天文系，以西华师范大学为例，有专门的天文本科和研究生学位授予点，培养的学生本科毕业后可以从事科普教育工作，同时每年有40%以上的读研率，还是可以保障很多同学继续深造天文科研梦想的。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师  南京大学鼓楼校区原天文系旧址。 Q3：【提问】物理与天文有什么区别？ A： 物理与天文关系确实非常密切，但是又有区别。 从学科分类上说，物理学与天文学都属于自然科学。在我国的学科体系中，两者都属于理学类的一级学科。因此，我们不能说物理学包括天文学。在科学院中，各大天文台（国家天文台、上海天文台、紫金山天文台等）是专业从事天文学研究的机构，而物理所、理论物理所、高能物理所这些单位既有从事物理学研究的科学家，也有从事天文学研究的科学家。   当你翻山越岭爬过高数线代普物，披荆斩棘过四大力学之后，还有广相、QFT等大boss等着你～ / 李蕙娴 从研究对象来说，通常认为，天文学所关心的是地球大气层之外的物体和物理过程。一个常见的误解是，天文学是研究气候的，比如台风预报、雷电大风预警之类的。但事实并非如此，因为气候问题属于大气层之内的课题，不属于天文学的研究范畴。而物理学则没有这个限制，它可以研究地球上的重力，也可以研究火星上的重力。因为物理规律都是一样的。 从研究方法上说，天文学与物理学也稍有不同。物理学主要依靠做实验来验证或者证伪理论，比如物理学家们想要建造越来越强大的加速器来检验粒子物理的标准模型，发现新粒子。但天文学主要依靠观测，所以，相比于实验室，天文学家更需要各种望远镜（比如贵州的大锅FAST、美国的哈勃太空望远镜等）。因为天体物理中的很多现象是无法在地球上复现的。我们可以说，天文学家的实验室是整个宇宙~ (๑•̀ㅂ•́)و✧ 从大学的课程设置上说，物理学与天文学在本科阶段要接受的训练是有些类似的，但是也有不同。核心课程都是四大力学、高等数学、线性代数、数学物理方法等。另一方面，有些课程是天文系的必修课，而物理系是不用修的。比如普通天文学、恒星物理、辐射机制等。当然，也有一些课是物理系需要学习而天文系不用的，比如近代物理实验、固体物理等。  量子力学“九宫格” / 李蕙娴 总之，物理学与天文学都希望回答一些共同的基本问题。比如暗物质、暗能量究竟是什么，宇宙是如何起源和演化的。希望有更多的有志青年加入到天文学的研究中来，一起探索宇宙的奥秘~ 【回答者：李蕙娴】 集美大学物理系大三生 天文分为观测、理论、模拟和天文技术几个大类，实际上都会涉及到物理规律和物理原理，用数学加以量化，有时候需要编程来处理大量数据，最后用到英语来进行科学论文写作。所以我认为天文更多是物理的一个细化分支。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师 Q4：【提问】学天文有哪些方向？ A： 方向可以说非常的多。从最宏观的分类上说，可以分为“天体物理”与“天文技术与方法”。天体物理主要是研究科学问题，天文技术与方法主要研究技术问题（这句好像是废话）。 让我们来举一些栗子： 比如天体物理中，已有的研究方向包括但不限于：太阳物理、恒星和行星、银河系结构、近场宇宙学、星际介质和星际消光、星际分子、星系团、宇宙大尺度结构、引力透镜、星系动力学、星系形成与演化、早期宇宙、暴涨、重子声波震荡、活动星系核、高能宇宙线、超新星遗迹等等。  说了这么多研究方向，是不是感觉有些凌乱？其实有一些基本的问题是无论做哪个方向的人都感兴趣的。比如宇宙的起源问题，早期宇宙的物理过程的问题，暗物质和暗能量本质的问题。 天文技术与方法的研究方向也很多了。如何处理望远镜获得的海量数据？这需要对计算机技术的研究。如何打磨出一块完美的镜片？如何制造CCD或者CMOS？这需要对微电子学的研究。如何保证望远镜结构的稳定？需要对结构力学的研究。如何控制外太空的卫星（比如天问一号）？这需要对遥感和测控技术的研究。所有这些都是天文学家关心的问题，也都是可以选择的研究方向。  国家天文台网站 顺便给国家天文台打个广告，不谦虚地说，国家天文台是国内天文学科体系最完备的研究单位，大家想对天文学的各个方向有所了解，可以去看看天文台的官网（“机构设置”-“科研部门”）。 【回答者：何紫朝】 国家天文台在读博士生，研究方向为宇宙学  早晨起来，地平线上的晨昏线颜色渐进，天边露出了鱼肚白。/ 何治宏 传统的研究生专业方向划分有：天体物理，天体测量与天体力学，天文技术方法； 实际操作中的划分：观测、理论、模拟和仪器设备； 按不同天文信息来划分：高能、光学、红外、射电，以及粒子、引力波、陨石； 按研究内容来划分：宇宙学、星系、致密星、恒星、行星、星际介质、太阳、太阳系行星。