Development in Astronomy and Space Science in Africa
Mirjana Pović, Michael Backes, Paul Baki, David Baratoux, Solomon Belay Tessema, Zouhair Benkhaldoun, Michael Bode, Nana A. Browne Klutse, Phil Charles, Kevin Govender, Ernst van Groningen, Edward Jurua, Alemiye Mamo, Sivuyile Manxoyi, Vanessa McBride, Jamal Mimouni, Takalani Nemaungani, Pheneas Nkundabakura, Bonaventure Okere, Somaya Saad, Prospery C. Simpemba, Tefera Walwa, Abdissa Yilma
过去几年来，非洲天文学和空间科学的发展有了显著增长。这些进展使联合国可持续发展目标更容易实现，并开辟了新的有益合作的可能性。
The development of astronomy and space science in Africa has grown significantly over the past few years. These advancements make the United Nations Sustainable Development Goals more achievable, and open up the possibility of new beneficial collaborations.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Radio astronomy in Africa: the case of Ghana
南非通过Hartebeesthoek射电天文台（HartRAO）在非洲射电天文学方面发挥了主导作用。它继续与目前的七碟MeerKAT前体阵列（KAT-7）一起取得进展，导致64碟MeerKAT和巨大的平方公里阵列（SKA），将用于变革射电天文学研究。加纳是SKA的非洲合作伙伴，在过去六年中一直接受南非的指导，不久将在射电天文学领域崭露头角。该国将很快拥有一个科学质量的32米碟形天线，它是由一个冗余的卫星通信天线改造而成的。最初，它将配备5 GHz和6.7 GHz接收器，随后将配备1.4 - 1.7 GHz接收器。该望远镜的设计目的是作为单碟观测台使用，并参加正在发展的非洲甚长基线干涉测量网络和欧洲甚长基线干涉测量网络。加纳被指定在可能的SKA第2阶段期间主办一个远程台站。该国位于赤道以北5度的位置使其具有独特的优势，可以看到整个银河系和几乎整个天空。在这篇文章中，我们介绍了加纳在射电天文学领域的情况，以及工程师和天文学家即将开展的科学/技术。
Status of Astronomy in Namibia
天文学在纳米比亚和南部非洲的科学景观中发挥着重要作用。在科学方面以及在该领域的人的能力发展方面取得了相当大的进展。在地面仪器可达到的所有波长范围内，最大的仪器位于南部非洲：MeerKAT、南部非洲大型望远镜和高能立体系统。由于纳米比亚土壤具有极佳的观测条件，最终将在那里建造更多的大型项目，如已考虑在纳米比亚选址的切伦科夫望远镜阵列和非洲毫米望远镜。在此背景下，纳米比亚的天文学研究和教育的现状进行审查，侧重于光学，无线电和伽马射线天文学，也包括较小规模的项目。此外，还概述了天文学的作用，特别侧重于非洲背景下的发展方面，并总结了人的能力发展方面的进展。
Design, Environmental and Sustainability Constraints of new African Observatories: The example of the Mozambique Radio Astronomy Observatory
莫桑比克射电天文台（MRAO）将成为莫桑比克射电天文学发展的第一个里程碑。MRAO的开发将是参与即将到来的非洲VLBI网络和平方公里阵列项目的准备步骤。MRAO的第一个天线计划用作能力培养和培训设施，并将在南非转换7米电信天线后安装。因此，第一台射电望远镜的设计必须符合当地的光谱和环境限制。此外，还分析了可能包括太阳能和射频干扰控制的电力可用性和长期可持续性。在这里，我们概述了一些设计，环境和电力可持续性的限制。
Development of astronomy research and education in Africa and Ethiopia
由于自然资源（如黑暗的天空）和人力资源，非洲在天文学和空间科学的科学研究方面具有惊人的潜力。与此同时，非洲大陆仍然面临许多困难，非洲各国现在认识到天文学、空间科学和卫星技术对于改善其一些主要社会经济挑战的重要性。在过去的几年里，非洲（包括埃塞俄比亚）的天文学发展有了显著的增长，而且从未像现在这样更有可能将天文学用于教育，推广和发展。然而，仍有许多工作要做。本文将总结非洲和埃塞俄比亚在天文学研究和教育方面的最新发展，并将重点关注如何共同努力发展科学和教育，以便我们长期消除贫困，并增加我们实现联合国可持续发展目标的可能性。
Survival Strategies for African American Astronomers and Astrophysicists
如何增加妇女和少数民族在天文学的数量的问题已经接近从几个方向在美国，包括招生政策，辅导和招聘实践的检查。这表明各部门努力改善一些学生的条件，这对改善所有学生的条件有总体好处。然而，妇女和少数民族天文学家即使在某些天文学和物理学系不受欢迎的环境中也设法获得了博士学位。我在这里提出了六个策略，非洲裔美国人的男人和女人坚持，如果没有茁壮成长足够长的时间来获得博士学位。嵌入在这个分析是“天文文化”的想法，并体验天文文化作为一个跨文化的经验，包括文化冲击的元素。这些生存策略并不专属于这一小群人，但也被大多数学生所使用。
