望遠鏡的發明
望遠鏡的發明人無從查考，但是第一位正史記載的專利申請人是荷蘭的德裔眼鏡商漢斯‧利伯黑。雖然荷蘭政府因為望遠鏡的原理簡單，許多人都已經知道如何製造，而沒有核准專利權，但是望遠鏡的出現和大量製造，卻已經徹底地改變了人們的生活。士兵，用望遠鏡來提早發現和觀察敵人；航海家，用望遠鏡來搜尋和研究陸地；自然觀察者，用望遠鏡來賞鳥看花；但卻只有伽利略，這位帶領我們進入「實驗科學」領域的先驅者，在四百年前將自製的望遠鏡指向星空，作出了多項天文科學上的重大發現，也進一步佐證了哥白尼的「日心說」，同時為克卜勒的行星運動定律奠下基礎。這個劃時代的進展，在四百年後科學發展飛速的今天看來，尤其有其重大意義，也因此2009年就成為了「全球天文年」！
「2009全球天文年」緣起
1609年，伽利略首次將望遠鏡轉向夜空，從此開啟了現代天文觀測的先河，這不僅是人類近四百年來對宇宙展開科學探索的濫觴，這個偉大創舉所引發的科技變革，更徹底地改變了人類對宇宙的理解與認識。2009年，是這一重要里程碑的四百週年，也正因為如此，全世界最大的天文學術機構—「國際天文聯合會」（IAU）—與「聯合國教科文組織」（UNESCO），共同將2009年定為「全球天文年」（International Year of Astronomy）。這項提案是由伽利略的故鄉義大利提出，並在2007年12月20日的第62屆聯合國大會上正式通過。
「2009全球天文年」的主題定為「我的宇宙，我來探索！」（The Universe,Yoursto Discover），強調的是「全民參與」。的確，我們常說：「天文學，是一門最遠的科學，同時也是一門最近的科學！最遠，是因為我們所研究的星星銀河，多半都在萬千光年以外；最近，是因為這些星星銀河，我們抬頭就可以看得見。」因此，自有人類以來，夜空星象的觀察，和天體天象的紀錄，就和整個人類社會的發展密不可分。對一般社會大眾和各級學校的學生而言，「天文學」通常是自然科學領域中，最能夠讓人產生好奇，而使人進一步想去研習的學科。因此，「2009全球天文年」這個極為重要的全球性活動，將會再一次喚醒每個人內心深處對星空的喜悅，和對宇宙的好奇，因為它最主要的目的，就在於傳達科學發現的欣喜，同時使一般大眾都能分享知識提升的喜悅。全球一百多個國家將用2009年整整一年的時間，來慶祝天文學和它對社會、文化、教育所帶來的貢獻，特別值得一提的是，此次活動將特別強調科學教育、公眾參與，和年輕學子的投入。
天文學是最古老的基礎科學之一，但它同時也是最尖端的科學，更對其他的許多學科領域產生巨大的推進和影響；天文學的進展不但是人類智能的展現，也持續地對我們的文化產生許多衝擊。在過去的幾十年來，天文學此一領域有長足的進展：在一百年前，我們只對我們所處的銀河系有粗淺的認識，但是現在我們已經知道宇宙起源於137億年前，且由數千億個星系所組成；一百年前，我們根本無法研究宇宙中是否還有其他太陽系的存在，但是現在我們已經在我們的銀河系附近，發現了將近330個系外行星，甚至我們也已經接近了生命起源的謎底；一百年前，我們只能夠用光學望遠鏡和攝影底片來研究天體，但是現在我們能夠運用最尖端的科技，從地面到太空，從無線電波到伽瑪射線，一天24小時不間斷地，以全波段對我們的宇宙進行全面性的探索。在太空科技最新進展的推波助瀾下，媒體和大眾對天文學充滿了興趣，更將我們的視野帶往另一個境界。
