上海天文館：把宇宙裝在里面

仇廣宇

7月5日，上海天文館迎來首批壓力測試觀眾。攝影/本刊記者湯彥後

建一座“包羅萬象”的世界級的天文館有多難？全球建筑面積最大的上海天文館從提出創(chuàng)意到開幕，總共花了10年時間。大到整座建筑的創(chuàng)意設(shè)計，小到一個小小燈泡的材質(zhì)，都凝結(jié)著設(shè)計師和天文工作者的巧思、熱情和想象力，最終建起了這座結(jié)合了空間與時間，科學與藝術(shù)的“地表最大”天文館。

富含海量信息的“網(wǎng)紅”建筑

2021年6月到7月，尚未正式開幕的上海天文館就因為其美麗的外觀和富有創(chuàng)意的展覽火遍全網(wǎng)，這座呈現(xiàn)三顆行星互相纏繞運行狀態(tài)的建筑，位于上海自貿(mào)區(qū)臨港地區(qū)的滴水湖附近，靠近大海，建筑面積達3.8萬平方米。它和上海自然歷史博物館一樣，是上海科技館的分館。

實際來到上海天文館就會發(fā)現(xiàn)，這里與那些“拍完照就走”的網(wǎng)紅景點完全不同，這個面積巨大的場館用三個主要展廳，把從地球、太陽系、銀河系到整個宇宙的模型，以及所有天文發(fā)現(xiàn)、天文學的發(fā)展歷史和人類對宇宙的探索行動全部展示了出來。在名為“家園”的太陽系展廳，半圓形的地球模型投影播放著地球46億年的歷史故事，還有巨大而逼真的太陽系各大行星模型。在“宇宙”展廳中，激光、各種新式材料和曲面墻壁、黑洞材料，展示了相對論、時空問題和系外行星探索等宇宙難題。在“征程”展區(qū)，星圖、望遠鏡、天球儀等模型介紹了天文學的歷史，也能看到嫦娥、祝融等飛行器逼真的展示。

2021年7月18日，經(jīng)歷了兩次參觀人數(shù)流量的壓力測試之后，這座龐然大物一般的建筑正式對外開放。滴水湖距離市中心至少有60到70公里的距離，但7月18日當天，上海天文館還是吸引了大量的客流，預(yù)約者達到6000人，瞬時客流達到3000多人，館內(nèi)外時不時排起等候參觀的長隊。開放日結(jié)束后，上海天文館宣布，將下一周的預(yù)約入館人數(shù)限制縮減至5000人。“宣傳做得太好了。”上海科技館天文研究中心主任林清半開玩笑地說。

從一座穹頂?shù)介_始仰望星空

正如《天文館簡史》的作者、英國建筑師、作家法爾布雷斯所說：“天文館不僅僅是對太陽系的演示，它同樣具有哲學和精神上的作用。”天文館與主要承擔觀測、科研教學功能的天文臺不同，它的核心功能是科普，通常會用球幕影院和精密的天象儀器模擬星空，通過講解、聲光電效果傳播相關(guān)的天文和宇宙知識。

人類對星空的追逐自古有之，這種追求同時也是不同時代宇宙觀的反射。在古代，歐洲的天文學研究與宗教、占星等學問相結(jié)合，隸屬于皇室與貴族，過去那些模仿天穹，繪有星座的大穹廬都存在于宮廷和貴族家中，那時的宇宙觀還是“天圓地方”“地心說”或后來的“日心說”，但總歸是圍繞著人們視線中的穹頂天球。

第一座真正意義上的天文館誕生于1924年，它出現(xiàn)在德國著名光學公司蔡斯公司工廠的屋頂上，由該公司發(fā)明的一架天象儀演示星空，此后這架儀器進入了德國慕尼黑博物館的天象廳。德國人發(fā)明的人造星空撫慰了“一戰(zhàn)”后人們的心靈，而那也是愛因斯坦剛剛提出相對論，人們的世界觀和宇宙觀產(chǎn)生重大顛覆的時代，民眾對科學爆發(fā)的熱忱也推動了天文館事業(yè)在西方國家的發(fā)展。1930年，美國一位喜愛音樂和科學的富翁阿德勒支持建設(shè)了美國的第一座天文館，此后，天文館在世界各地逐漸流行開來。因此，自誕生起，與建筑、音樂、影像等藝術(shù)領(lǐng)域高度相關(guān)的現(xiàn)代天文館不僅僅是簡單的科學教育，更是如電影一樣有著夢幻般的體驗。

在中國，早在民國時期就有天文學家提出要建立科普用的天文館，但直到1957年，在蘇聯(lián)和民主德國天文館熱潮建設(shè)的影響之下，中國才有了第一家天文館——北京天文館。為了方便科普活動的進行，便于人們在前來參觀時順便觀星，它被建造在當時還屬于郊區(qū)的西直門一帶的北京動物園對面，但隨著城市發(fā)展，這一帶很快就被城市的燈光包圍，因此，北京天文館最主要、最出色的功能還是天象表演。

在上海這樣一個大城市建造一間“足夠大的”天文館的倡議，最初來自現(xiàn)年90歲的中科院上海天文臺原臺長葉叔華。葉叔華對《中國新聞周刊》回憶，早在2011年上海世博會剛剛結(jié)束，許多土地正在規(guī)劃用途之時，她就向上海市政府提出了這個建議，很快就得到了批準。當時，上海有不少區(qū)域?qū)μ煳酿^的建設(shè)表示出興趣，而靠海的臨港由于其表示出的誠意以及良好的自然環(huán)境成功入選。

上海天文館外景。圖/受訪者提供

沉浸式的宇宙故事

2014年，上海天文館正式立項。當年，意艾德建筑師建筑事務(wù)所（Ennead）合伙人Thomas Wong帶領(lǐng)團隊提出的設(shè)計理念，在上海天文館征集建筑方案的國際競賽中獲得優(yōu)勝。他們提出要在建筑中摒棄任何直線或直角，以此真實反映宇宙的動態(tài)能量，在外觀方面，他們從物理學的“三體問題”中汲取靈感，用三個球型建筑主體模仿天體由于引力而形成的運動軌跡，將整座建筑直接建成一架模仿天體運動的“天文儀器”。

此前，意艾德事務(wù)所有著設(shè)計美國國家自然歷史博物館“羅斯地球與太空中心”、猶他州自然歷史博物館等大型場館的經(jīng)驗，但上海天文館的建筑對他們而言依然是一大挑戰(zhàn)。藝艾德事務(wù)所主任建筑師、資深項目經(jīng)理鄺薇薇也參與了上海天文館的建設(shè)。她回憶，贏下這個項目的時候大家都很興奮，但是在建筑過程中，“無直角、非常規(guī)”的難點就逐漸顯露。比如，最初的設(shè)計中在整個建筑里只設(shè)置了三根并不明顯的柱子，但當合作方的設(shè)計院在實際操作中遇到困難，嘗試著提出是不是要再加柱子這個問題的時候，Thomas Wong迅速寫了一封長信過來溝通，最終合作方還是尊重設(shè)計師的原始理念。