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师 Q5：【提问】请问天文专业需要具备哪些素养？计算机、高等数学这些需要提前学吗？ A： 天文专业确实需要大量使用数学和计算机，学校里会安排相应的专业课学习，不需要提前学。相信我，只要你能在大学里保持这个学习劲头，就已经能超越大部分同学了！ 但是如果你真的有兴趣的话，我推荐下面这些学习的方向供你参考。由于不同方向可能用到的计算机和数学知识不一样，所以我只推荐一些最基础的方向，几乎都会用到的。  天文常用软件之TOPCAT & 来自DESI Legacy Image Survey的星系团彩图，使用Python合成 / 何紫朝 计算机方面，可以学习python。Python是天文圈的工作语言，有很多优秀的天文包，这些包把做科研经常用到的计算都整合进去了，非常强大。如果你没接触过python，可以先从基本的python语法入门，之后可以尝试了解一下astropy这个包，非常强大，用好这个包，保证你普通天文学的作业做起来得心应手~  天文常用软件之DS9 / 何紫朝 高数方面，个人觉得最重要的是微积分，其次是微分方程。可以上一些大学先修课（网易MOOC平台上有一些）。也可以去B站关注3Blue1Brown大神，有很多讲数学的小动画，看起来很带劲（尤其推荐《线性代数的本质》和《微积分的本质》两部老番）。 【回答者：何紫朝】 国家天文台在读博士生，研究方向为宇宙学 Q6：【提问】学天文要天天看星星吗？ A： Twinkle twinkle little star, how I wonder what you are. 浪漫而神秘的星空是如此令人着迷。如果你感兴趣的话，学天文的人确实可以比普通人更经常地看到星星。你可以选择一个与恒星有关的研究方向，这样就能经常看星星了⊙▽⊙（我们称之为“观测”）。  北京古观象台错位时空的一角 / 李蕙娴 但是我们也要指出，天文学是一个一级学科，下面有众多的分支学科。对有些方向来说，看星星可能就不是必选项了。比如利用计算机模拟技术研究宇宙的大尺度结构，你更需要的是计算机而不是望远镜。 天文学是一个非常活跃的领域，需要使用各种先进的仪器设备和技术。无论是计算机技术、工程技术和电子信息技术，都可以对天文学有所贡献，相信对看星星有兴趣的你总能在天文研究中找到自己喜欢的方向。 【回答者：何紫朝】 国家天文台在读博士生，研究方向为宇宙学  青海观测站，太阳在地平线上落下，影子赛过了十个长腿欧巴~ / 何治宏 哈哈，现在有仪器帮助。不必每天熬夜，而且现在巡天的项目很多。你更可能的是天天看论文和处理数据。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师 如果你所说的看星星是挑一个晴夜，架起一台望远镜，抬头望向星空，那么在天文学的许多方向中，你并不需要看星星~ 在更多的情况下，你需要面对的是大大大量的数据——因为即使是望远镜拍摄到的图像，其中许多有用的信息也将被转化为各种形式的数据（比如恒星的颜色往往与色指数、表面温度等数值在一定程度上对应，因此当你想要知道一颗恒星的颜色时，有后者的信息就基本足够了，并不用真的使用肉眼去观察）  “星星？坐在电脑前看图就可以了” / 诺诺 并且，如果在天文研究过程中，想要对天体或天象进行实际的观察，你也不需要真的在一个暗夜里抬头，只需要使用望远镜进行拍摄后，坐在电脑前对得到的图片进行分析——在那些像素点里，你一样可以窥见美丽的星空。 【回答者：诺诺】 北京大学天文系应届毕业生，即将入学国家天文台 Q7：【提问】学天文卷不卷？ A： 天文学科方兴未艾，目前处于缺口而非卷，国内一大批天文大设备呼之欲出，比如CSST,FASTA,各大高校的地面大口径光学望远镜，以及空间观测设备以及时域的大工程——比如“司天”，随之而来的是大量的用人需求。这与我国目前的经济发展形势密切相关，纯粹基础科学的投入依靠的是强大的国家经济增长，而基础科学的发展也将在数十年的时间尺度上反馈国家经济科技发展。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师  读博时，有一段时间，每天的乐趣就是在小白板上把自己喜欢的古诗画出来~ / 何治宏 Q8：【提问】学天文毕业了好找工作吗？ A： 每个想报考天文系的同学可能都会考虑这个问题。 其实这个问题也挺复杂的，我们可以分三个维度来讨论。首先是学到什么层次（学士、硕士、博士等）去找工作，然后是找对口还是不对口的工作，最后是与其它专业（如物理）对比。 如果是本科毕业找工作，找到与天文对口的工作是很难的。大部分学天文的同学都会选择深造。当然，也有同学本科毕业就工作的，但是基本都转行了。就我的经验来看，转行的有很大一部分去做了老师（K12教育，或者是中小学老师）或者各级政府的公务员。 