2024年秋天，一名年轻的中国博士生在德国慕尼黑的一个学术会议晚宴厅穿过人群，径直走向大厅的一角。在那里，几位国际知名学者围坐在一张餐桌前，低声讨论当天的学术报告。年轻人打开空椅子，坐下来，自然加入了讨论。

这个年轻人是德国马克斯·普朗克天文研究所的博士四年级学生张翔宇，26岁。参加学术会议，争取和教授坐在一张桌子上，是他多年来坚持的习惯。

讨论如火如荼，张翔宇的手机响得“不合时宜”。他连连道歉，看了看新邮件，笑着告诉同事:“亲爱的老师们，我的论文刚刚被Science收到!”话音没落，整桌人都转过头来。恭喜这位年轻的中国学生。

张翔宇和他的博士生导师Gregory今年3月14日凌晨 Green两人签名的研究登上了Science杂志的封面。他们绘制了银河系第一个覆盖全天的三维灰尘“滤镜图”，不仅揭示了银河系灰尘的分布规律，也首次同步测量了灰尘对星光的影响。张翔宇是本文的第一作者，也是唯一的通信作者。

在Science封面上，张翔宇的研究。

“每次学术会议，学生总是有意识地坐在最后几排。这可能和整个世界一样。”张翔宇笑着说:“但从学术交流的角度来看，我更喜欢和教授坐在同一张桌子上。”

揭开“银河之幕”

“天空苍苍，它是真的吗?远而无邪?”两千年前庄子的天空问题，现在在银河系三维尘埃地图上找到了科学的回响。张翔宇发表的论文是对神秘物质星际尘埃的探索。

张翔宇的研究起源于2020年。当时，还是清华大学大三学生的张翔宇正在参加马普学院的博士面试。他未来的导师谷歌 Green在线会议向他描绘了一个大胆的研究愿景:利用机器学习和统计学的方法，绘制了银河系三维灰尘消光的准确特征图。

这一想法使张翔宇心跳加速——他太清楚这一目标的重量，但也知道它的难度。

在星光穿越广阔的宇宙到达地球之前，它会受到星际尘埃的影响。这些微小的尘埃颗粒吸收和散射光线，使遥远的星星变得更暗更红。这种现象被称为“消光效应”。

自20世纪70年代以来，天文学家一直试图解开银河系尘埃消光特征的谜团。在传统的观察方法中，天文学家只能使用局部或二维的方法，有时甚至不得不假设“全银河的消光曲线形状相同”。这种类似的测量方法为宇宙学、系外行星等研究埋下了系统误差的隐患。

怎样在整个银河系范围内画出精确的尘埃三维地图?这一难题困扰了天文学界几十年。

科学研究还注重“天时、地利、人和”。2015年，中国科学院国家天文台向全世界发布郭守敬望远镜(LAMOST)第一批巡天光谱数据，此后继续发布大样本光谱数据集。就在张翔宇进入马普研究所的第二年，欧洲航天局的盖亚亚(Gaia)低分辨率光谱集中在空间望远镜上。

这个数据积累，成为张翔宇团队突破难题的关键。

利用LAMOST提供的高分辨率恒星光谱数据，结合盖亚的低分辨率巡天数据，团队对神经网络模型进行了训练。最后，在超过1.3亿颗恒星的测量基础上，构建了银河系三维灰尘消光分布图，覆盖全天，深度可达16308光年。

这是人类历史上第一个亿星级的消光数据库，也是银河系三维尘埃分布和消光曲线覆盖全天的同步测绘，将大大帮助研究人员突破星际尘埃消光改正的困境。

在张翔宇看来，数据驱动的物理研究时代已经到来。在这项研究中，团队处理的数据量是TB计算的，未来几年数据量将达到更高的水平。这张三维尘埃地图可能只是揭开“银河大幕”的第一步。

“这是一个前所未有的时代，也是天文学家前辈们梦寐以求的时代。”张翔宇感慨地说:“我们赶上了这个时代。”

张翔宇于2021年毕业于清华大学。

学术界的“向上社交”