High-resolution radio astronomy: an outlook for Africa
甚长基线干涉测量（VLBI）在天体射电源的研究中提供了无与伦比的分辨率。国际天文学联合会第356次专题讨论会的主题是各种类型的活动星系核（AGN），它构成了现代VLBI网络的主要观测样本。目前，就望远镜数量和地理覆盖范围而言，世界上最大的是欧洲VLBI网络，该网络通过同行审查的观测建议，在开放天空政策下运作。最近的EVN观测涵盖了广泛的科学主题，从高灵敏度的内部活动星系核区域的结构变化的监测，在活动星系核的潮汐爆发的观测和调查的红移相关的性质秒差距尺度的射电结构的活动星系核。上述所有主题都应被视为未来非洲VLBI网络（AVN）的潜在有益的科学活动，AVN是EVN的天然科学盟友。本文简要介绍了AVN发展的现状和近期战略，作为EVN-AVN联盟的南部延伸，并作为通往南非中频核心的平方公里阵列（SKA）的最终桥梁。
Africanus I. Scalable, distributed and efficient radio data processing with Dask-MS and Codex Africanus
针对新型射电干涉仪大数据处理中的性能、灵活性与开发便捷性权衡问题，本文提出基于开源格式和 Dask 的框架，并介绍 Dask-MS 与 Codex Africanus 两个 Python 库，实现分布式高效处理。
Inspiring stories from women in astronomy in Africa
本书通过展示非洲女性天文学家的个人故事与职业成就，旨在提高其可见度，激励下一代年轻女性投身科学，证明决心与热情可触及星辰。
Introducing Astronomy into Mozambican Society
莫桑比克已被提议作为南部非洲未来平方公里阵列台站之一的东道国。然而，莫桑比克没有大学天文学系，直到最近才有兴趣发展一个。南非一直在资助硕士和博士级别的学生以及研究人员。此外，拥有物理学学位的莫桑比克人获得了理学硕士学位。随着国际天文学年的到来，这些学生强烈要求在莫桑比克建立一个成功的天文学系。在2008年世界空间周期间发起的纪念活动非常成功，莫桑比克将被用来激励缺乏资金但仍在努力参加国际天文学年的类似非洲国家。资源和资金有限，但有强烈的意愿将这一势头延续到2009年，并以此影响政府将天文学纳入其国家课程和大学一级。莫桑比克国际天文学年的座右铭是“Descobre o teu Universo”。
Pan-African Citizen Science e-Lab: An Emerging Online Platform for Astronomy Research, Education and Outreach in Africa
泛非公民科学电子实验室（PACS e-Lab）通过在线平台促进非洲公众参与天文学研究，已吸引40多国600余人，并契合联合国七个可持续发展目标。
From Timbuktu to SKA: Who owns the Astronomy knowledge Africa produces?
该研究探讨非洲天文学知识在全球学术体系中的归属问题，发现非洲学者的天文学成果多在洲外发表，呼吁通过转变发表选择、建立主权知识档案实现科学公平。
UK Astronomy Science and Technology Roadmap: STFC Astronomy Advisory Panel Roadmap 2022
本文件总结了英国天文学界在未来几十年的资助和投资的科学和技术优先事项，由科学和技术设施委员会（STFC）的天文学咨询小组进行了一系列的国家社区咨询。STFC的设施职权范围是基于地面的，因此基础设施的建议也必然是基于地面的，但该报告也认识到STFC资助的技术开发和科学利用的重要性，欧空局科学计划包括但不限于X射线，伽马射线和多信使天文学。
Astronomy, Space Science and Geopolitics
天文学在文明的发展中发挥了重要作用，不仅是通过概念的发展，而且最重要的是通过对太阳、月球行星和恒星的观测获得了非常实际的收获。包括天文学在内的空间科学也在现代社会的发展中发挥了重要作用，是后来大多数航天技术发展的动力。目前的趋势是减少科学在空间发展中的作用。应当扭转这一趋势，以使现代“社会”在与空间有关的、渗透到地球上所有居民生活中的事务上具有独立性。
Astronomy Open Science Competence Centre in Europe
本文介绍ESCAPE集群相关项目Astro-CC，旨在通过支持FAIR原则实施和扩展虚拟天文台标准，加速天文学研究社区对开放科学的采用，并推动其融入欧洲开放科学云（EOSC）。
Ideas for Citizen Science in Astronomy
我们回顾了相对较新的，互联网使能的，快速发展的公民科学领域，重点是恒星，银河系外和太阳系天文学的研究项目，受益于公众的参与，往往是大量的。我们发现这些志愿者以各种方式为天文学做出贡献：制作和分析新的观测结果，对图像和光变曲线中的特征进行视觉分类，探索受天文数据集约束的模型，以及发起新的科学调查。最富有成效的公民天文学项目涉及专业人士和业余爱好者之间的密切合作，并占据了不容易被伟大的天文台或机器学习方法填补的科学利基：公民天文学家最强烈的动机是为科学服务。在未来几年，我们预计公民天文学的参与和生产力将增加，因为调查数据集变得更大，公民科学平台变得更有效。机会包括让公众参与更先进的分析，并通过设计专业的用户界面和分析工具，促进公民主导的查询。
Cross-disciplinary research in astronomy
