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出版者:上海外語教育齣版社

作者:李榮軒等編

出品人:

頁數:231 页

译者:

出版時間:2002年01月

價格:10.7

裝幀:平裝

isbn號碼:9787810802987

叢書系列:

圖書標籤:

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書名： 探索星辰大海：宇宙奧秘與未來展望 內容簡介 浩瀚的宇宙，自古以來便是人類探求未知、激發想象的永恒主題。從仰望星空時的驚嘆，到如今深空探測的精密計算，《探索星辰大海：宇宙奧秘與未來展望》旨在以嚴謹的科學態度和生動的敘事筆觸，帶領讀者進行一場穿越時空的宇宙之旅。本書並非簡單羅列天體物理學的公式和定義，而是著重於構建一個完整的宇宙觀，深入剖析我們如何理解宇宙的起源、演化，以及人類在其中所扮演的角色和麵臨的未來挑戰。 第一部分：宇宙的黎明——從大爆炸到結構形成 本捲聚焦於宇宙誕生的宏大敘事。我們將從現代宇宙學的基石——大爆炸理論——講起，詳細解析宇宙微波背景輻射（CMB）的意義，它是宇宙嬰兒時期的“快照”，為我們提供瞭關於早期宇宙物質和能量分布的寶貴綫索。隨後，我們將探討宇宙如何從一個炙熱、緻密的奇點，經曆暴脹階段，迅速膨脹，最終冷卻下來，允許基本粒子、原子核，乃至第一個原子（主要是氫和氦）的形成。 這一部分會詳細闡述暗物質和暗能量在宇宙結構形成中的關鍵作用。暗物質，這種看不見摸不著的物質，如同宇宙的“骨架”，通過引力作用將星係聚集在一起。我們將介紹探測暗物質的各種前沿實驗方法，例如直接探測、間接探測和對撞機實驗的最新進展。緊接著，我們將深入探討暗能量——驅動宇宙加速膨脹的神秘力量。通過對Ia型超新星觀測數據的分析，讀者將理解科學傢是如何推導齣暗能量占據宇宙總能量約三分之二的驚人結論。 最後，本捲將描繪第一代恒星的誕生與死亡。這些“宇宙巨獸”是宇宙中重元素的熔爐，它們的超新星爆發將碳、氧、鐵等生命必需的元素播撒到太空中，為後續恒星、行星乃至生命的齣現奠定瞭物質基礎。我們將追溯這些早期星係的形態和分布，揭示宇宙網狀結構的形成過程。 第二部分：星係萬象與恒星生命周期 進入本捲，我們將聚焦於宇宙中最主要的結構單元——星係。我們將從螺鏇星係、橢圓星係和不規則星係三種主要類型入手，詳細分析它們的動力學特徵、恒星分布和氣體含量。讀者將瞭解到星係是如何通過閤並、吸積等過程不斷演化的，以及星係團和超星係團這些更大尺度的結構是如何構成的。 銀河係，我們的傢園，將得到特彆的關注。我們將詳細介紹銀河係的結構，包括其盤麵、核心的銀河係中心黑洞——人馬座A（Sgr A）的最新成像結果，以及我們所處的獵戶座鏇臂的特點。通過對銀河係內不同年齡恒星族的研究，我們可以重建銀河係的“族譜”。 恒星的生命周期是宇宙中最壯麗的化學反應。本書將細緻描繪從分子雲坍縮到主序星階段，再到紅巨星、白矮星、中子星乃至黑洞的完整演化路徑。對於黑洞的研究，我們將超越理論的抽象，結閤事件視界望遠鏡（EHT）拍攝到的M87和Sgr A的真實圖像，探討黑洞的視界、奇點概念，以及它們如何通過吸積盤影響周圍環境，成為宇宙中最強大的能量源之一。 第三部分：太陽係之旅與地外生命探尋 這一部分將目光拉迴我們熟悉的角落——太陽係。我們將以行星科學的視角，係統梳理八大行星的形成、大氣層特徵、內部結構和磁場演化。從水星的極端溫差到海王星的冰巨星特性，每顆行星都有其獨特的演化故事。 行星的“僕從”——衛星和矮行星的研究同樣引人入勝。木衛二（歐羅巴）和土衛二（恩剋拉多斯）的冰下海洋被認為是太陽係內最有可能存在地外生命的“綠洲”。我們將分析這些衛星上噴發的羽流所攜帶的化學信息，評估其生物宜居潛力。 探索地外生命是現代天體生物學的核心驅動力。本捲將詳細討論宜居帶的概念，並擴展至“可居住性”的更廣義理解，包括潮汐加熱、地質活動等對生命存在的貢獻。我們將迴顧對火星的探測曆史，分析鳳凰號、好奇號和毅力號任務的發現，特彆是對古代水係和有機分子的證據追蹤。隨後，我們將轉嚮係外行星的研究，介紹開普勒、TESS等任務發現的數韆顆係外行星的多樣性，特彆是“超級地球”和“類地行星”的統計規律，以及詹姆斯·韋伯空間望遠鏡（JWST）如何通過分析係外行星大氣的光譜，尋找“生物印記”（Biosignatures）的努力。 第四部分：人類的未來與宇宙的終極命運 在本書的收官階段，我們將探討人類在宇宙中的長期戰略和宇宙學的前沿思辨。深空探索不再是科幻，而是正在發生的工程挑戰。我們將分析載人登月計劃（Artemis）、火星移民的必要技術準備（如生命支持係統、輻射防護）以及小行星采礦的潛力與風險。人類文明是否應該成為一個“多行星物種”，以確保長期的生存，將是本節討論的重點。 最後，我們將迴歸宇宙的終極問題：它的命運是什麼？基於對暗能量密度的精確測量，我們將探討宇宙熱寂（Heat Death）、大撕裂（Big Rip）或大坍縮（Big Crunch）這幾種主要的宇宙終結模型。此外，本書還將引入對“平行宇宙”和“多重宇宙論”的哲學與物理探討，激發讀者對我們所處現實的更深層次的思考。 《探索星辰大海》是一部獻給所有對宇宙懷有好奇心的人的指南。它力求將尖端科學發現與宏大的哲學思考相結閤，讓讀者在瞭解宇宙的同時，更好地定位人類在無垠時空中的位置。它不僅是知識的傳遞，更是一次激發求知欲、重塑世界觀的智力冒險。

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