天文學(xué)學(xué)科及專業(yè)介紹 天文學(xué)職業(yè)發(fā)展及院校推薦

你是否曾望著夜空，看著那些點(diǎn)綴在無(wú)邊無(wú)際黑色畫布上的星星點(diǎn)點(diǎn)，思考著，在這份光點(diǎn)的背后是否還有更多的含義?那么你應(yīng)該考慮主修天文學(xué)，這將是打開(kāi)你宇宙探索的道路。今天，就重點(diǎn)為大家介紹一下這一專業(yè)學(xué)科。

什么是天文學(xué)?

天文學(xué)是對(duì)宇宙的研究;包括像恒星、星系、彗星、行星等星體。它也需要觀察發(fā)生在地球大氣層之外的事情，例如宇宙背景輻射。天文學(xué)的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容就是對(duì)天體的特征、生命周期、月食預(yù)測(cè)等因素進(jìn)行了觀測(cè)和研究。鑒于天文學(xué)的性質(zhì)，它的研究領(lǐng)域還是很廣闊的。畢竟宇宙已經(jīng)不能用大來(lái)形容了，宇宙中有許多東西尚未被發(fā)現(xiàn)。

這門學(xué)科主要分為觀測(cè)天文學(xué)和理論天文學(xué)，前者側(cè)重于收集和分析觀測(cè)到天體的數(shù)據(jù)，而后者則著眼于發(fā)展模型，以便更好地描述天體和現(xiàn)象解釋。今天，天文學(xué)與天體物理學(xué)緊密相連，這些術(shù)語(yǔ)甚至可以互換使用。在過(guò)去，天文學(xué)還與諸如天文導(dǎo)航、歷法制作、天體測(cè)量甚至占星術(shù)等學(xué)科相聯(lián)系(然而今天占星術(shù)并不被歸類為一門科學(xué))。

以前，大多數(shù)天文工作都是在晚上通過(guò)望遠(yuǎn)鏡完成的，今天，隨著數(shù)字成像技術(shù)的發(fā)展，許多天文學(xué)家每天大部分時(shí)間都花在電腦前，進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的分析。作為一名天文學(xué)家，你的工作可能會(huì)把你帶到世界不同的地方——甚至還能跳出地球，探索宇宙，這多酷啊。

研究路向

天文學(xué)學(xué)士學(xué)位通常授予BSc的稱號(hào)，但偶爾也會(huì)有一些大學(xué)同時(shí)授予理科和文科學(xué)士學(xué)位，比如德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校。學(xué)生可以考慮攻讀理科和文科結(jié)合的學(xué)位，以在畢業(yè)時(shí)獲得相對(duì)于同齡人來(lái)說(shuō)，比較大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

天文學(xué)領(lǐng)域經(jīng)常與其他科學(xué)如物理、化學(xué)和數(shù)學(xué)一起進(jìn)行研究。

一般來(lái)說(shuō)，天文學(xué)學(xué)士學(xué)位需要三到四年才能完成。繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位的話，會(huì)再耽誤一兩年。該課程通過(guò)講座、輔導(dǎo)課和實(shí)踐研討會(huì)來(lái)進(jìn)行教授，學(xué)生可以參觀天文臺(tái)，并對(duì)天文學(xué)家的工作有更好的第一手了解。如何使用各種天文儀器，如目錄，望遠(yuǎn)鏡，開(kāi)始圖表和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的圖像等等，都包括在課程教授范圍以內(nèi)。評(píng)估學(xué)生通常通過(guò)研究項(xiàng)目、書面作業(yè)和實(shí)際測(cè)試。許多(如果不是全部的話)天文學(xué)學(xué)位課程將包括核心物理模塊，這些模塊將涵蓋牛頓動(dòng)力學(xué)、電磁學(xué)和原子物理學(xué)等課程。

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其他一些可能在天文學(xué)學(xué)位上學(xué)習(xí)的常見(jiàn)模塊：

天文計(jì)算(Astronomy Computing)

太陽(yáng)系(The Solar System)

我們星系的內(nèi)容(The Contents of Our Galaxy)

河外天文學(xué)與宇宙學(xué)(Extragalactic Astronomy & Cosmology)

天文學(xué)的歷史(The History of Astronomy)

入學(xué)要求

A levels成績(jī)優(yōu)異，IB文憑考試成績(jī)?cè)?4-38分之間。感興趣的申請(qǐng)者需要具備優(yōu)異的物理和數(shù)學(xué)水平。

