Using Math on a Space Mission

作者:Brumfitt, Anne/ Mills, Steve

页数:32

出版时间:2006-7

价格:$ 29.38

isbn号码:9780836867633

具体描述

- Data and fact boxes- Charts, Graphs, Tables- Problem-solving activities and math challenges, with answer guide and helpful math tips- Glossary

用户评价

我最终决定给这本书一个中等偏下的评价，主要原因在于它在内容深度上与书名所设定的预期之间存在巨大的鸿沟。从包装的精美程度和作者试图传达的对太空探索的热情来看，它无疑是一份诚意的作品，或许能激发一些青少年对科学的兴趣。但是，对于任何一个希望通过这本书来提升自身在航天数学应用能力的人来说，这本书提供的帮助极其有限。它更像是对“数学在航天中很重要”这一论断的阐述，而不是对“如何使用数学解决航天问题”的实际操作指南。我希望能看到更复杂的图表、更详尽的公式推导过程，以及对误差分析的讨论，这些都是真实太空任务中不可或缺的部分。这本书提供的数学工具箱，可能只够搭建一个火柴盒模型，而面对真正的太空挑战，我们需要的是更坚固、更精密、更复杂的工具。它成功地描绘了太空的远景，却未能提供通往那里的可靠数学阶梯。

从装帧设计的角度来看，这本书无疑是令人赞赏的，每一页的留白都恰到乌托邦般的舒适，字体选择清晰易读，排版也颇具现代感。然而，内容上的不匹配感越来越强烈。我原以为书名暗示的是一系列精心编排的案例研究，展示数学在解决实际航天难题中的关键作用，例如如何计算范艾伦辐射带的穿透风险，或者如何利用傅里叶分析处理遥感数据。遗憾的是，书中提供的案例往往是过度简化的、甚至是有些脱离实际的“理想化情景”。比如，计算一次地月转移轨道（TLI）所需的时间，书中给出的公式极其基础，基本上可以看作是对开普勒定律的直接应用，而完全没有提及如何将轨道修正、燃料效率和实时观测数据整合到计算模型中去。这种处理方式让我对作者的专业背景产生了疑问：他是更侧重于教育学，还是真的深入参与过复杂的航天项目？如果这本书的目标读者是理工科学生，他们可能会因为缺乏对真实世界复杂性的揭示而感到失望，因为工程实践中的数学建模远比书中所描绘的要“脏”和“难”得多。

我花了整整一个周末的时间来消化这本书，希望能从中挖掘出一些“隐藏的宝石”，毕竟市面上那么多关于航天技术的书籍，总得有点独到之处吧。这本书的叙事风格非常口语化，读起来很轻松，几乎没有遇到什么晦涩难懂的术语，这对于培养初学者的兴趣无疑是有益的。不过，这种轻松也带来了一个副作用：内容的广度远大于深度。它像是在一个巨大的太空任务的地图上快速地跑马观花，每个点都蜻蜓点水般地触碰了一下。例如，在讲到导航部分时，它用一个非常简化的二维平面坐标系来解释向量的概念，这在概念上是正确的，但完全忽略了真实世界中导航所需的四维时空坐标系和相对论效应。我尝试去寻找关于卡尔曼滤波在深空探测器数据校正中应用的任何论述，哪怕只是一个概述性的段落，但都未曾发现。这本书似乎刻意避开了任何需要高级数学工具才能解决的问题，更多地聚焦于“概念的引入”而非“问题的求解”。这让我感觉像是在看一本制作精良的动画片简介，而不是一本深入解析核心技术的教材。对于寻求实战经验和复杂模型构建方法的读者来说，这本书的价值可能更多停留在激发兴趣的层面。

这本书给我的总体感受是，它像是一份非常漂亮的宣传手册，而不是一本详尽的教学指南。它的语言充满了鼓舞人心的色彩，不断强调数学在人类探索宇宙中的“史诗般”作用，但当涉及到具体的数学推导和应用步骤时，它就像是被施了魔法一样，所有的复杂性都消失了。例如，在讨论通信延迟时，它仅仅提到了光速恒定，然后就跳到了如何计算一个简单的往返时间，这对于理解像火星任务中高达十几分钟的延迟和由此带来的实时控制挑战是完全不够的。我期待的，是看到如何用统计学方法来处理来自遥远探测器的噪声数据，或者如何用数值分析的方法来迭代求解非线性微分方程组以精确预测探测器轨迹。这本书里的“数学”似乎只是一个装饰品，用来点缀那些令人神往的太空画面，而不是真正推动任务前进的核心驱动力。我甚至怀疑，如果把书名中的“Space Mission”换成“City Planning”或者“Long-Distance Hiking”，书中的数学内容可能也适用，因为它太过基础和通用了。

这本《Using Math on a Space Mission》的封面设计真是直击人心，那种深邃的太空蓝和点缀其间的星光，一下子就让人联想到了那些宏伟的航天任务。我拿到这本书时，首先被它厚实的质感和精美的印刷吸引住了。翻开内页，我期待着能看到一些关于复杂轨道力学或者推进系统计算的深度解析，毕竟书名点明了“数学”和“太空任务”。然而，我阅读完前几章后，发现它更像是一本面向大众科普的读物，讲解的数学概念大多是基础的三角函数、代数运算，甚至是简单的比率和百分比，这些内容在高中数学课本里就已经学得滚瓜烂熟了。虽然作者试图用一些太空任务的场景来包装这些基础知识，比如计算燃料消耗的简单比例，或者绘制一个简易的行星相对位置图，但对于一个真正对航天工程背后的数学深度感兴趣的读者来说，这些内容显得有些捉襟见肘，缺乏足够的挑战性和新颖性。我本来希望看到的是如何运用微积分来优化发射窗口，或者矩阵变换在姿态控制中的实际应用，但这本书似乎更偏向于“为什么需要数学”的哲学层面，而不是“如何使用数学”的技术细节。整体来看，它更适合对太空探索有初步兴趣，但数学基础相对薄弱的读者作为入门读物，而非专业人士的工具书。