En su opinión, ¿cuáles son las características de los investigadores de ciencias planetarias? ¿Estás hablando de las estrellas en el cielo o de la ciencia espacial con la que estás familiarizado? De hecho, estos no son los conocimientos especializados de los investigadores de ciencias planetarias. El objeto de investigación de la ciencia planetaria es principalmente la "vida pasada" de cada planeta, y necesita extraer nutrientes de diversas disciplinas.
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(* *El contenido de la columna es la experiencia del huésped y es solo como referencia. Los doctores de diferentes universidades/especialidades/direcciones de investigación tendrán diferentes experiencias en la investigación y la vida.* *)
De hecho, muchas personas tienen malentendidos sobre la profesión de la ciencia planetaria. Por ejemplo, a menudo me encuentro con el siguiente escenario.
01
Ciencia planetaria vs astronomía
Por desgracia, la ciencia planetaria realmente no se estudia en todo el universo...
02
Ciencia planetaria versus ciencia espacial
Por desgracia, la ciencia planetaria no es realmente estudiada por todos los que vuelan en el cielo...
¿Qué es la ciencia planetaria?
Estrictamente hablando, la ciencia planetaria puede considerarse una rama de la astronomía, que sólo estudia un pequeño número de cuerpos celestes en la categoría más amplia de la astronomía.
En pocas palabras: la ciencia planetaria es el estudio de los planetas y los sistemas planetarios.
Por ejemplo, planetas, anillos unidos a planetas, satélites, polvo magnético atmosférico, asteroides, cometas, meteoritos...
Los detalles de estos cuerpos celestes son el campo de investigación de la ciencia planetaria. ciencia .
Objetos de investigación de la ciencia planetaria | UCL [1]
En general, no estudiamos estrellas (excepto el sol), galaxias, agujeros negros, materia oscura...
Pero la principal diferencia entre la ciencia planetaria y la astronomía tradicional no es del todo el "objeto de investigación", sino más importante aún, los "detalles de la investigación".
En el campo de la ciencia planetaria, todos los cuerpos celestes no son sólo puntos en una fotografía, sino un mundo autónomo. ¿Cuál es la capa exterior, la superficie y el ambiente interno de este cuerpo celeste? ¿Cómo surgió este cuerpo celeste, por qué pasó en el pasado y cómo llegó a ser lo que es hoy? ¿Cómo se ve afectado este cuerpo celeste por el mundo exterior y cómo afecta al mundo exterior?
Por ejemplo, ¿de dónde vinieron las tormentas de arena en Marte? ¿Qué pasó con las erupciones volcánicas en Ío? ¿Qué son las rayas de tigre en Encelado...
Imagen | NASA
Estas son áreas que a menudo no están cubiertas por la astronomía tradicional y, de hecho, son muy difíciles de relacionar. Dado que las observaciones astronómicas tradicionales pueden hacer poco con respecto a estos detalles, sólo la detección minuciosa por parte de detectores puede proporcionar información.
En otras palabras, la ciencia planetaria es una disciplina que depende en gran medida de detectores (por supuesto, también los hay de análisis teóricos, cálculos y estudios experimentales), lo que en sí mismo determina que la ciencia planetaria sea una disciplina muy joven. ——Después de todo, el primer satélite artificial, el Putnik 1 soviético, se lanzó con éxito en 1957, y la primera sonda lunar (parcialmente exitosa), la Luna Soviética 660,
Imagen | Museo Nacional del Aire y el Espacio y NASA.
Por otro lado, para poder estudiar estos detalles, la ciencia planetaria debe ser una materia interdisciplinar y altamente integrada con otras disciplinas. Una disciplina tan nueva debe extraer nutrientes de varias disciplinas para poder seguir avanzando.
La ciencia planetaria ha estado indisolublemente ligada a la ciencia aeroespacial y otras disciplinas desde el principio. Después de todo, si queremos enviar detectores, ¿por qué es necesario? ¿Ciencias espaciales (cohetes, órbitas, frenado, etc.), informática, diseño industrial, fabricación (detectores, instrumentos científicos, etc.)?
¿Cuándo finalmente podremos lanzar detectores y volar sobre ellos a corta distancia? Cuando lo comprobemos, deberíamos empezar a analizar los datos científicos, ¿verdad? La sonda capturó una gran cantidad de imágenes de alta definición de las superficies de planetas y lunas.
