How We Know What We Know About Our Changing Climate pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Cherry, Lynne/ Braasch, Gary/ Sobel, David (FRW)

出品人:

页数:66

译者:

出版时间:2008-3

价格:$ 21.41

装帧:

isbn号码:9781584691037

丛书系列:

图书标签:

气候变化
气候科学
环境科学
地球科学
全球变暖
气候数据
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环境政策
可持续发展
科学普及

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具体描述

When the weather changes daily, how do we really know that Earth's climate is changing? Here is the science behind the headlines - evidence from flowers, butterflies, birds, frogs, trees, glaciers and much more, gathered by scientists from all over the world, sometimes with assistance from young "citizen-scientists." And here is what young people, and their families and teachers, can do to learn about climate change and take action. Climate change is a critical and timely topic of deep concern, here told in an age-appropriate manner, with clarity and hope. Kids can make a difference This book combines the talents of two uniquely qualified authors: Lynne Cherry, the leading children's environmental writer/illustrator and author of The Great Kapok Tree, and Gary Braasch, award-winning photojournalist and author of Earth Under Fire: How Global Warming is Changing the World.

《星辰的低语：探寻宇宙的奥秘与生命之源》内容简介本书是一部宏大而细腻的科普巨著，旨在带领读者穿越时空，深入宇宙的浩瀚图景，追溯生命的起源，并探讨人类在其中所扮演的独特角色。它不拘泥于单一学科的壁垒，而是融合了天体物理学、行星科学、生物化学以及哲学思考，构建了一个多维度的知识迷宫，等待着热衷于探索的头脑进入。第一部分：宇宙的诞生与演化本书从宇宙的“太初”——大爆炸的瞬间开始叙述。我们不是简单地复述标准模型，而是力求还原早期宇宙的极端环境：夸克-胶子等离子体的海洋、基本力的分化，以及引力如何开始雕刻物质的宏伟结构。 1.1 创世的回响：从奇点到星系我们将探讨暗物质和暗能量的角色。暗物质并非只是一个数学上的补丁，而是宇宙结构形成的骨架。我们深入解析了宇宙微波背景辐射（CMB）——这面“宇宙的婴儿照片”——如何记录了最初的密度波动。通过分析CMB的各项异性，我们得以推断出宇宙的年龄、曲率以及物质的精确比例。作者将引导读者“阅读”这些来自138亿年前的光子，理解它们携带的关于早期宇宙几何和组分的深刻信息。 1.2 恒星的熔炉：元素是如何炼成的恒星是宇宙的炼金术士。本书细致描绘了恒星从分子云坍缩到主序星、再到红巨星和最终命运的完整生命周期。重点在于核聚变过程——氢如何转化为氦，氦如何聚变成碳、氧、乃至更重的元素。我们探讨了Ia型超新星的精确光度曲线，以及它们如何成为宇宙尺度的“标准烛光”，帮助我们丈量遥远的距离。更深入地，我们阐述了中子星并合事件（如GW170817）带来的中子捕获过程（r-process），这是宇宙中金、铂等贵金属诞生的终极熔炉。这些重元素，正是构成行星和生命体的基石。 