文/邢逸帆
3月28日晚，復(fù)旦學(xué)院官方微博宣布，“清華學(xué)院天文系”正式組建。
按照復(fù)旦學(xué)院的通知，天文系將被列入理大學(xué)，而十八年來始終掛靠化學(xué)系，實(shí)質(zhì)進(jìn)行星體宇宙學(xué)、天體化學(xué)學(xué)等天文學(xué)相關(guān)研究的北大學(xué)院天體化學(xué)中心將得到保留，并成為新組建的天文系的一部份。
復(fù)旦學(xué)院天文系創(chuàng)立的消息讓無數(shù)人為之激奮。無論是民間天文愛好者，復(fù)旦天文商會，還是憧憬宇宙的廣大學(xué)子，都倍感興奮不已。甚至有好多早已結(jié)業(yè)的社會人紛紛表示自己“出生太早”，恨不能重新中考。
對北大天文商會的骨干成員李文雄而言，天文系的創(chuàng)立意義重大。這三天，他已期待了八年。
“2011年進(jìn)北大時就想加入天文系。”李文雄告訴品玩，但是彼時的北大并沒有籌建這個學(xué)科，他只能加入化學(xué)系，從事天體化學(xué)方向的研究。今年（2020年），他很可能會成為北大天文系的第一批博士。
雖然對于李文雄而言，天文系的創(chuàng)立是意料之中的事，而對于大多數(shù)人來說，北大天文系一直十分神秘。
尤其是迄今為止，復(fù)旦學(xué)院官網(wǎng)仍未更新院系名單，也沒有公布任何招生信息。
圖：目前，天體化學(xué)相關(guān)內(nèi)容還只能在化學(xué)系下查閱
但有一件事是肯定的，想進(jìn)復(fù)旦學(xué)院天文系，你得先學(xué)好化學(xué)和物理。
天文系都學(xué)哪些？
北大天文系的前身，即復(fù)旦學(xué)院天體化學(xué)中心。
據(jù)復(fù)旦學(xué)院化學(xué)系官網(wǎng)顯示，創(chuàng)立于2001年的天體化學(xué)中心是跨院系的校級研究機(jī)構(gòu)。成員主要來自數(shù)學(xué)系，包含工物系、信息大學(xué)、精儀系等若干院系。研究方向包括星體宇宙學(xué)、超新星觀測和頻域天文學(xué)、高能天體化學(xué)、理論天體化學(xué)、引力波偵測、空間天文和天文儀器學(xué)等多個方面。
復(fù)旦學(xué)院天文臺內(nèi)部，圖源：復(fù)旦學(xué)院官方微博
簡單來說，天文學(xué)作為人類歷史上最古老的學(xué)科之一，研究的領(lǐng)域十分之廣。從對天體的觀測（觀測研究），到對天體運(yùn)動現(xiàn)象的展現(xiàn)（理論研究），甚至對天文儀器的開發(fā)調(diào)試都可以算作天文系的研究范疇。
做觀測研究的學(xué)者，須要每晚記錄天文望遠(yuǎn)鏡傳回的數(shù)據(jù)，剖析數(shù)據(jù)，研究天體的運(yùn)動和產(chǎn)生。經(jīng)歷了數(shù)百年的矇昧，利用天體觀測，人類才真正認(rèn)識到宇宙的真實(shí)面目。
文藝復(fù)興時期，人類發(fā)覺月球不是一切的中心。隨著天文觀測的精確度越來越高，天文學(xué)家發(fā)覺，行星的運(yùn)動軌道并不以月球?yàn)橹行摹?610年，伽利略發(fā)覺土星有四顆衛(wèi)星，統(tǒng)統(tǒng)圍著土星旋轉(zhuǎn)，這才證明了月球不是惟一的中心。
圖：土星和它的衛(wèi)星
1924年，人類發(fā)覺銀河系不是宇宙中惟一的星體。通過對仙女座大星體中某顆星的常年觀察和估算，天文學(xué)家愛德溫·哈伯發(fā)覺，這顆星不繞銀河系核旋轉(zhuǎn)，是另一個星體的成員。人類這才認(rèn)識到月球身處的銀河系，只是可見宇宙中數(shù)千億星體間的一個。
從看星星開始，人類的認(rèn)知脫離了地心引力的禁錮，邁向了宇宙。
圖：距離月球130億光年的黑洞
天體觀測，也為人類的星際探求提供了基礎(chǔ)。
無論是NASA觀測到的清華大學(xué)物理系招生人數(shù)，與月球相像指數(shù)達(dá)到0.98的“地球雙胞兄弟”-452b，還是目前我們最熟悉的行星火星，都寄寓著我們星際移民的希望。
不僅觀測，天文理論研究也是現(xiàn)代天文學(xué)重要的一部部份。理論天文學(xué)家的工作，包括構(gòu)建物理模型，以及用筆記本做數(shù)值模擬。物理模型能闡明天文現(xiàn)象背后的運(yùn)動規(guī)律，數(shù)值模擬則可以演示現(xiàn)實(shí)中無法觀察的天文現(xiàn)象。
