风口|仰望星空的天文学家，站到了 AI 风口上伽利略|引力波|n爱因斯坦|天文

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引领技术不断向前的天文学，如今借助 AI 等技术获得进化加速度。
考考你，不翻书和百度，你能背出来几位天文学家？
【 风口|仰望星空的天文学家，站到了 AI 风口上】爱因斯坦，伽利略，开普勒，哈勃…这些估计写在高中课本里的，你张口就来。对了，还有屈原，他那首《天问》中给天文提了 30 问。
但你知道他们是怎么工作的吗？
姑且给他们分为三类，第一类天文学家做「观测」，从肉眼到望远镜，有代表性的就是伽利略。第二类天文学家做「理论」，早在 1916 年，爱因斯坦就基于广义相对论预言了宇宙中存在引力波，不过当时没有探测到。所以想要看得远，设备必须提上来。第三类天文家做「设备」，1983 年，Kip S.Thorne 等人共同创建 LIGO 项目，开创了引力波波形计算及数据分析的研究方向。直到 2015 年，也是爱因斯坦预言引力波的百年后，科学家们才第一次在宇宙中发现了引力波的存在。
「从人类诞生那一刻开始，人类对宇宙的探索就从来没有停过，我觉得这也是定义人为什么能成为人。因为我们总是向已知世界的边缘去探索。」清华大学天文系副教授蔡峥说。
后来，人们发现天文学家才是引领科技向前的一拨人。甚至小到集成电路、太阳能电池板、气垫运动鞋...... 这些发明的出现最早都源自航天进步和人类的好奇、探索精神。
7 月 12 日，蔡峥做客了由极客公园举办的「科技新风向」活动，提出了一个有趣的观点，「天文学既是推动 AI 重要的前端，又是受益 AI 最大的学科。」他跟我们聊了聊，听起来遥不可及的那帮人都是怎么工作的，以及这个久远的科学——天文学为何能受益于 AI，被技术力量「加持」之后，科学家们发生了哪些改变？

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天文：人类科技的引擎1609 年，熬了一个通宵之后，伽利略终于搞明白，两个透镜一组合，能够放大肉眼看不见的物体。他制作了一个可以滑动的金属管，把两个凹凸镜片各自安在一端，从凹透镜一端望去，远处教堂上的十字架也逼真可见。「这仪器的效用可使 50 英里以外的物体，看起来就像在 5 英里以内那样。」这让伽利略兴奋不已。
被好奇心驱使着——要看以前看不见的星星，作为航天之上更大的一个象限，天文已经发展几千年了。伽利略的发明被誉为天文学研究历史上具有划时代意义的一次革命，几千年来天文学家只靠肉眼观察日月星辰的时代结束了。后来人类有了更大的「眼睛」，从光学波到全波段，从地面到空间，捕捉的天体信息越来越多。
「想看得远，必须把设备提高，有人做更大的镜面，有人做全波段的探测，有人做更灵敏的探测器」蔡峥说。
他举了一个例子，如今 CCD（CCD 是一种能够把光学影像转化为数字信号的传感器）数字成像技术在照相机、手机里使用常见，照片不需冲印，通过互联网即可分享出去。
但 CCD 最早实际是 NASA 为了探测更暗弱的信号、探得更远，来帮助发展的一项技术，代替胶卷胶片。1990 年，NASA 采用 CCD 将有史以来最精确最大的哈勃空间望远镜送上了太空轨道，它后来创造很多观测奇迹，比如发现宇宙加速膨胀，探测到宇宙早期的星系形成。
不仅是帮助人类社会完成从「胶片时代」到「数字化影像时代」的转变，「CCD 把图像进行了数字化处理，只有数字化了，你才能用上一些 AI 技术。应该说整个人工智能时代，没有 CCD 的话，打开不了。」
这种例子不胜枚举，能够走进日常生活的也只是市场化和产业化的一小部分技术。天文学并非虚无缥缈，而是人类科技的「永动机」，一直在牵引着科技进步。「人类觉得已经够好了，就躺平了，只有研究基础科学的一堆人，总想更高更快更强，才对技术进行不断地发展。」蔡峥说。

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「就像 70 年代为了探索霍金辐射，发展了一个亚毫米波的接收机，里面就有关键技术应用到了现在最常见的 Wi-Fi 上。」聊到这里，极客公园创始人张鹏也不禁感慨，「科学家永远不内卷，他们总在对技术有推动升维，因为有太多未知要去研究。」
天文和科技，交织向前「测地球到太阳距离，要通过金星凌日去测。金星凌日以两次凌日为一组，间隔 8 年，但是两组之间的间隔却有 100 多年。如果赶上两次阴天，当年的天文学家，一辈子就这么过去了。」蔡峥开玩笑。不过一个有趣的例子足以说明，为什么很多天文学家究其一生只能研究一件事儿。毕竟人类文明不过几千年，放入宇宙的时空，沧海一粟。