在遥远的过去，天文学经常与宗教交织在一起，形成一个统一的宇宙。随着科学成为一种独特的文化事业，天文学与其他领域发生了各种丰富的互动。数理统计在19世纪受到天文学问题的刺激，今天天文统计学是一个小但不断发展的跨学科领域，它推进了解决天文数据分析挑战的方法。在整个20世纪，天文学与物理学紧密结合，天文学和天体物理学现在深深地交织在一起。物理化学在识别银河系中的分子方面发挥了重要作用，天体化学现在是一个活跃的子领域，可以深入了解宇宙分子过程。与工程学（仪器）、地球科学（行星研究）、计算机科学（天体信息学）和生命科学（天体生物学）的跨学科互动也越来越重要。跨学科研究对于天文学的重大发现和提高天文学研究质量都至关重要。在培养青年天文学家方面应更加灵活，并提供足够的资金来培养这些领域。
SciServer: a Science Platform for Astronomy and Beyond
我们介绍SciServer，一个由约翰霍普金斯大学数据密集型工程与科学研究所构建和支持的科学平台。SciServer建立在SkyServer服务器端工具系统的基础上，并对其进行了扩展，SkyServer系统将天文学社区引入了SQL（结构化查询语言），并一直向公众提供斯隆数字巡天目录数据。SciServer使用基于Docker/VM的架构，在各种环境中提供交互式和批处理模式的服务器端分析，包括Python和R等脚本语言，除了传统的基于SQL的数据分析之外，还包括RStudio和命令行。用户可以访问私有文件存储以及个人SQL数据库空间。一个灵活的资源访问控制系统允许用户与协作者共享他们的资源，这一功能在课堂环境中也非常有用。所有这些服务都封装在一层REST API中，构成了一个可扩展的协作数据驱动的科学平台，对天文学以外的科学学科具有吸引力。
Science and survival: insights from Astronomy
本文简要概述了天文学如何在COVID-19时代帮助社会，以及从研究我们在宇宙中的位置以及科学和外展活动的全球协调中获得的经验教训。介绍了由国际天文学联合会协调的几个例子。
Use of Python programming language in astronomy and science
Python在科学界的使用正在显著增长，天文学也不例外。Python的强大之处在于它是一种非常通用的高级语言，易于编程，结合了传统的编程和数据简化和分析工具。在这里，我对Python做了一个简单的介绍，提到了一些在该语言中实现的编程实践以及它在数据操作过程中的一些有用功能。我更详细地介绍了用于数据处理的标准科学库（NumPy和SciPy），图形库（Matplotlib）以及用于天文学的特定工具（PyFITS和PyRAF）。良好的编程实践以及如何在语言中实现也被视为。Python资源和参考资料在整个文本中被提到，为那些希望深入研究并利用该语言的强大功能的人提供。
The Science Case for Simultaneous mm-Wavelength Receivers in Radio Astronomy
这篇评论来自于2015年10月在佛罗伦萨举行的欧洲射电天文学技术论坛（ERATEC）会议，旨在突出高影响力科学的广度和深度，这些科学将通过使用同步毫米波接收器来帮助和协助。本文介绍和讨论了连续VLBI（弱源观测、天体测量、活动星系核的光谱指数和法拉第旋转观测）、谱线VLBI（演化恒星和大质量恒星形成区观测）和X射线双星致密喷流中通量变化的时域观测等领域的最新成果和机遇。我们的调查汇集了大量重要的科学应用，这将大大受益于毫米波长的同时观测。这些设施对于使这些应用变得更有效、更敏感和更科学可靠至关重要。在某些情况下，如果没有同步接收器，科学目标根本无法实现。类似的好处将存在于许多其他高频天文学研究领域。
Digital Preservation and Astronomy: Lessons for funders and the funded
天文学比大多数学科更好地照顾其数据，并且所有类型数字资产档案保存的共识标准-OAIS参考模型-最初来自空间科学界，这并非巧合。强调天文学的不同之处（实际上是关于大科学的），可以改进的地方，以及示范性的地方是有用的，在这个过程中，我将简要介绍OAIS模型的框架，以及它有用的概念词汇。我将通过讨论从天文学到引力波（GW）数据再到粒子物理学的大科学数据管理实践来说明这一点。
The True Bottleneck of Modern Scientific Computing in Astronomy
我们讨论是什么阻碍了科学进步的速度在我们的指数增长的世界。技术的快速增长远远落后于研究结果指标的增长。其原因在于天文学家的教育缺乏基本的计算机科学方面，这在数据密集型科学时代至关重要。
The Astronomy Commons Platform: A Deployable Cloud-Based Analysis Platform for Astronomy
我们提出了一个可扩展的，基于云的科学平台解决方案，旨在使下一个到的数据分析的TB级天文表格数据集。所呈现的平台构建在Amazon Web Services（基于Kubernetes和S3抽象层）上，利用Apache Spark和Astronomy eXtensions for Spark进行并行数据分析和操作，并为用户访问提供了熟悉的Web访问前端。我们概述了分析平台的架构，提供实施细节，（和反对）技术选择的理由，通过强和弱的缩放测试验证可扩展性，并通过Zwicky瞬态设施的1Bn+光曲线目录的数据的示例科学分析来展示可用性。此外，我们展示了这个系统如何使最终用户能够迭代地构建分析（在Python中），透明地扩展处理，而不需要最终用户的交互。该系统被设计为可由具有中等云工程知识的天文学家或（理想情况下）IT团队部署。在过去的三年里，它已被用来为DiRAC研究所，ZTF伙伴关系，LSST太阳系科学合作，LSST跨学科合作和计算网络以及许多短期活动（同时有100多个用户）建立科学平台。一个实时演示实例、部署脚本、源代码和成本计算器可以在http://hub.astronomycommons.org/上访问。
