上海天文馆（Shanghai Planetarium）由上海市政府投资兴建，占地面积5.8万平方米，建筑面积3.7万平方米，是目前全球规模最大的天文馆，2021年7月18日正式向公众开放。
该馆以「塑造完整宇宙观」为愿景，鼓励人们感受星空，理解宇宙，思索未来。核心展品包括嫦娥五号探测器、祝融号火星车与天和核心舱的1:1模型、约70件重要陨石标本、超过120件天文学历史文物等。
天文馆主建筑以优美的螺旋形态构成「天体运行轨道」，圆洞天窗、倒转穹顶和球幕影院这3个圆形元素构成「三体」结构，以此象征天体运行的基本规律。室外绿化勾勒出星系的旋臂形态，与「星空之境」公园自然衔接，充分体现了建筑与生态的有机融合。
圆洞天窗位于主建筑入口，当太阳光穿过其中时，光线会在地面形成光斑，并随着太阳的运动轨迹在地面缓缓移动，以此模拟日晷观测。光影与地面标记的重合则预示着夏至节气的到来。
圆洞天窗
展厅及馆藏 · Halls and Collection
上海天文馆设有「家园」、「宇宙」、「征程」三大主题展区，「家园」展区位于1楼，通过宏大的场景设计营造星空氛围，将展出多件巨大3D星球模型，解答有关太阳系和银河系的奥秘。参观者可以在「飞越银河系」剧场欣赏太空场景，感受银河系的神秘奇观；也可以在天象厅观看由一台高精度光学天象仪投射出的模拟星空，近距离观察璀璨星辰。
「宇宙」展区位于2楼，分为「时空」、「引力」、「光」、「元素」、「生命」5部分，从不同视角展现宇宙的运行规律。展区中的「假如剧场」由多层异型幕组建，生动演绎宇宙起源的故事；参观者还可以在「奇异时空」展项中与26岁的爱因斯坦合影。
「征程」展区位于2楼，全景式展现人类探索宇宙奥秘的漫漫征途，更多地依托科学故事和对未来的畅想，激发参观者对科学探索方法和精神的了解，以及更深层次的文化思考。该展区设置两组「VR月球漫步」体验装置，参观者可以从宇航员的视角观察月球地表环境，模拟月球漫步的真实感受。
上海天文馆还设有「望舒天文台」和「羲和太阳塔」两大特色展区。「望舒天文台」得名于中国古代神话中为月驾车的望舒，天文台共分为3层，一层为展厅，二层为望远镜控制室，三层是观测圆顶，配备国内最大口径的科普光学望远镜——「双焦点可切换一米望远镜」（DOT），未来将向公众开放，接受观测申请。
「羲和太阳塔」得名于中国古代神话中的太阳神羲和，塔体共三层，地下一层装有光谱仪系统，一层展厅向公众开放，核心筒观测区域配备自适应光学系统的高级太阳成像演示系统，参观者可以观测阳光通过复杂的光学系统形成多个波段高分辨率太阳像的过程。顶层为天文圆顶室，配备直径60厘米的自适应光学太阳望远镜和三个波段直径12厘米的全日面太阳望远镜。
太阳望远镜
上海天文馆长期陈列超过300件展品，其中原创比例高达85%，互动展品占比达50%以上。该馆还收藏约70件重要陨石标本，包括来自月球、火星、灶神星的稀有陨石；以及随州陨石、鄄城陨石、长兴陨石、东乌珠穆沁旗石铁陨石、车里雅宾斯克陨石、阿林铁陨石等。
天文馆亦征集超过120件天文学历史文物，牛顿、第谷、开普勒、伽利略、惠更斯等天文学家的原版著作亦将在馆内展出，其中知名度最高的为牛顿《自然哲学的数学原理》英文版第一版（1729年）。
牛顿《自然哲学的数学原理》英文版第一版（1729年）
艺术作品则包括日本艺术家多田美波（Minami Tada）的大型不锈钢雕塑《宇宙》、中国艺术家瞿倩梅的大型综合材料作品《诞生-光明-耀灭》等。
数字 · Numbers
上海天文馆于2021年7月28日向公众开放，占地面积5.8万平方米，建筑面积3.7万平方米，长期陈列300件展品，收藏约70件陨石标本和超过120件天文学历史文物。
部分藏品
嫦娥五号探测器模型和「玉兔二号」月球车模型
约克角陨石（Cape York），41.7千克，格陵兰，1818年
伊米拉克陨石（Imilac），1733克，智利，1822年
古杰巴陨石（Gujba），155克，尼日利亚，1984年4月3日
随州陨石，1647克，中国，1986年4月15日
部分展厅
展现太阳系主要结构和组成的模型装置
「宇宙」展区
陨石展厅
俯瞰上海天文馆
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