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出版者:山东教育出版社

作者:克里斯·伍德福德

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2005-7

价格:25.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787532849956

丛书系列:发明与发现的世界

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《穿越时空的足迹：人类文明的伟大远征》 第一章：星辰的召唤与远古的凝视 人类对头顶星空的探索，是一部与文明诞生同步的史诗。当我们第一次仰望夜幕，好奇心便如同燎原之火被点燃。这本厚重的典籍，将带领读者回到那个蒙昧而充满想象力的时代，探寻远古先民是如何解读宇宙的语言。 1.1 泥板上的星图：美索不达米亚的智慧 在两河流域的湿润土地上，苏美尔人和巴比伦人最早将天体运行规律与世俗生活紧密联系起来。我们细致描绘了尼普尔天文台的布局，解析了泥板文献中对金星、月亮周期精确测量的原理。这些早期的天文观测，并非仅仅为了占卜，而是为了建立精确的历法，支撑起农业社会的运转。他们的“浑天仪”雏形，是如何在没有精密仪器的条件下，通过肉眼和耐心构建起来的？本书将通过大量的考古复原图和文献翻译，揭示这些失落的知识体系。 1.2 埃及尼罗河畔的永恒对齐 古埃及的金字塔，不仅仅是法老的陵墓，更是宇宙秩序的物质体现。胡夫金字塔的四个侧面如何精确地指向正东、正西、正南、正北？我们深入探讨了古埃及祭司对冬至和夏至日出方位的执着追求，以及太阳神拉（Ra）在他们宗教和工程学中的核心地位。本书将对比分析不同时期修建的庙宇与星辰的方位关系，展示古埃及人对“永恒”概念的理解是如何通过建筑语言表达出来的。 1.3 玛雅的复杂历法与宇宙观 中美洲的玛雅文明，在美洲大陆上独立发展出了令人惊叹的天文学成就。他们的“长纪历”、“卓尔金历”和“太阳历”是如何交织运行，形成一个超越我们想象的复杂时间矩阵？我们将详细解读位于奇琴伊察的“埃尔卡斯蒂略”金字塔，分析其台阶数量与天文现象的对应关系，并探讨玛雅人对行星周期（特别是金星）的观测精度，如何远远超过了当时欧洲的水平。 第二章：从地心说到日心说的革命 中世纪的知识沉淀，最终孕育了改变人类认知的科学革命。本书将重点梳理这一时期，人类认知边界如何被一步步拓宽。 2.1 亚里士多德的宇宙框架与托勒密的完善 古希腊哲学对宇宙结构的贡献是基础性的，亚里士多德提出的“同心天球”模型，将地球固定在宇宙中心，并以完美的圆形轨道描述了天体的运动。我们详述了托勒密如何通过引入“本轮”和“均轮”等复杂的几何工具，成功地“修补”了地心说，使其能够准确预测行星的逆行现象。这一阶段的魅力在于，它在极其有限的观测条件下，构建了一个逻辑自洽、影响了西方思想近一千五百年的宏伟模型。 2.2 哥白尼的勇气与“天体运行论” 当伽利略的望远镜尚未问世时，哥白尼就敢于挑战数千年来的主流观念。本书将深入剖析《天体运行论》诞生的背景，探讨他采用日心说的动机——并非完全基于更精确的观测，而是基于对宇宙和谐与数学优雅的追求。我们将详细对比日心说和地心说在计算复杂性上的差异，理解这场思想转变的深刻哲学意义。 2.3 开普勒的椭圆轨道与宇宙的几何学 约翰内斯·开普勒，站在第谷·布拉赫海量观测数据之上，彻底摧毁了“完美圆形”的迷思。我们将用清晰的图示和数学推导，解释开普勒三大定律如何精确描述了行星的真实运动轨迹。尤其关注第二定律（等面积定律）是如何揭示行星在轨道上运动速度并非恒定，这为后来的万有引力定律埋下了伏笔。 第三章：光影与引力——牛顿时代的宇宙 艾萨克·牛顿的工作，将地上的物理学原理与天上的星体运动完美统一起来，彻底奠定了经典物理学的基石。 3.1 万有引力的统一场 本书将详尽阐述《自然哲学的数学原理》中关于引力的推导过程。从苹果落地到月球绕地运行，牛顿如何用一个简洁的数学公式（$F = Gfrac{m_1 m_2}{r^2}$）解释了整个宇宙的宏观结构？我们将探讨这一理论在解释潮汐现象上的成功，以及它对预测天体运行的精确性。 3.2 望远镜的革命：从反射到折射 十七世纪是光学技术飞速发展的时代。本书将详细介绍牛顿自己设计的反射式望远镜，以及它相较于传统折射望远镜的优势——有效避免了色差问题。我们还将回顾伽利略首次将望远镜对准夜空所带来的震撼：木星的四颗卫星、月球表面的环形山、土星的“耳朵”（后被确认为光环）。这些观测如何直接动摇了亚里士多德的“完美天体”观。 3.3 探寻新星与宇宙尺度的确定 在牛顿时代，一个核心问题是“恒星的距离”。本书将介绍詹姆斯·布拉德利如何通过观测恒星的“光行差”现象，首次成功计算出了一个可信的恒星距离，从而为我们理解宇宙的浩瀚打开了一扇窗。同时，我们也会回顾那些“新星”（超新星的前身）的出现，如何挑战了人们关于宇宙“永恒不变”的信念。 第四章：19世纪的天体测量与新物理学的萌芽 随着测绘技术的进步，天文学进入了精细化和光谱化的时代。 4.1 光谱学的诞生与恒星的化学指纹 德国物理学家基尔霍夫和本生如何通过实验，揭示了每种元素都有其独特的光谱线？我们将详细解释如何利用恒星发出的光线，分析其化学成分、温度、压力甚至运动速度（通过多普勒效应）。这使得天文学从单纯的几何学研究，转变为一门真正的“天体物理学”。 4.2 发现“看不见”的宇宙：行星的微小扰动 海王星的发现是经典物理学和天文学精确性的一个高潮。本书将复盘天文学家勒威耶和约翰·亚当斯，如何仅凭对天王星轨道偏离的数学计算，独立预测了海王星的位置，并最终被观测证实。这展示了在已知定律指导下，人类推理能力的极致。 4.3 迈向相对论的台阶：光速的恒定性 迈克尔逊-莫雷实验的“零结果”，是物理学史上一次重大的意外。我们详细描述了这次实验的精妙设计，以及它如何有效地排除了“以太”这种假想介质的存在。这次失败的尝试，却为爱因斯坦的狭义相对论铺平了道路，标志着人类对时间和空间认知的深刻变革。 结语：未竟的旅程 《穿越时空的足迹》聚焦于人类在地球上对宇宙的观测、记录、理解和理论构建的历史长河。它讲述了从泥板到望远镜，从圆形轨道到椭圆定律的知识演进，是一部关于智慧、好奇心与科学方法论如何塑造我们宇宙观的编年史。我们回顾了人类的古典天文学、经典物理学背景下的星空探索，但书中并不涉及现代意义上的火箭发射技术、卫星导航、轨道力学或外太空探测器设计等内容。它是一部关于“我们如何知道”的哲学与科学史，而非关于“我们如何到达”的工程学记录。