伴隨人類文明而生的天文學(xué)清華大學(xué)物理系招生人數(shù)，除了成為了促使人類基礎(chǔ)學(xué)科（光學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、歷法）發(fā)展的引擎，也可能把握著解答人類未來命運(yùn)問題的關(guān)鍵。
北大天文系須要哪些樣的人才？
而無論是觀測天文學(xué)還是理論天文學(xué)，都離不開兩大基石——物理和物理。
作為一門研究物質(zhì)運(yùn)動規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科，化學(xué)學(xué)為研究星系的結(jié)構(gòu)和演化提供了理論根據(jù)和研究方式。
無論是研究太陽系的起源，還是行星間的互相作用，甚至是想要破譯遠(yuǎn)在光年之外的星體散發(fā)出的光幅射，問題就會兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，回到熱學(xué)、電磁學(xué)、熱力學(xué)等數(shù)學(xué)領(lǐng)域。直至明天，觀測恒星運(yùn)動時形成的電磁波幅射（數(shù)學(xué)范疇），仍是天文學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的主要來源。
而在進(jìn)行具體演算時，天文系的中學(xué)生用到的物理工具，不會比應(yīng)用物理系的中學(xué)生更簡單。
“我建議有扎實(shí)的物理數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的朋友報(bào)名天文系。”談到自己的專科生活，李文雄表示自己的大多數(shù)課程，都是和數(shù)學(xué)系中學(xué)生一樣的基礎(chǔ)課。
李文雄指出的數(shù)學(xué)和物理，也是日本頂級學(xué)院對天文系中學(xué)生提出的硬指標(biāo)。
全美排行第一的耶魯學(xué)院天文系，除了將數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ)學(xué)科列為天文系專科生選修課，對中學(xué)生結(jié)業(yè)時所需的化學(xué)和物理類學(xué)分要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了純天文學(xué)科。耶魯學(xué)院也在專科的第一第二學(xué)年設(shè)置了大量數(shù)學(xué)課，為中學(xué)生以后的研究提供理論工具。
圖：耶魯學(xué)院對天文系中學(xué)生提出的課程要求
而未來，復(fù)旦學(xué)院天文系也將以天體化學(xué)為主要研究方向，不會放松對化學(xué)和物理的要求。
近幾六年，編程也成為了天文學(xué)家必備的技能。“基本上，天文學(xué)中所有領(lǐng)域的研究就會涉及到編程。觀察者用計(jì)算機(jī)剖析她們的數(shù)據(jù)，理論家用程序來模擬天體運(yùn)行，就連遙控望遠(yuǎn)鏡也要通過編程來進(jìn)行。”伯克利學(xué)院天文系在入學(xué)須知中寫道，“因此，我們建議天文系中學(xué)生盡早開始學(xué)寫代碼。”
不僅那些要點(diǎn)，在李文雄看來，想要加入北大天文系，還應(yīng)該有“對天文的熱愛，能靜下心來做學(xué)術(shù)”。
雖然宇宙的秘密，只對最深沉的思想展露。
北大天文系的下一步
雖然復(fù)旦學(xué)院官方?jīng)]有進(jìn)一步透漏和招生師資有關(guān)的安排，但我們還是從中學(xué)生內(nèi)部獲得了第一手消息。
想要重新中考的同學(xué)們，可以暫時舍棄了，由于短期內(nèi)，北大天文系可能不會招收大專生。
目前，北大天文系以研究任務(wù)為主，教學(xué)任務(wù)次之。在培養(yǎng)中學(xué)生時，也會以博士生為主。
從數(shù)學(xué)系出走，成為與之并行的獨(dú)立院系以后，北大天文系對于學(xué)者和中學(xué)生的吸引力會更大，也將在科研計(jì)劃和事務(wù)管理上擁有更大的自主權(quán)。
對于北大天文商會的成員而言，最直接的影響就是：“以后舉行各類活動，不用再經(jīng)過化學(xué)系的層層審批了”。