对张翔宇来说，天文学是一门高度国际化的学科，学术交流非常重要。

在马普读博士的四年里，张翔宇养成了一个新的习惯:每次参加学术会议，他都会尽可能积极地认识想咨询的专家，有时会请导师介绍，有时会在报告结束后直接上前交流。

然而，他发现学术会议的茶歇时间往往很短，有时候真正有价值的交流一开始就被匆忙打断了。面对日程紧凑的专家学者，一个博士生不可能占用太多时间。

于是，他把目光投向了会议晚宴。

渐渐地，他发现了一个经验:在晚宴上，专家学者往往不仅有闲暇时间，而且对与年轻人讨论问题也很感兴趣。如果你在合适的时间坐下，友好自信地介绍自己，简单地回顾一下你白天说过或听到的报告，你就可以开始愉快的讨论。借助餐桌上轻松的氛围，自然可以与专家学者深入探讨白天报告的衍生问题。

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在马普学院和专家学者晚餐前，张翔宇(后排中)合影。

“一份报告可能只需要15分钟，但在许多情况下，研究人员可能需要几年的时间来解决一个问题。最终结论只会在报告中显示，而不是那些复杂的演绎过程。”张翔宇笑着说:“但正是这些细节才是理解研究思路的关键。”

如今，能在学术会议上与专家学者谈笑风生的张翔宇，曾经是一个“内向的人”(内向的人)，甚至不好意思举手提问。他的变化始于2017年清华大学物理系的新生培训。

那一年，清华大学物理系副主任阮东对新生说:“清华物理系的学生要敢‘踢开’院士专家的办公室大门，坐在他们对面大方讨论问题。”张翔宇在观众面前笑得很开心，但同时他也把这个“笑话”记在心里。

阮东说：“别笑!你们去实验室看看学长学姐是怎么做的。

张翔宇真的观察到，学长学姐们总是践行物理系的“六字格言”——自信主动交流，甚至用笔记本电脑“堵”在专家办公室门口。而那些有着长长头衔的专家学者，总是耐心地指导每一个问题。

张翔宇在读本科的时候，意识到了一个道理：真正的科学研究不仅仅是阅读论文、做实验，更重要的是与同行、前辈交流思想。

别害怕问幼稚的问题。

在张翔宇的内蒙古老家，夜空清澈可见银河。

2017年，张翔宇考入清华大学物理系，首次接触天体物理学研究。大一的时候，他选修了清华大学天体物理中心主任毛淑德教授开设的《漫游物理与天文学的交叉领域》课程。这是一系列常见的讲座，涵盖了系外行星和地外生命、黑洞和星系的形成和演变等前沿问题。

一节课后，张翔宇鼓足勇气，拦住了毛淑德，问了一个他思考了很久的问题:“你认为有可能用业余望远镜或手机的聚焦功能捕捉到一些天文现象吗?”

回想起来，这是一个略显幼稚的问题，但当时毛淑德并没有敷衍，而是和他仔细讨论了口径、灵敏度、像素等不同设备的技术参数，甚至分析了捕捉超新星爆发、引力镜头效应等天文现象所需的设备配置。

别怕问幼稚的问题。”这句话深深地印在张翔宇的心里，也成了他科研道路上的信条。

大二开学时，他正式加入毛淑德教授的研究小组，开始接触真正的物理研究。当时，张翔宇是研究小组中最年轻的学生。从最初的听力学习，到参与数据分析，再到独立思考话题，他逐渐感受到了科研的魅力。

当他回顾本科入学之初的问题时，张翔宇不再感到羞愧:“很多我们现在认为不幼稚的问题，可能会在十年、二十年甚至一百年后看起来幼稚。因此，我反而庆幸自己问了这个问题。”大三下学期，张翔宇曾在留校读博与出国深造之间犹豫不决。那时，导师毛淑德鼓励他：“年轻人要多出去闯一闯，尝试不同的方向。“张翔宇知道，天文学是全人类共同探索的学科，也是一门依赖交流与合作的学科。因此，他选择在导师的推荐下去德国马普学院攻读博士学位。现在，张翔宇即将博士毕业。对于未来的职业规划，他将做博后再回国寻找教职工作作为首选。由于中国在天体物理学领域的日益重要地位，他说，这不仅仅是因为从小到大扎根于内心的家国情怀。未来几年，以中国空间站望远镜 (CSST)以此为代表的大型科学设备将收集大量天文数据，揭示过去难以观察的物理现象和规律，为天体物理研究者搭建广阔的舞台。