雖然申請(qǐng)不需要天文學(xué)方面的背景知識(shí)，但在高中時(shí)參加一些相關(guān)的課程來(lái)展示你對(duì)這門學(xué)科的熱情是有益的。

然而，要想學(xué)好這門學(xué)科，學(xué)生必須具備扎實(shí)的物理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，并具備良好的數(shù)學(xué)才能。

天文學(xué)專業(yè)

雖然在不同的大學(xué)里，大家可以選擇專門研究不同種類的天文學(xué)專業(yè)，甚至可以選擇不同的學(xué)位組合學(xué)習(xí)，但以下小編列出了一些比較常見(jiàn)的：

宇宙學(xué)

宇宙學(xué)，顧名思義，就是對(duì)宇宙的研究，它著眼于研究宇宙的演化;它是如何出現(xiàn)的，以及宇宙的基本結(jié)構(gòu)。這一領(lǐng)域不同于一般天文學(xué)，因?yàn)樗鼈?cè)重于從宇宙的角度展開(kāi)研究，而后面介紹的學(xué)科則一般與單個(gè)天體研究有關(guān)。

天文物理學(xué)

天體物理學(xué)家研究天體相關(guān)的物理學(xué)和性質(zhì)，如恒星、不同的行星、星系以及這些天體的運(yùn)動(dòng)行為。在這個(gè)領(lǐng)域中有許多有趣的研究領(lǐng)域，如暗物質(zhì)、暗能量和黑洞，就算是非專業(yè)人員的公眾也對(duì)這些物質(zhì)表示感興趣。時(shí)間旅行的可能性，蟲洞的形成，多元宇宙是否存在以及宇宙的開(kāi)始和結(jié)束，也都是這一專業(yè)的學(xué)習(xí)需要思考的問(wèn)題。

天體生物學(xué)

另一方面，天體生物學(xué)主要關(guān)注的是宇宙中生命形式的起源、進(jìn)化和可能的未來(lái)發(fā)展，無(wú)論是在地球上還是在其他行星上。這個(gè)獨(dú)特的跨學(xué)科領(lǐng)域還包括尋找存在于人類所處太陽(yáng)系外的宜居環(huán)境。對(duì)于那些對(duì)尋找外星生命有強(qiáng)烈愿望的人來(lái)說(shuō)，這一專業(yè)真的超具吸引力的。

太陽(yáng)能天體物理學(xué)

在這個(gè)特別的領(lǐng)域，你將對(duì)太陽(yáng)的屬性和行為進(jìn)行探索，并應(yīng)用這些知識(shí)來(lái)促進(jìn)對(duì)其他恒星和系統(tǒng)如何工作的理解。

太陽(yáng)物理學(xué)家的工作是至關(guān)重要的，因?yàn)榭茖W(xué)家們相信太陽(yáng)大氣或活動(dòng)的任何變化都會(huì)影響地球的氣候。

行星地質(zhì)學(xué)

行星地質(zhì)學(xué)家應(yīng)用地質(zhì)學(xué)研究來(lái)了解如行星、衛(wèi)星、小行星、彗星等天體的組成和行為。這一專業(yè)與地球研究地質(zhì)學(xué)緊密相連。所以如果你喜歡學(xué)習(xí)地理和天文學(xué)，選擇這個(gè)領(lǐng)域可以讓你有機(jī)會(huì)同時(shí)學(xué)習(xí)這兩者。

職業(yè)道路

以上這些專業(yè)的畢業(yè)生通常從事專業(yè)天文學(xué)職業(yè)。這些職業(yè)主要以研究為基礎(chǔ)，要求學(xué)生完成博士或碩士學(xué)位。那么這種研究導(dǎo)向的職業(yè)發(fā)展方向究竟有哪些呢?天文學(xué)家可以在許多不同的地方工作。下面列出了最常見(jiàn)的幾種：

大學(xué)

大學(xué)里有很多適合天文學(xué)畢業(yè)生的職位，你可以選擇做研究助理或天文學(xué)講師。在大學(xué)工作，你可以很方便地使用各種實(shí)驗(yàn)室、圖書館和其他設(shè)施來(lái)幫助你進(jìn)行研究。

像大學(xué)這類教育機(jī)構(gòu)中，以研究為基礎(chǔ)的角色往往伴隨著教學(xué)職責(zé)。當(dāng)你不做研究的時(shí)候，你很可能會(huì)花時(shí)間去講課，支持學(xué)生學(xué)業(yè)。

