约公元前3000年 – 公元500年
祭司、历法与最早的星表
埃及的报时祭司追踪星辰升起以确定神庙仪式的时刻，巴比伦文士把观天占卜变成了数学预测，中国宫廷天文官为皇帝记录日食与“客星”，从依巴谷到托勒密的希腊几何学家则构建出可供计算的宇宙模型。约公元150年成书于罗马治下亚历山大城的托勒密《天文学大成》，把这整份遗产压缩进了此后主宰天文学十四个世纪的教科书。
在各门科学中，天文学的历史有其特殊之处：它的原材料——某个夜晚天空中光点位置的细致记录——永不过期。托勒密用过八个世纪前的巴比伦日食记录；埃德蒙·哈雷用托勒密的数据证明恒星在移动；今天的天文学家则用十九世纪的底片来看恒星此后如何移动。每一代人细致的记录，都会成为下一代人的实验材料。
三千年间真正改变的与其说是这项活动本身，不如说是它所问的问题。天空最初是给国王看的历法与占卜之书，随后成为希腊人的几何问题，牛顿之后成为物理问题，最终——在光谱学与摄影术于十九世纪出现之后——成为一间任何地球实验都无法企及的极端物理实验室。每一次转变，都重新定义了谁是天文学家，以及谁在付钱给他们。
Where it began
约公元前1200–前700年巴比伦与商代中国
商代占卜者早在约公元前1200年就已在安阳的甲骨上刻下日食记录，而巴比伦神庙学者——《恩努玛·阿努·恩利尔》的文士——到公元前八世纪已在系统地保持每晚的星象日志，并持续了大约七百年。托勒密后来把自己的天文学建立在可追溯至公元前747年那波纳萨尔王时代的巴比伦日食记录之上。天文学是唯一一门其工作数据能追溯到如此古老年代的现代科学。
Timeline
约公元前747年巴比伦的每夜日志开始
巴比伦文士开始系统记录天文日志——月亮与行星每晚的位置，连同天气、河水水位与市场价格——持续了大约七个世纪，是有史以来最长的连续科学观测记录。正是从这些记录中，他们学会了用18年的沙罗周期预测日食，托勒密也把自己的天文学锚定在这些从公元前747年起的日食观测之上。
约公元前129年依巴谷编制星表
在罗得岛，依巴谷完成了一份约850颗恒星的星表，标注了位置与亮度，采用的六级星等标度沿用至今。将自己的测量与一个多世纪前的希腊与巴比伦记录相比较，他发现了岁差——地球自转轴在约26,000年间在天空中缓慢绕圈——这一效应在一个人的一生中仅约一度。
964年苏菲的《恒星之书》
波斯天文学家阿卜杜勒-拉赫曼·苏菲在伊斯法罕与设拉子的布依王朝宫廷任职期间，出版了对托勒密星表的批判性修订，附有自己的星等估计与阿拉伯星宿传说。书中留下了已知最早关于仙女座星系的记录，将其描绘为一片“小云”——其真实性质要到1920年代才被确定。
1543年哥白尼移动了地球
在纽伦堡印刷的《天体运行论》把太阳置于中心，把地球变成了一颗行星。据其友人记述，第一本印刷版在1543年5月24日、也就是哥白尼去世当天送达他在弗龙堡的病榻。这本书真正的革命，在此后七十年间经第谷、开普勒与伽利略之手才逐渐展开。
1610年伽利略发表望远镜下的天空
1610年3月，伽利略在《星际信使》中报告了自1月以来他改进的望远镜所展示的景象：月球上的山脉、被分解成无数繁星的银河，以及绕木星运行的四颗卫星——肉眼可见的、绕着地球以外天体运转的星体。他以佛罗伦萨统治家族之名将其命名为“美第奇星”，并在数月内谋得美第奇宫廷的一个职位。
1838年贝塞尔测出恒星距离
在柯尼斯堡，弗里德里希·贝塞尔测得天鹅座61的年视差约为三分之一角秒，据此推算其距离约为十光年。这项测量——托马斯·亨德森与威廉·斯特鲁维差一点抢先完成——终结了一场持续了两千年、关于恒星距离能否被测知的争论。
1912年勒维特定律造出宇宙标尺
根据小麦哲伦云的照相底片，哈佛“计算员”亨丽埃塔·斯万·勒维特证明，一颗造父变星的脉动周期揭示了它的真实亮度，从而把造父变星变成了距离标尺。此后所有测量出的宇宙距离，包括哈勃的测量，都建立在这一发表于一份三页通告上、署名却是天文台台长的关系式之上。
1929年宇宙正在膨胀
利用威尔逊山天文台的100英寸望远镜、主要由维斯托·斯里弗与米尔顿·休梅森测得的红移，以及勒维特定律给出的距离，埃德温·哈勃证明星系的退行速度与距离成正比。乔治·勒梅特早在1927年就已在一份法语比利时期刊上从理论上推导出同样的规律；2018年，国际天文学联合会投票将其更名为哈勃-勒梅特定律。
1967年贝尔发现脉冲星
1967年11月28日，剑桥博士生乔斯林·贝尔·伯内尔确认，她的射电巡天图纸上一段约六毫米长、反复出现的“杂讯”其实是一个每1.337秒脉动一次的信号源——这是第一颗脉冲星，一颗高速自转的中子星。1974年，这项发现的诺贝尔奖却颁给了她的导师安东尼·休伊什，这一遗漏至今仍有争议。