¿Cómo analizar estas imágenes? Establecer un sistema de coordenadas, definir latitud y longitud, realizar corrección y proyección de imágenes... Se aprende procesamiento de imágenes y cartografía. Para analizar las imágenes de diferentes bandas obtenidas por el detector, existen diversos datos espectrales y datos de radar... La teledetección es fundamental.
Podemos ver claramente las superficies de los planetas y las lunas, pero ¿qué revelan? ¿Por qué la Luna, Marte y Venus son diferentes de la superficie de la Tierra? ¿Cómo se forman las zonas oscuras (maria) y las zonas brillantes (tierras altas) de la luna? Esto alguna vez fue un volcán, esto alguna vez fue un lago. ¿Qué está pasando aquí? ¿Qué relieve se formó primero, este relieve o aquel relieve? La geología también apareció temprano. Se puede decir que observar la topografía de la superficie de cada planeta desde una perspectiva geológica es un hito importante en el enriquecimiento de la ciencia planetaria.
La superficie de la media luna
¿Qué pistas revela el meteorito? ¿Cómo se analizan las muestras de rocas devueltas por el muestreo del Apolo? Se deben completar petrología, mineralogía y geoquímica.
¿Cuántas capas hay dentro de la luna? ¿Marte todavía tiene un núcleo líquido? La sismología, la gravedad, la termodinámica y otras ramas de la geofísica también se integraron rápidamente al estudio de la ciencia planetaria.
¿Por qué la atmósfera de Venus es tan espesa? ¿Qué hay en la atmósfera? ¿Qué son la gran mancha roja y el vórtice polar de Júpiter? También están llegando la ciencia atmosférica, la meteorología, la mecánica de fluidos y otras disciplinas.
¿Qué pasa con el campo magnético y los cinturones de radiación de Júpiter? El geomagnetismo y la física espacial también son indispensables.
¿Hallan rastros de agua y presunta materia orgánica en Marte? ¿Podrían existir condiciones que sustentaran la vida en Encelado? Bueno, la criatura llega tarde, pero ya está aquí.
Marte|Creatividad de gusanos
¿Quieren los inmigrantes de Marte construir edificios (construcción y ciencia de materiales) y cultivar vegetales (agricultura)?
Por otro lado, la astronomía tradicional no se ha separado completamente de la ciencia planetaria: sigue siendo de gran importancia en los campos de la formación de planetas y la evolución orbital, la observación de pequeños cuerpos celestes y la observación de exoplanetas. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología y la mejora del rendimiento de los detectores, el alcance de la investigación en ciencia planetaria continúa ampliándose: por ejemplo, con el aumento de detectores solares como el Parker, los científicos han podido realizar estudios detallados del sol; Las sondas Kepler y otras sondas de exoplanetas nos han ayudado a aprender cada vez más sobre los exoplanetas, y los científicos han podido estudiar cada vez más profundamente muchos planetas específicos fuera de nuestro sistema solar. Desde esta perspectiva, los campos de investigación de la astronomía tradicional y la ciencia planetaria gradualmente se cruzan y superponen.
En resumen, un jugador polivalente que entiende de astronomía, atmósfera, geología y estructura interna está hablando de ciencia planetaria.
Mi camino hacia la investigación científica atípica
Como tema interdisciplinario, en realidad hay muchos monjes eminentes en nuestro campo. Ya sea que haya estudiado física, matemáticas, química, biología, geología o atmósfera, es posible que de repente recurra a las ciencias planetarias en cualquier etapa de su vida. Sí, no son solo los estudiantes universitarios los que optan por obtener títulos de maestría y los de maestría los que optan por doctorados. Muchos investigadores que han ocupado puestos de investigación científica durante muchos años pueden recurrir a la ciencia planetaria debido a algunas oportunidades.
Sin embargo, mi propio camino de investigación científica todavía no es tan típico.
Mi especialidad universitaria es geodesia y mi dirección es la navegación y el posicionamiento espacial, que está estrechamente relacionado con "volar en el cielo". En pocas palabras, significa aprender a calcular la posición de un objetivo recibiendo señales emitidas por múltiples satélites artificiales. Por ejemplo, GPS y Beidou, como todo el mundo sabe, pertenecen a esta profesión.
