公众科学 破冰十载 | 《中国国家天文》× China-VO联合策划“公众科学”专题
发布时间:
2025-12-12 10:21
修改时间:
2025-12-12 10:21
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公众科学,让每个人享受探索宇宙的乐趣

文/崔辰州

每当仰望星空,我们是否曾想过,自己也能成为科学发现的亲历者?过去,天文学探索似乎是专业科学家独享的领域;而今,一场名为“公众科学”的革命,正悄然改变这一认知。作为中国虚拟天文台(China-VO)团队的一员,我有幸在过去二十余年中,亲历并推动了这场新科学范式在中国的生根、发芽与茁壮。

什么是公众科学?在2025年举办的全国首届天文公众科学大会上,我们将其明确定义为:“围绕一个具体的科学问题,以产生科学成果为目标,由社会公众协作开展的一种科研模式。”这不仅是科学传播的延伸,更是一场深刻的科研范式变革——让科学从象牙塔走向旷野,从少数人的事业变为多数人的参与。

回顾来时路,中国天文公众科学的发展是一部从“驿站”到“平台”的演进史。早在2002年,“宇宙驿站”便以朴素的共享理念,为国内天文爱好者构建了网络家园,奠定了公众参与的社区基础。2009年国际天文年,“日全食多路联合直播”更是一次震撼演练,让我们看到了公众协作的磅礴力量。正如央视编导在贺信中所言:“小米加步枪竟然打了个大胜仗。”这让我们坚信:科学探索的梦想,可以属于每一个人。

真正的转折发生在2015年。随着国家天文科学数据中心的建设推进,我们与星明天文台合作推出了“公众超新星搜寻项目(PSP)”。项目上线仅两月,十岁小学生便发现了首颗超新星——这不仅是一次科学发现,更是一个象征:在科学的星辰大海中,每个人都可以成为航行者。此后,“家乡的星星”记录民俗天文,“引力透镜搜寻”探索时空弯曲,“星系迷宫”与“星系马戏团”分类万千宇宙岛,“火流星上报”构建业余观测网络。这些项目依托China-VO公众科学平台,将专业数据、研究方法与公众的智慧和热情无缝连接,形成了社会公众协作科学创新的模式。

2015年可谓国内公众科学一个全新的起点。值此“破冰十年”之际,《中国国家天文》杂志与China-VO联合策划了本期“公众科学”专题,力图从不同维度展现公众科学的深度与广度:《天文公众科学之演变》回顾了人类公众科学的发展历程;《我国天文公众科学的现状以及对未来几点思考》阐释了天文领域公众科学的现状及思考;《公众科学,让兴趣爱好连接真实科学发现》系统梳理了从国际到国内的发展脉络,揭示了兴趣如何驱动科学贡献;《你我的星辰大海:中国公众科学之路与PSP项目的十年探索》以PSP项目为样本,生动展现了“一群人共同追梦”的社区力量;《星空下的奇景:红色精灵与名山大川的梦幻交织》展示了大气监测研究领域的合作范式;《从荒芜到繁盛:国内流星光学监测》讲述了流星这一浪漫现象的公众科学开展情况;《逐影寻星:从后院星空到前沿科学的探索之旅》则前瞻性地预言,在系外行星研究这个前沿领域,公众科学将通过“逐影寻星”等项目成为专业研究不可或缺的补充。

展望未来,公众科学面临着前所未有的机遇与挑战。中国空间站巡天望远镜(CSST)、鲁宾天文台(LSST)等大科学装置将产生海量数据,人工智能技术能极大提升数据分析处理效率,但人类的直觉、洞察与持久关注仍是不可替代的宝贵资源。我们需要构建更加开放协同的生态系统,让科学家、公众、教育工作者在统一平台上各展所长。正如陈建生院士所倡导的,要“发动社会参与巡天望远镜图像资源开发”,让科学数据在更广阔的天地中创造价值。

朋友们,科学最本真的动力,源于人类与生俱来的好奇心。公众科学正将这份好奇心转化为探索世界的实际力量。正如中国科学院赵刚院士在全国首届公众天文科学大会上所说:“公众科学不仅是科研,更是在全社会营造‘科学共同体’的氛围”。无论你是透过万维望远镜(WWT)漫游宇宙,在PSP中寻找超新星,还是在“逐影寻星”中守望另一个地球,你都不是科学的旁观者,而是与我们并肩的探索者。

谨以此专题,献给所有曾为星空驻足的你我。愿更多的微光在此汇聚,共同照亮人类认识宇宙的漫长征途。

 

精彩抢先看

 

图1  天文公众科学之演变   文/施韡

从抬头仰望到镜中窥天,从贵族垄断到全民参与,公众科学已走过三个世纪。在当今的大数据时代,AI算法又将如何书写天文公众科学的新篇章?