1995年另一颗恒星周围的行星
1995年10月6日，在佛罗伦萨的一场会议上，米歇尔·马约尔与迪迪埃·奎洛兹宣布发现了飞马座51b——一颗质量与木星相当、每4.2天绕其恒星一圈的行星，是他们在法国上普罗旺斯天文台通过恒星微弱的摆动探测到的。此后已有超过5000颗系外行星被发现，两人也共享了2019年诺贝尔物理学奖。
The eras
500年 – 1600年
伊斯兰天文台与哥白尼式转向
在欧洲天文学昏昏欲睡之时，巴格达、马拉盖与撒马尔罕的天文台不断检验并精炼托勒密的体系：巴塔尼修正了他的太阳参数，苏菲重新核查了他的星表，乌鲁伯格的团队则重新测量了一千多个天体位置。金牛座毕宿五、猎户座参宿四与织女星等星名，至今仍带着这个时代的阿拉伯语印记。哥白尼继承了这一体系的数学工具——包括马拉盖发展出的耦合装置——并在1543年用它们移动了地球本身。
1600年 – 1800年
望远镜改变了问题
伽利略的望远镜让天空从一片光点图案变成了一处有山川地貌的地方；开普勒定律把行星表变成了物理学；1687年牛顿的《原理》把二者一并解释清楚。巴黎（1667年）与格林尼治（1675年）的国家天文台把天文学家纳入国家薪俸体系，专门用于校准经度与时间；1781年，寓居英国的汉诺威音乐家威廉·赫歇尔在自家后院发现了天王星，使太阳系已知的范围扩大了一倍。
1800年 – 1950年
天体物理学诞生
1859年之后的光谱学，让天文学家得以读出星光中的化学成分——太阳中的氦早在1868年就被发现，比地球上分离出这种元素还要早数十年——而摄影术让望远镜能把一整夜的光积累在玻璃底片上。在哈佛，包括为约35万颗恒星分类的安妮·坎农在内的女性“计算员”与亨丽埃塔·勒维特，把这些底片变成了分类与测距的工具，让哈勃在1920年代得以发现其他星系与宇宙膨胀。
1950年 – 至今
看不见的宇宙
1932年由贝尔实验室工程师卡尔·央斯基意外开创的射电天文学，打开了第一扇非光学的窗口，随后是完全脱离大气层的X射线、红外与空间望远镜；每一扇新窗口都揭示出前所未见的天体，从类星体、脉冲星到宇宙微波背景辐射。自2015年起，引力波探测器又增添了一个完全不属于光的信道，如今机器巡天在一夜之间发现的东西，曾经是一整个职业生涯的积累。
What this job replaced
Neighbouring trades that no longer exist — absorbed, automated or regulated away.
宫廷占星师
约公元前1600年 – 十九世纪在有记录的历史大部分时间里，占卜星象才是天文学家真正谋生的工作：巴比伦学者为国王解读天象，中国的钦天监一直为历代皇帝解读天意直到清朝，而发现了行星真实轨道的约翰内斯·开普勒，也靠担任帝国占星师来资助自己的物理研究，并写道占星术是那个愚蠢的女儿，养活着自己聪明的母亲。十八世纪，随着大学与学会接管薪俸，欧洲天文学摆脱了这一角色。
人力计算员
1767年 – 1960年代英国1767年创立的《航海历书》，最初由一个分散的自由职业人力计算员网络负责计算；哈佛学院天文台自1879年起雇佣女性，以每小时约25至30美分的报酬测量并分类玻璃底片上的恒星；而NASA的计算团队——因凯瑟琳·约翰逊而闻名——把这门行当延续到了太空时代。电子计算机在一代人的时间内就抹去了这个职位名称——尽管这个词本身仍留在每张办公桌上。
报时人
1836年 – 1940年在无线电信号出现之前，天文台正是时间的来源：格林尼治自1833年起每天降下公共报时球，好让泰晤士河上的船只校准精密计时器。贝尔维尔一家把这做成了一门生意——约翰·贝尔维尔，以及后来他的女儿露丝，每周带着一只绰号“阿诺德”的怀表从格林尼治走到伦敦，向订户出售时间本身。直到1940年，露丝·贝尔维尔已年过八旬，仍在做她的巡回报时，直到电话报时台最终终结了这门行当。
天文学挺过了失去王室赞助、失去占星收入、失去目镜的历程，把每一项新技术都仅仅当作一个更大的“接光桶”来吸收。从巴比伦文士的泥板日志到巡天望远镜每晚的太字节数据，这条主线从未断裂：系统地观测，记录下来，把记录保存在后来者能够核查的地方。
改变的是规模——过去一位天文学家一生的星表，如今只是巡天数据的一分钟产出。不变的是这份工作最根本的赌注：对无人能触碰之物的耐心、诚实的测量，将持续改写每个人对我们身处何方的认知。