「2009全球天文年」將讓人們瞭解天文學和其他基礎科學的重要性，並吸引更多年輕學子投身科學與科技領域；也將讓世界上的所有國家，都能有機會參與這場令人振奮的科技變革。聯合國已指派聯合國教科文組織為「2009全球天文年」的領導組織，國際天文聯合會為天文年的執行組織。同時，聯合國也鼓勵所有會員國及聯合國組織積極協助和參與全球天文年。天文學的精神是世界各民族無價的資源，截至目前(2008,12)為止，已有129個國家和29個組織註冊參加「2009全球天文年」的活動。
「2009全球天文年」的展望，是希望人類能在夜空中「重新發現」我們在宇宙中所處的地位，更進一步地能夠親身體驗發現的欣喜和探索知識的喜悅。我們應該要了解，天文學和其他的基礎科學一樣，對我們的日常生活有重大的影響，並且理解科學知識如何為我們的社會帶來進步與和平。各國為了「2009全球天文年」的活動，已經陸續地組成了國家級的委員會，將天文學界的專家學者、業餘愛好者、科學研究和科學教育機構集合在一起，一同為「2009全球天文年」的各項籌備工作而努力。
「2009全球天文年」全球的活動主要由歐洲國家規劃和提倡，同時對各參與國家提供各項軟體資源和支持。歐洲多個國家為現代天文學的起源之處，在天文學和科學哲學上的思考有深厚基礎，針對這個全球性的活動，自有其希望達到的目標。雖然因為時地不同，和我們在國內希望推動的事項不同，但是在此我們仍將其表列如下，希望讀者能夠瞭解天文先進國家對現代天文科學教育和推廣的期待為何，也希望我們能從中獲得啟發。這項大型活動的國際目標共有八項：
1. 藉由傳播天文學和相關領域的研究歷程、批判性思考和所得的科學知識，提升一般大眾對科學的覺察力。
2. 透過天文觀測經驗帶來的感動，使民眾能更願意且容易地去接觸基礎科學的概念知識。
3. 藉由國際合作的開始和刺激，幫助發展中國家的天文社群。
4. 藉由科學中心、星象館和博物館的參與，協助和提升學校體制內和體制外的科學教育。
5. 藉由科學和科學家的現況，提供科學教育與科學相關職業的連結，長期地提升學生就讀科學及科技相關科系的興趣，和對終身學習的需求。
6. 藉由地區、區域、全國和全球性的活動，集結業餘天文學家、教育工作者和科學家，開展新的或是強化已存在的聯絡網路。
7. 在科學家的代表性上，更強化兩性平等的關係，並且鼓勵少數族群投身科學和工程相關領域的職業。
8. 藉由體認夜空黑暗的可貴以及歷史性天文景點的重要性，加強對其文化及環境上的保存與保護。
為了達成這八項目標，國際上舉辦了多項里程碑計畫，包含了天文學100小時（全球網路轉播活動）、伽利略望遠鏡（動手做望遠鏡）、宇宙日記（天文學家的部落格）、宇宙的港口（單一入口網站）、女性天文學家、夜空黑暗的可貴、天文世界遺產、伽利略教師訓練計畫、宇宙的美麗（針對兒童所設計的天文活動）、從地球看宇宙－天文影像展、全球性天文發展，以及多項的特別計畫。您可以在http://www.astronomy2009.org/ 獲得更多相關資訊。
同一個地球，同一片天空！
2009年一整年中，全球一百二十多個國家將會舉辦多項活動，共同慶祝天文學在社會、教育，和文化上所帶來的衝擊，當然臺灣在這場全球盛會中也不會缺席。我們在推動「2009全球天文年」計畫的過程中，除了積極參與國際上的全球性活動，國內的籌備工作在2008年二月初就已經開始。我們在一系列的籌備會議中，邀請了各大專院校和中研院、各科教館所、各國家公園、各地方縣市教育局處、各地方性天文協會、中小學地科教師，和各大專院校天文社團的人員參與，結合了國內天文科學研究、教育，和推廣等各個層面的相關人員，共同規劃了一份完整的「天文年」計畫書，所有參加籌備的人員和活動都已經蓄勢待發，各個面向的活動將會環繞「天文」這個尖端且迷人的主題，進行難得的科研、科教、科普三方面的大結合。