 

图2  我国天文公众科学的现状以及对未来几点思考    文/李楠

大数据天文学时代来临,海量观测数据亟待破解。公众科学通过创新技术赋能与场景拓展,正成为全民参与宇宙探索的新范式,中国天文事业将借此开启“人人都能做天文”的普惠时代。

 

图3  公众科学,让兴趣爱好连接真实科学发现    文/李珊珊、崔辰州

公众科学,让科研更开放,让教育更鲜活,让每个仰望星空的人都能成为探索者。

 

图4  你我的星辰大海:中国公众科学之路与PSP项目的十年探索    文/高兴

当科学的大门向公众敞开,每一双凝望星空的眼睛,都可能成为点亮宇宙奥秘的星辰之火,在这片浩瀚的星辰大海中,你我皆是探索者,共同书写属于全人类的星辰诗篇。

 

图5  星空下的奇景:红色精灵与名山大川的梦幻交织   文/陆高鹏、黄海亮、朱亚宗

雷暴之后,夜空一闪而过的红色光弧,被称为“红色精灵”。它不是幻觉,而是强对流风暴向高层大气发出的“电讯”。当公众把镜头对准星空,一场全民参与的科学探索正在悄然展开。看见它,不只是看见美,更是看见地球的脉动与人类认知的边界。

 

图6  从荒芜到繁盛:国内流星光学监测   文/周昆、李广伟

二十年前,业余流星观测尚处空白,如今已建成覆盖全国大部的监测体系,流星监测网正在重塑夜空探索新图景。

 

图7  逐影寻星:从后院星空到前沿科学的探索之旅    文/赵斐

无需天文台,也无需昂贵设备,只需一台小望远镜、一点耐心和一点点好奇心,你就能参与真实的系外行星探索:记录星光闪烁,校准宇宙时钟,寻找隐藏世界。“逐影寻星”正在全球进行,每一位普通人,都是照亮星辰大海的微光。

 

图8  SWONS初光:定位鲜为人知的大尺度[OIII]星云    文/贾星澈

丽江双子天文台的SWONS项目在M31附近发现一团未知天体,初步估算视面积约为M31的2倍大。后通过解析、人工比对与资料查询,最终确认该天体实际为白矮星KPD 0005+5106辐射光致电离的星际气体。本次虽未发现新天体,但为SWONS项目后续发现丝绸星云奠定了基础。

 

图9  氢海中的一颗钻石SN1181   文/Deep Sky Collective团队 译/AIpha Zhang  

在广袤无垠的宇宙中,有一颗如“钻石”般闪耀的神秘天体,它就是超新星遗迹SN1181。那么,这个天体究竟有何神奇之处?天体摄影师又是如何跨越几千光年,向我们呈现出这幅科学与艺术完美融合的宇宙画卷的呢?

 

图10  深度合拍揭示狮子座三重星系潮汐流   文/贾星澈

深空摄影师是如何拍摄极度暗弱的高难度目标的?总曝光超1000小时的天体图像又是如何做到的?答案,就藏在“合拍”中。

 

图11  中国火流星半年报:巨型火流星撞击广东茂名    文/周昆

从2025年5月份开始,近半年来的流星观测与往年有很大差别。精彩的火流星事件时有发生。特别是5月28日广东茂名地区出现的火流星事件,更是在国际流星观测圈内引起热议。随着陨石陆续找到,这成为我国首次在极短时间内寻找到目击火流星陨石的成功案例。

 

图12  尝试回答关于未来问题:星明天文台系外行星搜寻项目    文/周文杰

星明天文台系外行星搜寻项目(XESP)发展历程和最新进展。

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Yang Hanxi
(文章编辑:
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