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

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    你是否曾望著夜空,看著那些點綴在無邊無際黑色畫布上的星星點點,思考著,在這份光點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),這將是打開你宇宙探索的道路。今天,出國留學(xué)網(wǎng)小編就重點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)容就是對天體的特征、生命周期、月食預(yù)測等因素進行了觀測和研究。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)科主要分為觀測天文學(xué)和理論天文學(xué),前者側(cè)重于收集和分析觀測到天體的數(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)語甚至可以互換使用。在過去,天文學(xué)還與諸如天文導(dǎo)航、歷法制作、天體測量甚至占星術(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望遠鏡完成的,今天,隨著數(shù)字成像技術(shù)的發(fā)展,許多天文學(xué)家每天大部分時間都花在電腦前,進行大量數(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,但偶爾也會有一些大學(xué)同時授予理科和文科學(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)時獲得相對于同齡人來說,比較大的競爭優(yōu)勢。
    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)一起進行研究。
    一般來說,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,會再耽誤一兩年。該課程通過講座、輔導(dǎo)課和實踐研討會來進行教授,學(xué)生可以參觀天文臺,并對天文學(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,望遠鏡,開始圖表和計算機基礎(chǔ)的圖像等等,都包括在課程教授范圍以內(nèi)。評估學(xué)生通常通過研究項目、書面作業(yè)和實際測試。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力學(xué)、電磁學(xué)和原子物理學(xué)等課程。
    其他一些可能在天文學(xué)學(xué)位上學(xué)習(xí)的常見模塊:
    天文計算(Astronomy Computing)
    太陽系(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成績優(yōu)異,IB文憑考試成績在34-38分之間。感興趣的申請者需要具備優(yōu)異的物理和數(shù)學(xué)水平。
    雖然申請不需要天文學(xué)方面的背景知識,但在高中時參加一些相關(guān)的課程來展示你對這門學(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的:
    宇宙學(xué)
    宇宙學(xué),顧名思義,就是對宇宙的研究,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),因為它側(cè)重于從宇宙的角度展開研究,而后面介紹的學(xué)科則一般與單個天體研究有關(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動行為。在這個領(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)人員的公眾也對這些物質(zhì)表示感興趣。時間旅行的可能性,蟲洞的形成,多元宇宙是否存在以及宇宙的開始和結(jié)束,也都是這一專業(yè)的學(xué)習(xí)需要思考的問題。
    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、進化和可能的未來發(fā)展,無論是在地球上還是在其他行星上。這個獨特的跨學(xué)科領(lǐng)域還包括尋找存在于人類所處太陽系外的宜居環(huán)境。對于那些對尋找外星生命有強烈愿望的人來說,這一專業(yè)真的超具吸引力的。
    太陽能天體物理學(xué)
    在這個特別的領(lǐng)域,你將對太陽的屬性和行為進行探索,并應(yīng)用這些知識來促進對其他恒星和系統(tǒng)如何工作的理解。
    太陽物理學(xué)家的工作是至關(guān)重要的,因為科學(xué)家們相信太陽大氣或活動的任何變化都會影響地球的氣候。
    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),選擇這個領(lǐng)域可以讓你有機會同時學(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驗室、圖書館和其他設(shè)施來幫助你進行研究。
    像大學(xué)這類教育機構(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)你不做研究的時候,你很可能會花時間去講課,支持學(xué)生學(xué)業(yè)。
    天文臺
    如果你喜歡操作設(shè)備,那么在天文臺工作可能就是你的最佳選擇。天文臺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)合作來教育學(xué)生。畢業(yè)生亦可選擇擔(dān)任望遠鏡操作員,負責(zé)天文臺所有的望遠鏡及設(shè)備的健康狀況,但你還必須具備機械及光學(xué)技能,才可勝任這項工作。
    天文館&博物館
    如果你喜歡與人交流,傳播你對天文學(xué)的熱情,并且對進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。作為這些機構(gòu)的天文學(xué)家,你要負責(zé)天文館展覽的開發(fā)和交付,協(xié)調(diào)和溝通天文館的程序設(shè)計,以及館內(nèi)技術(shù)和內(nèi)容的維護。在一些天文館及博物館,可能還會舉辦學(xué)校工作坊、天文館展覽、一些特別活動,以及支援機構(gòu)的其他活動——例如展覽及數(shù)碼資源的發(fā)展及策劃。
    政府研究機構(gòu)
    想在美國國家航空航天局(NASA)等國家研究機構(gòu)工作嗎?這一學(xué)位學(xué)習(xí)可以幫助你做到。然而,在美國國家航空航天局(NASA)和法國國家地球科學(xué)與天文研究所(INSU)等地,職業(yè)的競爭非常激烈。你將需要一個博士學(xué)位,還要有一些學(xué)習(xí)需要外的額外研究經(jīng)驗,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)計和維護各種類型的飛機和宇宙飛船。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)
    熱愛天文學(xué),但卻不想在這一領(lǐng)域開展工作?那么,你在攻讀這一學(xué)位期間培養(yǎng)的強大的計算能力,計算機和數(shù)據(jù)處理技能,在許多行業(yè)都會很受歡迎,比如媒體和通信、金融和會計。
    或者你更喜歡寫作一點?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。
    進行這一學(xué)位課程學(xué)習(xí)時將發(fā)展的技能:技術(shù)專長——有關(guān)科學(xué)軟件程序的知識;數(shù)據(jù)分析;計算能力;解決問題;研究技能;溝通技巧;團隊合作。
    天文學(xué)家賺多少錢?
    根據(jù)美國勞工統(tǒng)計局(Bureau of Statistics)的一份報告,截至2015年,天文學(xué)家的平均工資為104,100美元。
    進行天文學(xué)學(xué)習(xí)的最佳地點:
    美國
    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
    哥倫比亞大學(xué)——University of Cambridge
    牛津大學(xué)——University of Oxford
    帝國理工學(xué)院——Imperial College London
    除了上面列出國家的大學(xué)外,這些國家設(shè)有強大的天文學(xué)項目——如瑞典、加拿大、德國、新西蘭、荷蘭和愛爾蘭等等。
    希望出國留學(xué)網(wǎng)的這篇文章能夠幫助同學(xué)們更好地理解天文學(xué)這個廣闊而有趣的領(lǐng)域,以及幫助你進行這一領(lǐng)域不同專業(yè)的選擇。