Research Science and Education: The NSF's Astronomy and Astrophysics Postdoctoral Fellowship
NSF的天文学和天体物理学博士后奖学金（AAPF）是天文学和天体物理学博士后奖学金中的佼佼者。该奖学金是为数不多的允许博士后研究人员在他们选择的美国机构从事自己设计的原创研究项目之一。然而，使这个奖学金真正独特的是研究员同时领导一个同样具有挑战性的原创教育计划的能力。这个奇异的奖学金的遗产一直鼓励和推进领导人在该领域谁是同样热衷于自己的研究，因为他们是关于分享研究和他们的热情天文学与学生和公众。在这篇立场论文中，我们通过确定研究员对社会所做的科学和教育贡献，来解决像AAPF这样的奖学金对天文学专业的重要性。此外，我们建议继续并扩大奖学金，鼓励领先的博士后研究人员也成为天文学教育的领导者。
The SKA Mid-frequency All-sky Continuum Survey: Discovering the unexpected and transforming radio-astronomy
我们表明，除了具体的科学目标，有一个强有力的情况下进行全天空（即可见的3 π球面度）SKA连续调查，不适合整齐地进入传统的科学案例。历史表明，大多数主要望远镜的最大科学影响（例如，HST，VLA）超出了用于证明望远镜的原始目标。因此，望远镜的设计除了实现特定的科学目标外，还需要最大限度地提高最终的科学生产力。在这一章中，我们指出，全天连续统巡天可能在两个具体方面实现变革性科学：（1）发现意想不到的东西;（2）将射电天文学从小众转变为主流
Investing for Discovery and Sustainability in Astronomy in the 2020s
随着下一个十年的临近，美国天文学界再次评估其未来十年在地面和太空的投资重点。本报告旨在帮助NOAO规划2020年天文学和天体物理学十年调查，回顾了上一次十年调查（Astro 2010）的结果;描述了2018年NOAO社区规划研讨会“NOAO社区在2020年代对科学的需求”中出现的主题;并基于上述内容，为即将到来的审查提供了想法。我们发现，根据过去几十年的经验，对小规模到大规模的举措进行平衡的投资对可持续的未来至关重要。虽然大型设施是保证产生令人信服的科学和发现的“价值”投资，但较小的设施是“成长股”，可能会带来最大的科学爆炸，有时会带来巨大的回报。对数据密集型任务的投资也给社会带来了超越科学的好处。通过培训能够利用数据科学技能解决公共或私营部门问题的科学家，天文学可以为社会提供有价值的服务，为数据能力的劳动力做出贡献。
On optimising cost and value in compute systems for radio astronomy
分布式射电望远镜LOFAR等大型科学仪器表明，我们正处于一个数据密集型科学发现的时代。这些仪器严重依赖重要的计算资源，包括硬件和软件，来进行科学研究。考虑到有限的科学预算，以及其中一小部分可以专用于计算硬件和软件，对低成本计算的强烈而明显的需求。然而，成本优化只是等式的一部分;还应考虑解决方案生命周期内的价值潜力。使用一个有形的例子，计算硬件，我们引入了一个概念模型来近似这样一个系统的生命周期相对科学价值。虽然引入的模型并不打算产生一个数值的优点，但它确实列举了一些定义此指标的组件。本文的目的是展示如何计算系统相关的设计和采购决策的数据密集型科学项目应权衡和重视。通过使用总成本和科学价值作为驱动因素，每投入欧元的科学产出最大化。通过大量的案例研究，着重于射电天文学过去、现在和未来的计算应用，我们证明了基于硬件的分析可以并且已经得到了更广泛的应用。
Indigenizing the next decade of astronomy in Canada
加拿大真相与和解委员会（Truth and Reconciliation Commission of Canada）在2015年发布了94项建议。这94项建议中有许多与教育、语言和文化直接相关，其中一些建议加拿大天文学界可以作为和解的一部分加以解决和促进。加拿大天文学界有一项额外的义务，因为它受益于加拿大和世界各地土著领土上的设施。此外，土著人在加拿大天文学的各个层面上仍然代表性不足。这份社区文件的目的是为加拿大天文学界提出建议，以支持土著人融入科学界，通过开发基于土著人的学习材料支持土著人学习，并促进获得专业人员和科学活动，并承认和承认土著社区对我们的科学活动的巨大贡献。作为这项工作的一部分，我们为CASCA作为一个组织提出了以下十项建议，在整个社区文件中，我们将包括针对个人的其他建议：天文学家，学生和学者。
The Present and Future of Astronomy (ASTRO2022)
天文学作为最古老、最迷人的科学之一，在社会中一直扮演着特殊的角色。2022年，ESO举办了一个在线会议，为社区提供一个平台，在专业的氛围中讨论与社会学和哲学相关的天文学话题。会谈触及了几个关键方面，从科学方法论到指标的使用，到评估过程中多样性的重要性，以及天文学与社会之间的联系。
Transitioning from ADS to SciX to Serve 21st Century Astronomy
本文介绍ADS向SciX的过渡，旨在保留天文学核心服务的同时扩展对空间与地球科学的支持，以服务21世纪天文学。
What is an Observatory? The Crucial Role of Such Organizations for Maximizing the Science Return from Astronomy Research Facilities
