7月，澳大利亚科学院（AAS）国家天文学委员会正式发布《天文学十年计划（2026~2035）》^[1]，明确澳大利亚天文学的未来发展愿景，为解决关键科学问题和建设必要的基础设施制定了路线图。该十年计划确定了3个主题下的9个优先事项。

1、未来十年有待探索的前沿科学问题

（1）恒星与星系的演化如何在所有尺度上相互关联？未来十年，天文学家将越来越多地将恒星和星系结合在一起，形成一个整体的进化图景，揭示从恒星尺度到星系间环境的结构是如何形成和演化的。跨越所有大小和时间尺度的现象的多波长观测将与理论和多尺度模拟相结合，以回答：星系是如何通过多尺度过程形成和演化的，环境起着什么作用？不同的元素是在哪里锻造的？它们是如何被运输到新的环境中形成新一代恒星的？银河系恒星的组成能阐明银河系的历史吗？在再电离时期和宇宙黎明期间，星系和星系间介质的性质是什么？

（2）暗宇宙由什么构成？未来十年，粒子物理学家和天文学家将共同努力，利用新一代实验、高能粒子观测、包括使用人工智能在内的理论进步以及新一代沉浸式宇宙学巡天，阐明暗物质和暗能量的性质，从而回答：宇宙中的黑洞种群有哪些特性？宇宙的膨胀率是多少，它是如何随时间变化的？人类能识别出解释暗物质和暗能量的新粒子或新物理学吗？

（3）极端环境下物理规律如何运作？天体物理学让人们有机会在比地球上更极端的环境中测试物理学。超级计算的进步正在提高模拟的分辨率以及考虑小规模和大规模物理过程综合影响的能力，整个电磁波谱以及使用引力波、宇宙射线、中微子和伽马射线等其他信使的观测对于推进极端环境中物理学的理解也至关重要，黑洞将越来越多地成为超相对论领域（即接近光速）广义相对论精确测试的首选工具。未来十年的主要目标包括：解释恒星复杂内部的最佳模型是什么？物质在合并中子星等极端密度下是如何表现的？引力波、快速射电暴和其他爆炸事件的前体是什么？

（4）行星系统如何形成与演化？它们是否宜居？人类可能即将发现太阳系外存在生命的证据。未来十年的调查将发现数千颗新的系外行星，并拍摄其大气光谱，这可能有助于揭示生命的特征。这些新数据、机遇和先进理论将共同回答：如何提高探测不同类型恒星周围各种大小行星的能力？太阳和恒星活动如何影响行星大气及其宜居性？怎样才能最好地探测宇宙中其他生命的特征？

这些复杂问题需要跨学科方法、多样化的观测手段、高性能计算能力、产业合作以及国际协作。此外，计划还提出了天文学研究界如何激励并与所有澳大利亚人建立联系的方案，包括与未来科学家互动、提升行业多样性，并与澳大利亚原住民和托雷斯海峡岛民建立关系。这是天文学首次系统性地将原住民和托雷斯海峡岛民天文知识纳入计划，这不仅是十年的过程，更是长期关系建设的起点。在以往教育和公众参与的基础上，进一步强调与原住民社区的深度合作，并尊重其在天文研究中的传统知识体系。

2、十年计划的主题与优先事项

主题一：突破性设施。为确保澳大利亚能够持续参与并引领全球天文学研究，必须优先保障对世界级科学设施的长期使用权。以下两项优先行动是实现这一主题的核心。

优先事项1：确保对大口径光学望远镜与阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）的持续访问。澳大利亚必须确保可持续、长期地访问8米级大口径光学/红外望远镜、下一代30米级望远镜，以及毫米波段的ALMA。通过加入欧洲南方天文台（ESO），可以有效实现这一目标，并获得最大化的投资回报。

优先事项2：充分利用澳大利亚在平方公里阵列天文台（SKAO）中的参与度。继续投资SKAO，确保SKA望远镜顺利建成，并维持澳大利亚在国际科学项目中的影响力。澳大利亚应充分利用过去十年的准备与投入，主导和推动研究项目、开发新技术，并产出高影响力的科研成果。

主题二：提升澳大利亚能力。为支撑未来十年的科学研究，澳大利亚必须在计算、数据、仪器、国际合作和本土设施建设等方面持续投入。该主题下包含4项优先行动。

优先事项3：强化高性能计算、数据与软件能力。高性能计算是澳大利亚天文学的核心支撑，必须确保对国家级计算平台的持续访问，并投资于数据管理、存储、软件开发与人才培养。建议配置相当于全球前100名超级计算机30%的算力。

优先事项4：维持澳大利亚在国际合作中的参与度。澳大利亚天文学家大量参与国际合作项目，必须确保这些合作有稳定的资金支持，以便长期参与并获得数据使用权，避免因资金不确定性而中断。

优先事项5：推动仪器研发、技术创新及成果转化。澳大利亚的仪器研发处于世界领先水平，必须建立长期稳定的资金支持机制，确保这些项目在下一代望远镜时代继续创新、引领发现，实现技术转移与产业应用。

优先事项6：在澳大利亚本土建设先进天文设施。应继续发展国家与大学级别的先进天文设施，评估在澳大利亚建设大型引力波天文台的可行性，并加强在载荷开发、地面站和空间设施等方面的能力建设。

主题三：繁荣澳大利亚天文学共同体。多元、包容、联系紧密的天文学共同体，是澳大利亚天文学持续发展的根基。该主题下包含3项优先行动。

优先事项7：通过全国协作放大天文学的社会效益。推动全国范围内的科普、教育、产业转化与空间技术项目协同合作，建立统一的协调机制，确保资源最大化利用，并培养科学、技术、工程和数学（STEM）人才队伍。

优先事项8：与原住民和托雷斯海峡岛民天文学团体建立联系。通过教育、课程整合、文化意识培训、支持原住民学生攻读博士学位等方式，建立与原住民天文学家及其社区的尊重性关系，推动传统知识与现代科学的融合。

    优先事项9：保护暗夜与射电宁静天空，推动可持续天文学。确保澳大利亚的暗夜与射电宁静环境得以持续保护，减少卫星干扰，实施可持续政策，特别是在差旅与计算使用方面，推动绿色科研实践。

（刘文浩）