我們在國內推動「2009全球天文年」相關活動，明確揭櫫了十大重點方向，包含了高等教育、中小學教育、社會教育，及國際合作等各個層面：
1. 高等教育－面向社會：透過大學和中研院對社會開放的科學學術會議及科普演講，使社會大眾瞭解科學工作者的工作內涵和長期以來的貢獻；我們並將邀請國際上曾獲致重要研究成果的傑出學者來臺，於各大學作巡迴演講，同時對社會大眾進行科普演講。
2. 中小學教育－新編教材：以兼具科學性、趣味性、前瞻性，和生活性的方式，新編書面和網路的中小學天文輔助教材。我們將引入尖端天文新知，改編為趣味教材，讓學生接觸國際上最前緣的天文知識，提升學生對天文科學及其他自然科學領域的背景知識和學習興趣。
3. 中小學教育－教師研習：教師教學能力的精進和提升，是學生學習效果的關鍵，新編教材和教師研習互為表裏，我們將配合各級學校新編教材，舉辦各級學校教師的天文研習課程，使得教師可以從新編教材中學習天文背景知識及最前緣的天文學進展，並提升教學能力。
4. 中小學教育－天文知識創意競賽：對國小、國中，和高中實施全國性的「天文知識創意競賽」，鼓勵學生學習網路教材，接觸尖端科技知識。我們希望從這項大規模的活動，得出2009年全臺灣學生的天文知識基準線，將可作為未來國家科學教育研究部門發展自然科學教學的參考。
5. 中小學教育－創意教學：以網路動畫刺激創意發想，要求學生「創造自己的星座和神話故事」，破除制式化的思考模式和知識的單向吸收，使學生經由這方面的活動，深入瞭解星座的歷史由來，同時發揮活潑創意，跳脫既有框架，培養學生寫故事和說故事的能力。
6. 社會大眾－終身學習：藉由天文年各項全國性的教育和推廣活動，以及兼具科學性和趣味性的網路知識寶庫，喚起民眾對天文科學的認識和喜愛，從而願意通過本計畫的入口網站，主動接觸並瞭解天文學和自然科學各領域的基礎知識，展開自我的終身
學習。
7. 社會大眾－環保和節能：透過系列座談、演講、影片、書籍出版，提升民眾對地球、太陽系、銀河，及宇宙的認識，培養社會大眾和學生正確的宇宙觀，同時使國民深刻認識自我所處的環境，而更加珍惜地球環境和黑暗夜空，進一步養成環保和節能的良好習慣。
8. 社會大眾－城鄉差距：透過「星空大使」、「社區演講」，及「街頭天文學」等方式，結合地方性天文協會、業餘天文學家，和大學天文社團，將天文知識和觀星技巧帶往各鄉鎮村落，提升偏遠地區民眾和學生對尖端科技的瞭解，從而縮小城鄉差距。
9. 社會大眾－科學與人文：藉著一系列跨領域（科學vs.人文）的演講、座談，和影片，將文學、歷史、音樂、藝術中的「天文」成分萃取出來，讓民眾和學生瞭解天文知識和我們日常生活關係的緊密，從而培養兼具科學知識和人文素養的國民，讓科學成為文化的一部份。
10. 國際合作及交流－領導周邊：（i）舉辦「亞太青年天文營」（APAC，由中央大學主辦），帶領各國年輕學生認識天文，協助周邊國家發展各國的天文科學教育，讓臺灣能夠在科學教育和推廣上回饋國際社會；（ii）與中國大陸國家天文臺、天文科研機構（e.g. 南京天光所），和重點高中（e.g. 杭州高中）結合，舉辦三個層面的「2009長江流域日全食」觀測活動，包含研究人員學術會議、中小學老師研習，和高中學生交流活動；（iii）和歐洲國家（e.g. 奧地利，SPoC: Thomas Posch）天文年活動結合，進行科教人員和學生的交流互訪。
除了以上的各項活動之外，我們也將結合國科會每年一度的大型科教活動「科學季」與「2009全球天文年」，預計在2009年八月初至九月中，在中正紀念堂舉辦為期37天的大型特展－「仰觀蒼穹四百年」，此次特展的重點在於闡述自望遠鏡用於天文觀測後的四百年間，科技上的尖端進展以及這些進展所導致的科學上的重大發現，同時介紹這些重大發現如何一步一步地形塑人類的宇宙觀。