几十年来，支持主要天文设施的天文台、研究所和中心在最大限度地提高其设施和望远镜的科学回报方面发挥了关键作用。至关重要的是要认识到，“天文台”不仅仅是为天文学家提供观测机会的一台望远镜或一组望远镜。天文台是一个机构能力的核心，它可以做天文学家个人无法做的事情。观测站组织和调动一系列多学科技能，以实现协调一致和可持续的能力，这是现代观测天体物理学的核心。然而，“观测站”组织为履行其使命而开展的许多活动和发挥的作用并没有得到决策者或高级管理人员的充分认识，甚至在天文学界也往往没有得到充分理解。当我们在具有挑战性的预算环境中评估新设施的未来机会时，重要的是要认识到天文台的工作和它们所扮演的角色。
ESA Sky: a new Astronomy Multi-Mission Interface
我们为所有ESA天文任务提供了一个科学驱动的发现门户网站，称为ESA Sky，允许用户探索多波长天空，并从Web应用程序中无缝检索所有ESA天文任务档案中的科学就绪数据，而无需事先了解任何任务。该服务的第一个公开测试版已经发布，目前具有一个用于探索多波长天空和用于科学就绪成像数据和目录的单个和/或多个目标搜索的界面。未来的版本将能够检索光谱，并将有特殊的时域探索功能。从技术角度来看，该系统使用CDS开发的称为HiPS的新一代HEALPix投影，提供完整任务数据集的渐进式多分辨率全天空投影;详细的几何足迹，将全天空马赛克与单个观测联系起来;以及直接访问底层特定任务科学档案中的科学就绪数据。
GRANDProto300: a pathfinder with richastroparticle and radio-astronomy science case
GRANDProto300（GP300）实验是中微子探测巨型射电阵列（GRAND）项目的第一阶段。它将于2020年至2021年部署在青藏高原边缘海拔$3000\,$ m的无线电静默区，总面积为$200\,$ km $^2$。GP300的主要目标是证明GRAND探测概念的可行性。它将提供一个独特的测试台，以开发和验证新的识别和重建技术，用于从GRAND下一阶段的角度对非常倾斜的空气簇射进行无线电探测。GP300还提出了一个丰富的科学案例，其中包括在30 PeV至1 EeV的能量范围内对宇宙射线和伽马射线空气簇射的精确测量，以及对再电离时代和射电瞬变（如巨型射电脉冲和快速射电暴）的广域调查。
Using Data Science in High School Astronomy
本研究探讨如何利用数据科学教学法和 IRSA 的网络界面，为高中及大学低年级 astro 101 课程设计天文学数据探究活动，以同步提升学生的数据素养与天文学概念理解。
Trends of Papers Published from 2006 to 2010 in Journals Nature and Science
本文对2006年至2010年《自然》和《科学》杂志上发表的论文进行了分析。在此期间，两种期刊共发表论文7788篇。其中包括544篇天文学论文，占“所有”研究领域论文的7.0%，占“物理科学”领域论文的18.9%。天文学论文的研究子领域按论文数量从多到少依次为太阳系、恒星天文学、星系与宇宙、银河系、系外行星。用于研究的观测设备主要是地面望远镜（31.1%），航天器（27.0%）和太空望远镜（22.8%），而16.0%的论文没有使用任何明显的设施，1.7%使用其他设施。韩国科学家共发表论文86篇（Nature 33篇，Science 53篇），占两种期刊论文总数（N=7788）的1.10%。韩国天文学家的论文占韩国科学论文的8.14%，略高于两种期刊天文学论文的贡献（7.0%）。
Early Science with SOFIA, the Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy
平流层红外天文台（英语：Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy，SOFIA）是一个空中天文台，由一架特别改装的波音747 SP和一架2.7米望远镜组成，飞行高度高达13.7公里（45，000英尺）。SOFIA设计用于在0.3微米至1.6毫米的波长下观察，它在99.8%以上的水蒸气中工作，从而掩盖了大部分红外和亚毫米波。SOFIA有七个科学仪器正在开发中，包括掩星光度计，近，中，远红外相机，红外光谱仪和外差接收器。SOFIA是美国航天局和德国航空航天中心DLR的一个联合项目，于2010年12月开始了首次科学飞行，并在随后的一年中进行了30次科学飞行。在这个早期的科学时期，有三种仪器已经飞行：中红外相机FORCAST，外差光谱仪GREAT和掩星光度计HIPO。本文概述了天文台及其早期性能。
Evidencing the interaction between science fiction enthusiasm and career aspirations in the UK astronomy community
对科幻小说的兴趣和对天体物理学的职业抱负之间的轶事联系已经很好地建立起来。然而，这种联系缺乏有力的统计证据，也缺乏对其普遍性的定量评估。在这里，我报告了两项调查的结果，研究了科幻小说的热情和天文事业之间的联系-首先是华威大学天文学和天体物理学小组的案例研究，于2021年2月进行，第二次是对2022年7月英国国家天文学会议与会者的更大调查。在这两项调查中，绝大多数受访者表示对科幻小说感兴趣。在更大规模的调查中，93%的英国天文学家（239名受访者中的223名）表示对科幻小说感兴趣，而69%（164名）表示科幻小说影响了他们的生活或职业选择。这项研究提供了强有力的统计证据，科幻小说的作用，影响通过天文事业。