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这本著作的结构设计简直是教科书级别的典范。它并非按照时间线索简单罗列，而是采用了一种非常巧妙的“主题模块化”的编排方式。比如，有一部分专门聚焦于“导航与控制系统的演进”，另一部分则完全献给了“推进效率的革命”。这种划分使得读者可以根据自己的兴趣点深入挖掘，而不会感到信息过载。更令人称赞的是，每个模块内部的逻辑链条都异常清晰，从基础原理到实际应用，再到未来展望，层层递进，逻辑严密得仿佛是精密仪器内部的齿轮咬合。我发现自己不需要反复回翻前面的章节来确认某个概念，因为作者已经在他构建的知识体系中做好了完善的铺垫。这种精心的组织，极大地提升了阅读体验和知识的吸收效率。

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阅读这本关于高空飞行与探索的书籍，让我对“跨越边界”这个概念有了全新的理解。作者没有局限于我们熟悉的地球大气层，而是将视野拓展到了更深远的宇宙空间，并用一种非常贴近哲学思考的口吻，探讨了人类为什么要不断地去触碰现有能力的极限。他笔下的那些火箭和航天器，不再仅仅是冰冷的金属集合体，而成为了人类集体意志和想象力的具象化体现。尤其是在描述那些远距离通讯和生命维持系统的章节时，我感受到的不仅仅是技术层面的奇迹，更是一种对生命本身脆弱性与坚韧性的深刻体悟。读罢此书，你会发现，那些关于高度和速度的数字背后，蕴含着的是人类对自身存在意义的终极追问，极具启发性。

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我得说，这本书的独特之处在于它对“失败”这一主题的深刻剖析。很多同类书籍都倾向于歌颂成功和辉煌，但这本书却花了大量的篇幅去探讨那些代价高昂的失误、那些看似无解的工程难题，以及科学家和设计师们如何从每一次跌倒中汲取教训，最终实现飞跃。这种坦诚和深入挖掘问题的勇气，让整本书的份量骤然加重。作者没有回避那些争议性的决策和技术路线的反复拉锯，而是将其作为推动历史车轮滚滚向前的催化剂来展现。它揭示了一个残酷但真实的道理：伟大的成就往往建立在无数次看似徒劳的尝试之上。对于任何从事创新性工作的人来说，这本书都是一本绝佳的教科书，教人如何正确地面对挫折，如何保持韧性。

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这本书啊，读起来真像是一场身临其境的冒险。作者的笔触细腻得让人惊叹，仿佛能触摸到那些宏伟的机械结构，感受到工程师们夜以继日的热情。我特别喜欢他对材料科学那部分的处理，那种将冰冷的科学原理融入到激动人心的工程实践中的能力，简直是化腐朽为神奇。他没有用那些晦涩难懂的术语堆砌，而是通过一个个生动的故事，把复杂的概念讲得清清楚楚，让我这个非专业人士也能领略到其中蕴含的巨大能量和无限可能。每一次翻阅，都像是打开了一个新的世界，充满了对未知领域的探索欲。那种追求极致、挑战极限的精神，深深地感染着我。读完后，我对那些飞向星辰大海的壮举，有了一种前所未有的敬畏和理解。

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这本书的叙事节奏把握得极其精准，简直像一部精心剪辑的纪录片，张弛有度，引人入胜。开篇就用一种近乎诗意的语言描绘了早期飞行的先驱者们面对重力的挣扎与渴望，一下子就把读者的心绪勾住了。接着，情节迅速推进，从早期的气动布局探索，到战后喷气时代的崛起，再到后来对更高速度和更远距离的无畏追逐，每一步的转折都处理得恰到好处。最妙的是，作者总能在技术细节和人文关怀之间找到一个完美的平衡点，让你在惊叹于科技进步的同时，也能体会到那些幕后英雄们付出的心血与牺牲。这本书读起来一点都不枯燥，它用最富感染力的方式，讲述了一部人类如何挣脱地球束缚的史诗，我一口气读完了，意犹未尽。

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