天文臺(tái)

如果你喜歡操作設(shè)備，那么在天文臺(tái)工作可能就是你的最佳選擇。天文臺(tái)的工作大多以研究為基礎(chǔ)。這意味著你需要從設(shè)備中收集數(shù)據(jù)，分析和解釋數(shù)據(jù)。你也可以成為天文學(xué)家的伙伴，在那里你將與學(xué)校和大學(xué)合作來(lái)教育學(xué)生。畢業(yè)生亦可選擇擔(dān)任望遠(yuǎn)鏡操作員，負(fù)責(zé)天文臺(tái)所有的望遠(yuǎn)鏡及設(shè)備的健康狀況，但你還必須具備機(jī)械及光學(xué)技能，才可勝任這項(xiàng)工作。

天文館&博物館

如果你喜歡與人交流，傳播你對(duì)天文學(xué)的熱情，并且對(duì)進(jìn)一步的天文研究不感興趣，那么你可以考慮在天文館或博物館工作。作為這些機(jī)構(gòu)的天文學(xué)家，你要負(fù)責(zé)天文館展覽的開(kāi)發(fā)和交付，協(xié)調(diào)和溝通天文館的程序設(shè)計(jì)，以及館內(nèi)技術(shù)和內(nèi)容的維護(hù)。在一些天文館及博物館，可能還會(huì)舉辦學(xué)校工作坊、天文館展覽、一些特別活動(dòng)，以及支援機(jī)構(gòu)的其他活動(dòng)——例如展覽及數(shù)碼資源的發(fā)展及策劃。

政府研究機(jī)構(gòu)

想在美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)等國(guó)家研究機(jī)構(gòu)工作嗎?這一學(xué)位學(xué)習(xí)可以幫助你做到。然而，在美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)和法國(guó)國(guó)家地球科學(xué)與天文研究所(INSU)等地，職業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。你將需要一個(gè)博士學(xué)位，還要有一些學(xué)習(xí)需要外的額外研究經(jīng)驗(yàn)，才算符合最基本的要求。

航空領(lǐng)域

不想從事研究工作?考慮在航空航天行業(yè)工作——幫助研究，設(shè)計(jì)和維護(hù)各種類型的飛機(jī)和宇宙飛船。潛在雇主包括波音(Boeing)、洛克希德馬丁(Lockheed Martin)和諾斯羅普格魯曼(Northrop Grumman)。

其他行業(yè)

熱愛(ài)天文學(xué)，但卻不想在這一領(lǐng)域開(kāi)展工作?那么，你在攻讀這一學(xué)位期間培養(yǎng)的強(qiáng)大的計(jì)算能力，計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)處理技能，在許多行業(yè)都會(huì)很受歡迎，比如媒體和通信、金融和會(huì)計(jì)。

或者你更喜歡寫作一點(diǎn)?可以把你這兩種激情融合在一起，成為一名天文學(xué)作家，報(bào)道最新的行業(yè)發(fā)現(xiàn)，向癡迷天文的讀者們解釋所有的基礎(chǔ)知識(shí)。

進(jìn)行這一學(xué)位課程學(xué)習(xí)時(shí)將發(fā)展的技能：技術(shù)專長(zhǎng)——有關(guān)科學(xué)軟件程序的知識(shí);數(shù)據(jù)分析;計(jì)算能力;解決問(wèn)題;研究技能;溝通技巧;團(tuán)隊(duì)合作。

天文學(xué)家賺多少錢?

根據(jù)美國(guó)勞工統(tǒng)計(jì)局(Bureau of Statistics)的一份報(bào)告，截至2015年，天文學(xué)家的平均工資為104，100美元。

進(jìn)行天文學(xué)學(xué)習(xí)的最佳地點(diǎn)：

美國(guó)

麻省理工學(xué)院——Massachusetts Institute of Technology (MIT)

普林斯頓大學(xué)——Princeton University

斯坦福大學(xué)——Stanford University

加州理工學(xué)院——California Institute of Technology (Caltech)

英國(guó)

哥倫比亞大學(xué)——University of Cambridge

牛津大學(xué)——University of Oxford

帝國(guó)理工學(xué)院——Imperial College London

除了上面列出國(guó)家的大學(xué)外，這些國(guó)家設(shè)有強(qiáng)大的天文學(xué)項(xiàng)目——如瑞典、加拿大、德國(guó)、新西蘭、荷蘭和愛(ài)爾蘭等等。