场馆设计

北京天文馆老馆（a馆）的建设由著名建筑师、设计师张开济主持。平坦的地面和半球形的穹顶对称、均衡、稳定，展现着始于毕达哥斯拉、完善于牛顿的经典天体物理学对宇宙秩序的理解。

2004年底，北京天文馆新馆（b馆）正式建成开放。扭曲的玻璃幕墙以独特的形态诠释着爱因斯坦的广义相对论和“虫洞”“弦理论”等现代天文学理论。

馆内布局

北京天文馆包含a、b两馆，共4个科普剧场。a馆门厅正中有反映地球自转的傅科摆，西侧展厅陈列天文知识展览，东侧演讲厅经常举行学术交流和普及天文科学知识报告。庭院中有两座天文台，其中一座装有口径13厘米的望远镜，可通过它观看月亮、行星、星云、星团，白天观测太阳黑子。另一座是色球望远镜天文台，应用色球望远镜观测和拍摄太阳色球层的变化。西侧还有天文广场，陈列室外观测仪器。

a馆天象厅是中国大陆地区最大的地平式天象厅，内部设备处于世界领先水平。其中，蔡司九型光学天象仪和世界上分辨率最高的全天域数字投影系统，不仅能为场内400名观众逼真还原地球上肉眼可见的9，000余颗恒星，高达8k分辨率的球幕影像，还能实现虚拟天象演示、三维宇宙空间模拟、数字节目播放等多项功能。

作为中国大陆地区最大的地平式天象厅，球幕内部直径达到了23米，内部采用红、绿、褐、蓝四区排列，确保每一位观众都有一个良好的欣赏体验视角；世界首创的13·1声道立体环绕声系统，能够让每个观众都体验到独特的环绕声音效果。

b馆（新馆）于2004年底正式建成开放，内有宇宙剧场、4d剧场、3d剧场3个科普剧场，以及天文展厅、太阳观测台、大众天文台、天文教室等各类科普教育设施。其中，半径为18米的宇宙剧场拥有标准半球全天域银幕，能同时为200名观众呈现立体天幕效果。b馆由中国航天建筑设计研究院设计，外观上，呈现周边扭曲的“空间纹理”（这种现象是爱因斯坦的相对论所阐释的巨大质量天体迫使小质量天体扭曲变形，并吸引小天体坠入）。而在新馆内部，宇宙剧场、动感影院等重点空间被安放在巨大的小提琴形状的弦体中间，如同弦体震动中产生的基本粒子，其所依据的超弦体理论阐释了重力与基本粒子之间的关系（该理论认为物质的基本粒子是在直径极为细小的弦体震动时产生的）。

月球陨石厅 走进月球陨石厅，1∶1 比例的“玉兔号”月球车模型吸引了不少观众拍照。“玉兔号”是中国首辆月球车，2013年12月着陆在月球表面虹湾地区，对月球进行考察探测。

太阳厅 一个精细的太阳模型展示了太阳的分层结构和太阳活动现象。“太阳由里到外分别是核反应区、辐射层、对流层、光球层、色球层。太阳的体积可以容纳约130万个地球，质量是地球的33万倍，太阳表面温度高达6000摄氏度。

宇宙剧场是中国大陆地区首家球幕立体宇宙剧场。半径18米，倾角15度的标准半球内配备产自美国的全铝质金属球幕作为全天域银幕，剧场内播放超高分辨率的细腻画面搭配高浸入式显示技术，3d效果卓越超群。

4d剧场位于北京天文馆b馆2楼，整个影院可以容纳200名观众同时观看，观众观赏影片时需戴上特殊的偏振立体眼镜。根据影片情节的发展，特效设备会产生出喷水、喷风、闪电、捅背、滚珠、耳风和拍腿等特效。

3d剧场位于北京天文馆b馆地下一层，共设座椅116席，银幕宽12米、高9米，是个阶梯型的小巨幕影院。剧场采用了先进的播放设备，引进4k高清科普节目，画面效果真实、清晰。

另外，位于建国门外的北京古观象台也归北京天文馆管理，古观象台是中国古代的皇家天文台。