Enabling Discoveries: Thirty Years of Advanced Technologies and Instrumentation at the National Science Foundation
在其三十多年的历史中，先进技术和仪器（ATI）计划提供了赠款，以支持地面天文学的技术开发和仪器。通过自动化文献评估和深入的文献综述相结合，我们提出了一个调查ATI资助的研究和评估其对天文学和社会的影响。ATI的获奖确认和文献引用统计数据与不支持技术开发的比较天文学资助计划相当。这两个国家科学基金会资助的项目的引文统计数据都超过了一般天文学文献。许多例子表明ATI支持的研究对天文学的重大，长期影响。作为这一影响的一部分，ATI赠款为许多早期职业研究人员提供了获得关键专业经验的机会。然而，技术发展的时间比个人赠款要长。纵向视角表明，对技术和仪器的投资导致了非凡的科学进步。
The Influence of Social Movements on Space Astronomy Policy
公众参与（PE）倡议可以导致公众对科学的长期支持。然而，在长期科学政策的背景下，体育举措的实际影响大多没有得到完全理解。对美国国家航空航天局（NASA）哈勃太空望远镜、詹姆斯·韦伯太空望远镜和国际日地探测器3号的研究揭示了由公民科学家和太空爱好者领导的大规模基层运动如何对公共政策产生深远影响。我们探讨的作用和相关性的公共基层运动在政策的空间天文学倡议，提出了一些最近的情况下，说明涉及更广泛的利益集团的政策决定，并考虑新的途径PE，包括众筹和众包。
How to set up your first machine learning project in astronomy
针对天文学机器学习项目，提出明确问题定义、建立模型验证表征校准工作流程等指南，提升科学实用性与见解可靠性，案例源于天文学但可推广至其他科学领域。
The Thirty Meter Telescope International Observatory facilitating transformative astrophysical science
天文学和宇宙学的下一个重大进展将由使用具有高空间和光谱分辨率能力的非常灵敏的望远镜进行深度观测来推动。包括印度天文学家在内的一个国际天文学家联盟正在建造30米望远镜，以实现从太阳系到早期宇宙研究的不同天文学领域的突破。本文简要介绍了望远镜，科学目标和第一个光仪器的细节。
A First Africa Wide Amateur Radio Contact Experiment with the International Space Station
本文以2025年4月18日泛非公民科学电子实验室组织的首次全非洲与国际空间站业余无线电联络实验为例，介绍ARISS项目。该项目通过与公民科学数字平台合作，克服后勤障碍，激励非洲新一代科学家，促进太空科学教育合作与能力建设。
Radio astronomy and Space science in Azores: enhancing the Atlantic VLBI infrastructure cluster
亚速尔群岛的射电天文学和空间天文学结构具有巨大的科学和工业利益，因为它们受益于北大西洋中部的独特地理位置，从而大大改善了天空覆盖范围。这一事实显然具有非常高的附加值：一）为新兴的全球小型卫星群建立空间跟踪和通信网络;二）使用甚大基线干涉测量技术将非洲、欧洲和美洲大陆的射电天文学基础设施网络连接起来，这是非常宝贵的;三）它为监测空间碎片和近地物体提供了巨大的潜力。在S。米格尔岛是一个32米长的卫星通信天线，可以集成在先进的VLBI网络中，并能够提供额外的深空网络地面支持。本文探讨了S. Miguel 32米卫星通信天线将成为射电天文学和空间探索的世界级基础设施：它将启用深空网络模式，并将构成数据制作、促进当地数字基础设施投资和尖端信息技术测试的关键空间设施。它的大西洋位置还可以提高角分辨率，在东西和南北方向提供许多基线，将美洲的应急VLBI站与欧洲和非洲VLBI阵列连接起来，因此有助于提高阵列成像能力，特别是对接近或低于天球赤道的源或研究良好的场，ESO设施，ALMA，SKA及其前身在未来几十年内正在或将继续运行和观测。
Maximum-likelihood regression with systematic errors for astronomy and the physical sciences: II. Hypothesis testing of nested model components for Poisson data
针对泊松数据嵌套模型分量假设检验问题，提出含系统误差的推广版$ΔC_{sys}$统计量，给出其零假设分布的数值与闭式求解方法，证实系统误差对检验影响显著，提供了简单准确的误差纳入方案。
Communicating astronomy with the public: perspectives of an international community of practice
科学传播实践社区可以为公众参与科学做出重要贡献，但研究不足。在这篇文章中，我们看看在天文学通信实践社区的观点（关系）他们的公众（S）。这项研究的大多数参与者认为，公众有几个缺陷和脆弱性。此外，从业者很少或根本没有接触（因此也没有利用）关于科学传播的学术研究。我们认为，科学传播的研究人员和从业人员之间的合作，可以有利于科学与公众的关系，实践社区可能是至关重要的，这一目的。
INSA scientific activities in the space astronomy area