如果是硕士毕业，找工作的选择自然会多一些。毕竟硕士学位就满足了大部分工作的门槛了。找到与天文专业对口的工作也稍微容易一些。比如去做杂志编辑（《中国国家天文》欢迎你！），或者去一些科普机构（果壳网等）工作。转行的同学选择也相应更多了，当然做老师（还是像之前说的那种中小学或K12老师）的也有，也会有人转计算机、金融和公务员之类的。  国家天文台 / 怀尘 如果是博士毕业，就有相当一部分人会选择做博后，以期未来进入高校当老师。做博后实际上是积累经历、提高能力的一种手段，做完博后之后，将来进入科学院或者双一流高校任职的机会就更多一些。当然也有人选择直接进入普通高校（非双一流的那种）当老师。转行的也是有的，热门方向同样是金融和计算机，以及K12或者中小学老师。 最后，我想划重点的是，总体上说目前开设天文系的国内高校还很少。有很多高校刚刚设立天文系（如武汉大学）或者正在筹建天文系。也就是说，相比于物理系来说（物理系基本上每个高校都有，职位也都已经饱和了），天文系的毕业生找到对口工作的机会是更大的。而且，有很多天文大科学装置目前正在筹备之中，比较大的有中国空间站光学巡天望远镜，FAST Array等。各个高校也有很多自己的项目，比如云南大学有Mephisto 1.6m多通道测光巡天望远镜，中国科学技术大学有一个4m的WFST。所以，中国的天文学目前正处于学科发展的快车道。相比于其它专业，机会还是更多的！ 【回答者：何紫朝】 国家天文台在读博士生，研究方向为宇宙学 还是挺好找的，毕竟目前来讲，做研究可以去大学或研究所，或者去做程序员，还可以去科技馆、天文馆、中学或教学培训机构做科普。 【回答者：何治宏】 中国科学技术大学 天体物理学博士，西华师范大学讲师  《中国国家天文》杂志编辑部 / 怀尘 这里打个广告（主场叉腰），《中国国家天文》杂志编辑部欢迎大家投入天文科普事业~把天文魅力传播给更多人~*★,°*:.☆(￣▽￣)/$:*.°★* 【回答者：怀尘】 《中国国家天文》新媒体编辑 Q9：【提问】天文系女生多吗？ A： 作为一个与物理关系密切的理科专业，天文系的女生从绝对意义上来说不多；但是与物理系、化学系等经典理工科院系相比，那还是多的。以北大天文系为例，2020年入学的新生中，男女比例达到了惊人的7:5（Σ( ° △ °|||) 物理系的男女比则将近10:1）。所以，在绝大多数理科院系中，天文系的女生相对来说都是最多的~ 【回答者：诺诺】 北京大学天文系应届毕业生，即将入学国家天文台  日月可鉴的狗粮 摄影 / 狗粮王 收获知识，收获快乐~  【不得了，天文知识增加了！】栏目Q&A： Q1. 没有被精选留言是否都能看到？ 当然啦，我们每周都会确定一次各平台的提问情况，并把问题汇总在一起。 Q2. 本期没有被选上的问题，是否意味着落选了？ 大家提出的所有问题都会进入我们的汇总题库，每期由小编从中挑选抽取。由于问题量大，可能偶有遗漏，大家请反复多次敲击我们。另外，问题的需求量、时效性和趣味性会被优先考量，同类问题我们也会作出一些筛选，还请小星星们耐心等待，或许哪一期就被翻牌子咯？ Q3. 提问的正确姿势是什么？ 在所有平台的正确提问方式都是： 姓名 +【提问】：我这么可爱选我的问题好吗？（大误） 在地球毁灭之前， 你可以通过以下四种途径， 把你的天文问题传达给我们： 1. 微信公众号： 在本条推送下留言，或以关键词【提问】为开头并发送你的问题到公众号后台。 2. 邮箱： 将姓名+问题发送至邮箱cinastronomy@163.com，邮件务必务必务必要注明【提问】哦。 3. 微博： 微博编辑#不得了，天文知识增加了！#并@中国国家天文，就可以进行提问啦。 【不得了，天文知识增加了！】第二十期 “机智问题”获奖名单 最机智问题奖：黄泓 【问题】人突然暴露在太空中能存活多久？会不会爆炸？还是冻成冰棍？ 另外几名提问者：盛夏的微笑、风中静荷、12、Niki 也将获得《中国国家天文》6月刊一本，请以上几位小星星在本条推送下留言联系我们领取礼品。 【点我，重温第20期】 《天文学家报考指南》 天文问题持续接收ing 感谢奇怪天文知识智囊库的倾囊相助 / 何紫朝 何治宏 诺诺 李蕙娴 科学审核 / 苟利军 策划 / 黄京一 怀尘 编辑 / 怀尘 诺诺  中国国家天文 Chinese National Astronomy 微信号：chineseastronomy 《中国国家天文》杂志由国家天文台主办。 本刊面向广大公众，提供科学性、文化性、艺术性、收藏价值兼备的天文学内容及文化生活。 新媒体投稿：cinastronomy@163.com 纸刊订阅请访问公众号下方国天商城 |
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