假天馆也是建在动物园对面，另外北京天文馆可以和北京动物园东侧的苏联展览馆（今北京展览馆）遥相唿应。1955年秋，在民主德国专家帮助下，北京天文馆动工兴建。1957年9月29日，北京天文馆落成开幕。国务院副总理陈毅、中共中央宣传部部长陆定一、天文学家程茂兰等600多人参加开幕式。北京市副市长吴晗等领导在开幕式上发表讲话。当时馆内设有天象厅、展览厅、讲演厅、小天文台、小气象台。其中设在天象厅内的天象仪可以在穹顶银幕上构成“人造星空”。北京天文馆是亚洲第一座大型天文馆。另外，位于建国门外的北京古观象台也归