对天文学业务的支持是国家航天局内部一项重要和长期的活动。可能是最著名的（和传统的）INSA活动是那些与实时航天器操作有关的活动：（地面站工程师和操作员）;航天器和有效载荷实时操作（航天器和仪器控制器）;计算基础设施维护（运营商，分析师）和一般的网站服务。在本文中，我们将展示一个不同的视角，可能不是那么知名，介绍了国家航天局最近在欧洲空间天文学中心和美国航天局马德里深空间通讯综合体开展的与科学活动直接有关的一些活动。所涉及的基本活动包括：对科学运行的运行支持;对实时系统的系统和软件支持;技术管理和信息技术支持;研究与发展活动、射电天文学（在MDSCC和ESAC）和科学研究项目。本文件的结构如下：首先，将概述欧空局在两个基础天体物理学飞行任务XMM-牛顿和赫歇尔中开展的活动。然后，我们的活动有关的科学基础设施服务，代表的虚拟天文台（VO）框架和科学档案开发设施的简要显示。射电天文学的活动将在之后描述，最后，INSA科学家参与的一些研究课题也将被描述。
Analysing the impact of satellite constellations and ESO's role in supporting the astronomy community
在未来十年中，可向近地轨道发射多达10万颗大型星座卫星。这些卫星将对天文观测站和科学产生各种负面影响，根据仪器类型、科学目标的位置和星座的性质，这些影响从微不足道到极具破坏性不等。自2019年SpaceX的Starlink星座首批发射以来，天文学界已经做出了大量努力来分析问题，并与卫星运营商和政府机构进行接触。本文简要总结了对ESO光学和红外设施以及ALMA的影响模拟，以及为评估卫星亮度而进行的观测活动。报告还讨论了在国际和国家一级确定政策解决办法的若干活动。
Planetary system, star formation, and black hole science with non-redundant masking on space telescopes
非冗余掩模（NRM）是一种高对比度、高分辨率的技术，适用于未来太阳系外行星系统和恒星形成的空间飞行任务，以及一般的高角分辨率银河系和河外天文学。NRM使最高的角分辨率科学可能给定的望远镜的直径和工作波长。它还提供了望远镜光学状态的精确信息。我们必须现实地评估NRM对比度限制，以了解NRM在太空中的科学产出，同时，在UV-NIR中发展行星和恒星形成的NRM科学和河外科学，以帮助引导未来十年的高分辨率天基天文学。
Advanced computing for reproducibility of astronomy Big Data Science, with a showcase of AMIGA and the SKA Science prototype
本文探讨了通过高级计算技术提升天文学大数据可重复性，展示了AMIGA和SKA科学原型的应用与挑战。
Astro2020 APT White Paper: "Mind the gap": a call to redesign astronomy graduate education
在所有STEM学科中，大约五分之一的博士在学术界获得了终身职位。科学和工程也发生了重大变化，劳动力市场的性质以及最大科学挑战的日益多学科性质也发生了重大变化。然而，这些现实并没有改变研究生STEM教育的主要目标：培养单学科的学术研究人员。因此，学生和社会需要的东西与STEM研究生教育提供的东西之间存在差距。问题的根源不仅在于缺乏有关实际职业机会的信息，而且还在于缺乏培训，因为正如美国国家科学、工程和医学院在其最近题为《21世纪STEM研究生教育》的报告中所承认的那样，“许多研究生课程没有为学生将其知识转化为多种职业的影响力做好充分准备”。在这份报告中，美国国家科学院为研究生STEM教育制定了新的标准，描述了每个利益相关者需要采取的行动，并敦促所有人坚定地致力于这一范式转变。Astro2020为天文学和天体物理学界提供了一个机会，通过发布关于重新设计天文学研究生教育的建议来展示这一承诺，这些建议遵循美国国家科学院制定的新指导方针。通过“注意期望和机会之间的差距”，牢记STEM劳动力不断变化的需求，我们可以更好地证明使用纳税人的钱进行投资，允许进行变革性科学，同时认真培养高素质的STEM专业人员，能够将科学的力量应用于未来几代人的问题和机会，正如Vannevar Bush的科学所设想的那样，作为无尽的前沿。
Citizen Science: Contributions to Astronomy Research
日常个人对重大研究的贡献已经大大超过了19世纪早期的经典观鸟和业余爱好者的努力。现在，对科学感兴趣的人可以直接参与涵盖不同科学领域的研究。在天文学方面，志愿人员，无论是作为个人还是作为人的网络，都参与了各种类型的研究。公民科学是直觉的，引人入胜的，但在采用科学原则和方法时必须是稳健的。在这里，我们讨论公民科学，重点是充分参与的项目，如Zooniverse（由几个作者CL，AS，LF，SB），并提到其他计划。特别是，我们的情况下，公民科学（CS）可以是一个重要方面的科学数据分析管道提供给科学家的天文台。
How cost impacts equitable participation in astronomy outreach events
国际天文学青年营（IAYC）是一个天文学教育推广活动，有50多年的历史，来自81个国家的1，700多名独特的参与者。国际天文学研讨会（IWA）是IAYC背后的非营利组织，成立于1979年，总部设在德国。IAYC在迅速全球化的世界中前所未有的长寿意味着与全球北方国家相比，金融不平等减少了营地对全球南方人民的影响。虽然每个营地所代表的国籍自开办以来稳步增加，但来自东欧和非洲的参与者比例下降，而来自西欧和北美的参与者比例增加。本说明探讨了营地成本，地点和领导如何影响参与者的国籍多样性，以及天文学推广活动必须如何考虑为获得资源有限的弱势参与者提供资金。
Computational Astrophysics, Data Science & AI/ML in Astronomy: A Perspective from Indian Community