1.3 星系的岛屿：结构与动态本书梳理了星系的分类学，从不规则星系到旋涡星系和椭圆星系。我们着重分析了星系团和超星系团的宏大尺度结构——宇宙网。通过对星系碰撞和合并过程的模拟分析，我们揭示了星系如何通过引力相互作用不断成长和重塑自身。黑洞，作为星系演化的关键驱动力，其在星系中心扮演的吸积盘活动和喷流反馈机制，如何调节恒星的形成速率，是本章节的重点论述内容。第二部分：行星系统的形成与宜居性的探索将视角收缩到恒星的周围，本书转向行星的形成，特别是系外行星的发现浪潮。 2.1 原行星盘的“灰尘堆积” 我们详细描述了从恒星诞生后剩余的气体和尘埃盘（原行星盘）中，如何通过碰撞、吸积和引力不稳定性机制，形成微行星、胚胎星，最终演化为成熟的行星。这部分内容侧重于解释“冰线”的概念，它决定了岩石行星和气态巨行星的分布界限。同时，对“尼斯模型”等理论的探讨，解释了早期太阳系内行星的迁移现象及其对今日太阳系构型的深远影响。 2.2 寻找“第二地球”：系外行星的侦测革命本书回顾了开普勒望远镜、TESS等任务如何彻底改变了我们对行星普遍性的认知。我们深入剖析了凌日法和视向速度法背后的物理原理和数据处理难点。对于“超级地球”、“迷你海王星”这类太阳系中不存在的行星类型，我们探讨了它们可能的内部结构和大气组成。章节的重点是“宜居带”的概念及其局限性——仅仅位于液态水可能存在的区域，并不等同于拥有生命。 2.3 大气的光谱指纹与生物标记的搜寻随着詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）等下一代仪器的投入使用，我们现在能够分析遥远行星的大气成分。本书详细解释了透射光谱学和直接成像技术如何揭示行星大气中的水蒸气、甲烷、二氧化碳等气体的存在。我们特别关注了“生物标记”（Biosignatures）的讨论，例如氧气和臭氧的同时存在，或者某些非平衡态气体的组合。这部分内容严谨地讨论了“假阳性”的可能性，强调了科学界在宣布发现地外生命迹象时所持的谨慎态度。第三部分：生命的化学起源与演化驱动力本书的第三部分将焦点从天体物理转向地球生物学的核心问题：生命是如何从无机物中诞生的？ 3.1 从无机到有机：地球早期的化学实验室我们重现了米勒-尤里实验的精神，探讨了早期地球的还原性大气、深海热液喷口，以及来自陨石的有机分子（如氨基酸和核苷酸）如何为生命提供了原材料。关键在于“聚合”过程——如何将这些单体分子连接成长链聚合物，特别是RNA或DNA的前体。我们探讨了粘土矿物表面的催化作用、脂质双层膜的自发形成，以及这如何标志着“原型细胞”的出现。 3.2 遗传信息的革命：从RNA世界到DNA统治本书深入阐述了“RNA世界假说”——认为在DNA-蛋白质系统确立之前，RNA曾同时承担遗传信息存储和催化（核酶）的双重功能。我们分析了从原始自我复制系统到更稳定、更高效的DNA系统的进化飞跃，以及蛋白质作为主要催化剂的优势。这部分内容侧重于理解自然选择的机制如何在分子层面开始运作：错误的复制、突变与环境筛选。 3.3 生命的扩张与重塑地球环境本书探讨了生命对地球环境的剧烈影响。最显著的例子是“大氧化事件”——蓝细菌通过光合作用释放的氧气，对当时厌氧的生命形式造成了灾难性的“氧气大灭绝”，但同时也为更高效的需氧生物的出现铺平了道路。我们讨论了真核生物细胞的起源（内共生学说），以及多细胞生物的出现如何开启了寒武纪生命大爆发的时代。生命和地球的化学大气、地质循环，是一个相互塑造、密不可分的耦合系统。第四部分：人类意识的视角与未来的挑战在回顾了宇宙和生命的壮阔历程后，本书最终将目光聚焦于人类的独特地位——我们是宇宙中能够反思自身起源的智慧形式。 4.1 复杂性的涌现：意识的科学难题我们审视了从单细胞生物到复杂神经系统演化的路径。本书没有提供一个确定的答案，而是梳理了当前关于意识的几种主要科学模型，包括整合信息论（IIT）和全局工作空间理论。我们探讨了大脑神经元连接的复杂性如何产生了自我认知、抽象思维和文化传承的能力。人类的知识获取能力，正是上述所有宇宙和生命演化过程的最终体现。 4.2 知识的局限与科学方法的本质最后，本书进行了一次元认知反思。它强调了科学知识的本质——它是暂时的、可证伪的，并且依赖于我们当前观测工具的精度和理论框架的完备性。我们讨论了人类在理解宇宙时面临的根本限制，例如对引力理论和量子力学尚未统一的挑战，以及在探索遥远宇宙中因光速限制带来的信息滞后性。本书鼓励读者以谦逊和批判性的眼光看待我们目前掌握的一切“已知”，因为每一次突破都建立在对现有模型的深刻怀疑之上。《星辰的低语》是一次对“我们从何而来，我们是谁”这一古老追问的现代科学回应。它不仅普及了前沿知识，更激发了读者对自身存在意义的深层次沉思。