El principio de funcionamiento del GPS requiere al menos cuatro satélites para localizar la posición objetivo (gif) | GIPHY [2]
Al comienzo de mi maestría, planeé hacer el campo de gravedad y distribución de masa de la investigación antártica de la Tierra, pero por alguna casualidad, terminé investigando los campos de gravedad de Venus y la Luna, y me dediqué a la geofísica planetaria.
Luego, poco a poco descubrí que solo conocer los conocimientos y métodos de la geofísica tendría muchas limitaciones para comprender algunos problemas específicos. Por ejemplo, aunque cierta parte de la Luna parece normal en la superficie, a partir del campo gravitacional se puede descubrir que en realidad se trata de los restos de una antigua cuenca de impacto.
La antigua cuenca Mendel-Rydberg se encuentra entre las dos flechas rojas de la izquierda. En realidad, es muy tenue y difícil de distinguir en la fotografía lunar, pero se muestra en el mapa de anomalías gravitacionales de Bouguer. derecha. Características obvias del empaque de alta densidad. Esta habilidad única de "ver la esencia a través de los fenómenos" es realmente el encanto único de la geofísica | Referencia [3]
Así que gradualmente comencé a pensar más en la acumulación geológica. Después de graduarme con una maestría, solicité un doctorado en geología planetaria y cambié a geología planetaria. Durante su doctorado, el principal contenido de la investigación fueron los cráteres de impacto y las fuentes de impacto de las lunas de Júpiter, y también incursionó en las manchas oscuras de Marte.
Calisto (izquierda) y Callisto (derecha) tienen densos cráteres de impacto | NASA
Aunque durante el periodo postdoctoral, volví temporalmente al estudio de las cuencas de impacto lunar, pero puede ser Dijo que desde la etapa de doctorado viene en un proceso de gran impacto.
Al inicio de la investigación científica, no se recomienda cambiar varias direcciones generales, porque las desventajas son obvias. Cada vez que cambia de dirección, necesita agregar muchos conocimientos previos y aprender nuevas técnicas y herramientas de investigación. Esto significa que es difícil para los investigadores jóvenes acumular resultados de investigación (es decir, artículos) de manera intensiva y continua en las primeras etapas de la investigación. y es difícil "no sobrevivir en un entorno de publicar o morir".
Pero si hay alguna ventaja es que mi comprensión de la ciencia planetaria es más sistemática que la de mis colegas de la misma edad. Después de todo, soy alguien que ha estudiado más de cinco planetas/lunas en seis campos.
Por otro lado, mi experiencia temprana de aprendizaje en navegación y posicionamiento espacial me dio una cierta comprensión de los satélites artificiales, y también me facilitó la comprensión del campo espacial, especialmente la información sobre detectores, órbitas, radios, etc.
Todo esto me da sed de conocimiento, me gusta buscar información para encontrar respuestas y divertirme infinitamente en la vida.
Acerca del aprendizaje
Hasta donde yo sé, no hay carreras universitarias en ciencias planetarias en las universidades de China continental. Por lo tanto, si deseas estudiar una maestría o un doctorado en ciencias planetarias en el futuro, o incluso dedicarte a la investigación de ciencias planetarias en el futuro, lo mejor es estudiar algunas especialidades o cursos en campos relacionados, como ciencias de la tierra (geología). , geoquímica, geofísica, etc.), física, astronomía, matemáticas, informática.
Si estás a punto de terminar tus estudios universitarios y quieres continuar estudiando una maestría o un doctorado... En términos generales, todavía hay relativamente pocas universidades e instituciones de investigación en China que ofrecen ciencia planetaria. Sin embargo, con el desarrollo de la disciplina, en los últimos años, cada vez más universidades e instituciones han agregado carreras en ciencias planetarias. Por ejemplo, entre las universidades que se unieron a la Alianza de Ciencias Planetarias de Universidades Chinas el año pasado, se puede encontrar un equipo de proyecto para estudiar una maestría o un doctorado: Universidad de la Academia China de Ciencias, Universidad de Pekín, Universidad de Ciencia y Tecnología de China, Universidad Sun Yat-sen, Universidad de Ciencia y Tecnología de Macao, Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Beijing, Instituto de Tecnología de Harbin (Shenzhen), Universidad de Nanjing, Universidad de Geociencias de China (Wuhan), Universidad de Shandong, Universidad de Tecnología de Guilin, Universidad de Nanjing de Ciencia y Tecnología de la Información, Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur de China, Universidad de Wuhan, Universidad de Tsinghua, Universidad Normal de Beijing, Universidad de Geociencias de China (Beijing), Universidad de Tongji, Universidad Normal de Luoyang, Universidad Central Sur para las Nacionalidades.