天文學的內涵非常廣泛，與人們的生活息息相關，同時與許多科學和人文的領域也都有密切的關連，因此我們在規劃這次特展的過程中，列出以下幾個主要方向：
1. 天文學的主要基礎領域；
2. 天文學與各大科學領域的關係；
3. 天文學與各人文學科之間的互動；
4. 天文觀測儀器和方法的介紹；
5. 人類宇宙觀的演進。
展示的形式將會包含文字、圖像、音樂、動畫、實際儀器、虛擬模型、互動展品、創意發想、多媒體、影片、系列演講，和現場活動等；展場的架構則包含了「星空走廊」、「太陽系迴廊」、「天文歷史廳」、「物理現象廳」、「儀器操作廳」、「遠距觀測中心」、「星空故事廳」，以及「創意動手做專區」等。我們希望在此次特展中，展現宇宙星空之瑰麗和尖端科技之神奇，以及如何透過尖端科技，瞭解宇宙奧秘的過程，但是因為現代閱聽大眾每天接觸的傳播影音媒介多半生動活潑而富變化，因此為了要使本次特展能夠吸引民眾和學生，而達到良好科教效果，表現方法將超越傳統的平面文字和影像，而以數位影音、3D投射、虛擬實境，及觸控式互動展品為主，所以在本次特展中，尖端設備的數位裝置，和整合展場與展品的軟體研發，都將扮演重要的角色。
為了進一步提升「科學季」的科教效果，並盡量弭平城鄉差距，我們將在網路上設置介紹展出內容的學習網站、舉辦與展場活動結合的「星空網頁博覽會」，翻譯國外優良的天文教學網站，同時將特展各項展示內容以精美方式編排，出版特展專刊。為了豐富特展內容，增加展出活動的多樣性，我們已經預定了特展期間中正紀念堂演講廳的大多數週末時段，安排天文科學及其相關領域的講座演講和座談。
在本次科學季特展的展場設計和展品規劃中，我們將發展以下特色：
1. 科學性：引導民眾，瞭解科學發現的過程和科學研究的態度與精神；
2. 知識性：將望遠鏡發明所導致的尖端知識的爆發，提綱挈領地做出描述；
3. 教育性：設計特展的內涵和實作過程，對民眾產生啟發和教育的作用；
4. 互動性：特展的主要展項，將以互動的方式進行，讓民眾能有親身體驗；
5. 趣味性：特展的多項內容，將以趣味方式包裝，以吸引民眾和學生學習；
6. 創造性：科學發展的特色在創造，無論是天文學的知識或是望遠鏡的技術；
7. 歷史性：天文學的發展就是科學前進的歷史，特展將強調歷史和人物；
8. 生活性：日月星辰的起落定出生活的時刻，也因此天文學和生活緊密結合；
9. 哲學性：天文學的發展帶來對宇宙與時俱進的認識，也創新了哲學的思考；
10. 藝術性：對天體天象的描繪和敘述，自古至今，不但是科學也是藝術。
對國內天文科學研究、教育，和推廣等各個層面的相關人員來說，「2009全球天文年」是令人期待的一年，我們很希望能藉由這個機會，誠摯地邀請您一同攜手，為天文教育和推廣盡一份心力，期待在2009年結束以後，臺灣在天文科學的研究、教育，和推廣上，都能夠產生質與量上的改變！希望在2009年，我們可以一起走出戶外、仰望星空，重新認識我們廣漠而神秘的宇宙，也讓我們的孩子可以和我們分享相同的感動！
「2009全球天文年」的臺灣網頁已經上線，網址為http://www.astronomy2009.tw，您可以在這裡看到中文版的天文年宣傳短片，未來有關天文年的各項活動與資訊也將公布於此。
文 / 孫維新、胡佳伶
孫維新：臺灣大學天文物理研究所教授，「2009全球天文年」臺灣地區總召集人
胡佳伶：臺灣大學天文物理研究所研究助理
轉載自臺北天文館 臺北星空 43期（
pdf檔）
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