本文从印度天文学与天体物理学社群出发，分析 HPC、大数据和 AI/ML 的关键作用，并提出建立国家计算资源框架以支持高影响力研究。
Digital Instrumentation for the Radio Astronomy Community
科学时间是服务于天文学界的数字仪器的一个重要品质因数。一个数字信号处理（DSP）社区正在形成，它使用共享的硬件开发、信号处理库和仪器架构来缩短数字仪器的开发时间，并提高各种项目的科学时间。我们建议优先考虑支持这个新兴DSP社区需求的技术开发。在概述了几种依赖数字仪器开发来实现新科学目标的仪器类别后，我们确定了与互操作性和处理灵活性相关的技术将减少射电天文学数字仪器开发的时间、风险和成本的关键领域。这些领域代表了未来十年支持DSP社区通用开源开发的重点。这种技术发展的贡献者可能是DSP社区的支持中心，将通用DSP解决方案作为其自身仪器需求的一部分的科学团体，或从事可能应用于下一代DSP仪器的研究的工程团体。
Advanced Technologies and Instrumentation and the National Science Foundation
在其三十多年的历史中，先进技术和仪器（ATI）计划提供了赠款，以支持地面天文学的技术开发。从这个计划的研究已经先进的自适应光学，高分辨率和多目标光谱，光学干涉测量和天气调查，仅举几例。以前和正在进行的科学进步跨越了整个天文学领域，从太阳到遥远宇宙的研究。通过文献评估和个案研究相结合，我们提出了一个调查ATI资助的光学红外天文学研究。我们发现，技术发展展开的时间比个人赠款更长。从纵向角度看，技术投资带来了大量的科学成果。
ESASky : A Science-Driven Discovery Portal for Space-Based Astronomy Missions
在“大数据”时代，随着web 2.0技术的出现，ESASky（http：sky.esa.int）旨在提供一种现代化的可视化方式，以获取天文科学准备就绪的数据产品和元数据。该应用程序的主要目标是简化科学界与过去几十年来从最重要的天文学任务中收集的不断增长的数据量之间的互动。ESASky的概念是为更传统的以表格为导向的天文数据利用提供补充科学应用，允许采用更自然和直观的方法，并能够在整个电磁波谱上探索天文物体。为了实现这一目标，ESASky为越来越多的任务和调查提供了一组天文数据的多波长接口，旨在成为在不同能量范围内执行视觉分析和交叉匹配的单点入口。大量的努力已经投入到一个用户友好的，响应式图形用户界面（GUI）的设计，通过定义和优化的算法背后提供的每个视觉功能。在这方面的贡献，我们详细介绍了设计和解决方案，在发展过程中出现的技术挑战。我们介绍了最新版本的ESASky中实现的数据服务和功能（v2.1），包括一个任务规划工具，以支持目前的詹姆斯韦伯空间望远镜（JWST）规划，搜索太阳系天体观测的可能性（行星、彗星和卫星），SAO/NASA天体物理数据系统（ADS）发布系统在ESASky GUI中的整合，以及检索在天空的特定区域内可用的元数据和数据产品。
Astro 2020 Science White Paper: Joint Gravitational Wave and Electromagnetic Astronomy with LIGO and LSST in the 2020's
引力波电磁联合天文学是天文学中最有前途的研究领域之一。第一个也是唯一一个联合GW-EM事件GW 170817提供了显着的科学回报，至今仍在继续。这一领域的持续增长需要增加GW-EM联合检测的样本量。在本白皮书中，我们概述了使用一定比例的LSST调查时间用于GW触发器的专用目标机会跟踪的情况，以便有效快速地识别光学对应物。我们表明，LSST科学调查的时间轴与未来十年地基GW探测器的计划改进相匹配。随着越来越远的GW源被探测到，LSST在2020年代后半期将变得尤为重要。最后，我们强调了一些关键的科学目标，可以解决一个大样本的联合GW-EM检测。
Effects of Popular Science Writing Instruction on General Education Student Attitudes Towards Science: A Case Study in Astronomy
本研究探讨科普写作教学对非STEM专业学生科学态度的影响，发现写作密集型天文学导论课程能显著提升学生对STEM的理解、信心与科学素养。
Which countries are leading high-impact science in astronomy?
最近的新闻报道声称，中国在科学生产力和科学影响力方面正在超越美国和所有其他国家。对天文学领域影响力巨大的论文进行直接分析后发现，在我们这个领域，情况并非如此。事实上，美国继续以很大的优势主办高影响力论文的作者。此外，这项分析表明，90%的天文学高影响力论文由北美和欧洲的作者领导。也就是说，世界上只有大约10%的国家拥有出版“天文学最伟大的成就”的天文学家。
What can Space Resources do for Astronomy and Planetary Science?
旗舰空间飞行任务的成本迅速增长，给天文学和行星科学造成了危机。我们遇到了资金瓶颈。在过去的30年里，科学家们不必过多考虑航天技术在他们的计划范围内会发生什么变化。然而，这一次空间基础设施能力的巨大改善，特别是大型空间望远镜20年的酝酿期可能会带来成本的巨大改善。到21世纪20年代初，商业太空将大大降低发射和航天器的成本，实现具有成本效益的在轨服务，廉价的月球着陆器和行星际立方体卫星。旗舰产品上市率翻倍并非不可能。在更长的时间尺度上，它将使大型结构能够在太空中组装和建造。这些发展将改变我们计划和设计任务的方式。
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