Además, algunas unidades de la Academia de Ciencias de China también cuentan con equipos de proyectos relacionados con la ciencia planetaria, como el Observatorio Astronómico Nacional, el Observatorio de Shanghai, el Observatorio de Yunnan, el Instituto de Teledetección, el Instituto de Geoquímica de Guiyang, etc.
Por supuesto, si quieres estudiar en el extranjero, muchas escuelas extranjeras ofrecen carreras relacionadas con "Ciencias Planetarias" o "La Tierra y Ciencias Planetarias" desde el nivel universitario. No hay necesidad de "salvar el país". y puedes aplicar directamente.
Acerca del empleo
Si deseas continuar dedicándote a la investigación científica después de completar tus estudios en ciencias planetarias, los principales destinos de empleo actuales son universidades e institutos de investigación de todo el mundo. A partir de entonces se encendió el árbol de promoción de "Postdoctoral-Profesor Asistente-Profesor Asociado-Profesor" o "Postdoctoral-Investigador Asociado Distinguido-Investigador Distinguido".
La mala noticia es que a medida que aumenta el número de doctores y el número de personas ocupadas en puestos de investigación científica, también aumenta rápidamente la dificultad y la duración de la obtención de puestos docentes estables, lo que ha provocado una serie de de problemas personales y familiares, este es un tema que todo aquel que quiera o se haya dedicado a la investigación científica debe considerar.
La buena noticia es que la ciencia planetaria es, después de todo, una disciplina emergente que está creciendo.
A medida que muchas universidades e institutos de investigación nacionales continúen agregando especialidades relacionadas, también se agregarán algunos nuevos puestos de investigación. Aunque hay muchos más rábanos, afortunadamente también hay más trampas.
Si no quieres seguir participando en la investigación científica, cambiar de carrera también es una opción razonable. No importa en qué especialidad esté, en la industria de la investigación científica debe enfrentar muchas dificultades prácticas, como ingresos, intensidad laboral, estabilidad y tiempo para pasar con su familia. Es bueno estudiar una especialidad que te interese, y considerar racionalmente las opciones profesionales no es de ninguna manera "desertar".
¿Adónde irán los investigadores científicos de carreras relacionadas con la astronomía después de cambiar de carrera? Una encuesta realizada por "Nature Astronomy" a principios de 2018 mostró que la mayoría de los investigadores varones pasaron a la ciencia de datos y la programación, y la mayoría de las investigadoras pasaron a la educación primero, seguida de la ciencia de datos [5].
La buena noticia es que, además de las industrias no directamente relacionadas con la actualización, cada vez más puestos relacionados con la divulgación científica en instituciones de investigación científica no universitarias y de nivel nacional están abiertos a estudiantes de doctorado con base profesional y formación en investigación científica, como algunas revistas, empresas aeroespaciales privadas, medios de nuevas tecnologías, instituciones educativas privadas, etc.
En definitiva, la vida es larga, prueba como más te guste y no te pongas límites sólo porque has aprendido demasiado.
Sobre el futuro
De repente, llevo más de diez años involucrado en la ciencia planetaria. Francamente, es difícil decir que esta carrera me ha dado la vida que quiero, y también es difícil imaginar cómo sería hoy si no hubiera elegido la investigación científica o esta carrera.
Esta disciplina emergente, que se originó en la astronomía pero integra cientos de escuelas de pensamiento y conecta el cielo y la tierra, nos trae constantemente nuevas sorpresas y esperanzas, refrescando nuestra comprensión de la tierra, la luna, el sistema solar y incluso más allá.
Tarjeta de visita del autor
Composición tipográfica: sonido comprimido
Referencia:
[1]/yx/201907/t 20190705_4698502 shtml<. /p>
[5] Número 1 de Año Nuevo de "Astronomía Natural": Careers Beyond Academia/Collection/cfxhgzjqvk)
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Arquitectura, ecología, lingüística, psicología, arqueología, biología, matemáticas.. .las especialidades sobre las que quieres saber más. Todas han estudiado o están estudiando mucho.