小時候仰望夏季的星空，聽老人講述牛郎織女，我會好奇，這些星星上是否有和我們類似的生命。那時雖不知恒星、行星與衛星的區別，但我卻相信，星空是有故事、有溫度的。

因緣際會，我成為了一名職業“觀星人”，系統性地研究黑洞。前一陣，某天結束了一個“加班夜”，下意識抬頭看天，那天夜色極好，我竟看到了獵戶座、大犬座、金牛座，剎那間仿佛回到了去山頂天文臺觀測的學生時代。星空依然，給人帶來的溫暖依然。

看似遙不可及的星空，與你我有何關聯？幾乎每一個基礎科學研究者，都曾遇到過這個問題，有時發問者是他人，有時發問者就是科學家們自己。

如今，人們已經能輕松查詢到太陽、月球的尺寸，以及它們與地球的距離，但很多人不一定了解，這些信息究竟是如何得到的，與人們相對熟悉的月相、日食又有什么關聯。

宇宙有幾千億個星系，每個星系中有幾千億顆恒星，太陽是銀河系這一星系中的一顆普通恒星，太陽周圍有八大行星，地球則是從內到外的第三顆大行星……這已經是21世紀人類的常識，但走出蒙昧，認識人類在宇宙中的位置，走過了一段漫長而艱辛的旅程。

從地心說、日心說，到了解銀河系外還有其他星系，再到認識宇宙在膨脹，并在加速膨脹……基礎科學的一次次新發現，不斷刷新并拓展著人類的宇宙觀。

引力波、黑洞照片、快速射電暴、暗物質……它們成為近些年的媒體熱點，牽引著人們的好奇心。比如，2019年4月公布了人類拍攝的首張黑洞照片，其精度相當于在地球上看見一顆放在月球表面的橙子。

這些遙遠未知物的熱度，恰恰來自人類的“本能”——對未知的好奇，宇宙就在那，等著我們去探索。這也是驅動每一位基礎科學研究者不斷探索的動力之源。

而另一方面，基礎科學的每一步探索，都離不開技術端的支撐。為探索未知，基礎科學研究不斷對高新技術提出新要求，比如，更大口徑的射電望遠鏡能讓“人之目力”看得更遠，或是更高靈敏度的引力波探測器，“脫離”地面，置身空間之中。

 今年是2022基礎科學促進可持續發展國際年（IYBSSD），中科院上海天文臺和國際天文學聯合會促發展辦公室東亞區域辦公室（IAU EA-ROAD）承辦了“共話天文與人·賦能未來發展”天文論壇。

中國天文學會、中科院上海天文臺、上海市虹口區融媒體中心與澎湃新聞聯合出品了“世界會客廳·飛天特別季”，特別邀約國內外頂尖天文科研工作者，回望古今中外，人類曾發出的“天問”和探險。

人類如何拍下首張黑洞照片？繪制“銀河系漫游指南”的“蓋亞計劃”是什么？500米口徑的中國天眼FAST如何望向太空深處？為科學地尋找“地球2.0”，中國天文人做出了哪些嘗試？中國的巡天空間望遠鏡長啥樣？曾經的石油小鎮冷湖如何被發掘，成為東半球最佳天文臺選址？神話里的后羿射日或許描述的是一場天文事件？而用文明史的視角來回望中國古代天文，我們又會有哪些發現？ 

我們還在上海市虹口區的街頭進行了一輪隨機采訪，征集了若干屬于21世紀人類的“腦洞天問”，在各種奇思妙想和精妙回答中，你能感受到每個人對于遠方未知的樸素好奇，和中外天文人的有趣靈魂。

基礎科學與應用科學之“爭”是個恒久的話題。基礎科學“有何用”？它如何驅動了整個人類社會的可持續發展？在“光年之外”專題中，國內外天文科研工作者特別撰文，分享他們的故事。我們再次摘選了幾位作者的回答，以饗讀者。

全球氣候變化一直是人類社會面對的巨大挑戰，現代空間對地觀測技術，能夠提供覆蓋全球的連續觀測，為人類提供了全新的“眼睛”。香港大學土地測量與地理資訊學系陳劍利教授認為：“應對氣候變化需要科學的策略，而科學策略的制定是基于人類對氣候變化的共同認識。人類需要認識到，應對氣候變化是對未來的投資。而現代空間觀測技術可以幫助我們更全面、準確地監測全球氣候變化各方面的影響，并制定科學的應對政策。”

中科院上海天文臺研究員胡小工參與撰寫了衛星導航系統的故事，從誕生之初，它就是基礎科學在社會生活應用的最實際案例。很多人忽略了，手機常用的衛星導航定位算法，正來自愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論效應，而量子力學更是導航衛星上原子鐘工作的基本原理。

他認為：“智能是未來社會發展的一個方向。衛星導航的一個明確使命就是，通過精準的時間空間信息服務來賦能智能社會。如今人們想象的未來社會之中，無人駕駛、機器人流水線，都需要更精準的時空信息服務。以下一代寬帶高速通信為例，通信基站之間的時間同步要求從目前的微秒水平提升到納秒量級，而衛星導航是實現這一精準同步的最有效、最經濟也是最可靠的手段。”

中科院紫金山天文臺研究人員彭曉艷和馬鵬雄講述了“悟空”衛星的故事，作為我國首顆空間天文衛星，它開啟了我國空間科學的新時代。他們認為：“我們的工作是從更微觀或更宏觀的尺度上幫助人類認識世界，以及我們所處的宇宙。科學有其自身的發展規律，就天文學而言，我們看到了更多先進設備所發揮出的巨大影響，我們希望中國天文學界能有更多更強大的觀測設備，推動天文學、天體物理等學科的發展。”

在探索黑洞、引力波、暗物質、暗能量的過程中，基礎科研者一步步拓展著人類的宇宙觀，也不斷突破科技的邊界。從基礎科學孕育出的空間對地觀測、全球氣候變化、衛星導航技術等，又進一步促進了基礎科學的發展。

蓋亞巡天、中國天眼FAST、“悟空”號衛星等項目，正見證著基礎科學的最前沿。SKA、中國空間站巡天望遠鏡、東半球最佳天文臺選址冷湖等項目，也讓未來可期。

至此，“世界會客廳·飛天特別季”正式收官，“共話天文與人·賦能未來發展”天文論壇及“光年之外”專題告一段落。我們能看到同一片星空下，不同區域孕育出的豐富文化，也力圖還原天文科研工作者的有趣靈魂。

看似遙不可及的基礎科學，實則已在身邊。德不孤，必友鄰。宇宙很大，光年之外，期待有一天，你我能在遨游星空時相遇！