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页数:220

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出版时间:2010-4

价格:10.00元

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isbn号码:9787538359800

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《星尘回响：宇宙深空探索实录》 作者： 艾萨克·凡德堡 出版社： 寰宇视野出版社 出版日期： 2024年11月 --- 简介： 人类对未知疆域的永恒追问，一场跨越光年的史诗征途。 《星尘回响：宇宙深空探索实录》并非一本关于基础理论或教科书式的知识梳理，它是一部凝练了人类迄今为止最前沿、最激动人心的深空探测任务的详尽报告文学与技术档案的结晶。本书以时间线为脉络，以重大科学发现为锚点，深入剖析了人类文明如何一步步将目光从地球的引力井中挣脱，投向太阳系边缘乃至更遥远的星际空间。 全书共分为五大部分，系统性地展现了从20世纪后半叶的行星际先驱，到21世纪初的火星殖民预研，再到对系外行星宜居性进行的突破性观测的全景图。我们致力于揭示的，是支撑这些伟大成就背后的工程学奇迹、探测器的设计哲学，以及在极端环境中操作复杂系统的智慧。 --- 第一部分：穿越太阳系的边界线（1977-2000） 本部分重点聚焦于旅行者（Voyager）系列探测器的黄金时代及其后续影响。我们不再简单复述它们携带的“金唱片”内容，而是深入探讨了它们如何在地球深空网络（DSN）的信号衰减和延迟的极限下，完成了对木星、土星、天王星和海王星的史无前例的飞越。 工程挑战的极限： 详细阐述了航天器如何应对长达数十年的辐射环境和能源衰减。书中收录了大量关于电源系统（RTG）的维护协议、姿态控制系统的冗余设计，以及如何利用行星引力辅助（Gravity Assist）进行轨道修正的复杂计算模型。 冰卫星的秘密： 重点分析了对木卫二（Europa）和土卫二（Enceladus）的早期遥感数据解读。我们展示了如何从微弱的光谱信号中推断出地下海洋的存在，以及早期任务团队为应对冰层下的喷流（Plumes）所做的概念性设计方案。 先驱者的遗产： 探讨了先驱者10号和11号在穿越柯伊伯带边缘时遭遇的未知阻力，以及科学家们如何排除技术故障和人为误差，最终确认这些是早期深空飞船在穿越星际介质时不可避免的微小交互作用。 --- 第二部分：火星的立体映射与生命印记的搜寻（2001-2020） 火星任务是本书的叙事核心之一。我们着重于火星车的“驾驶”艺术与原位科学分析的复杂性。 漫游者的自主导航： 深入解析了“精神号”（Spirit）和“机遇号”（Opportunity）在极端地形中，依靠板载计算机进行路径规划和危险规避的技术细节。书中包含了当时NASA喷气推进实验室（JPL）工程师们撰写的关于“点对点”（Point-to-Point）导航的内部备忘录摘录。 盖尔撞击坑的沉积学： 重点分析了“好奇号”（Curiosity）在夏普山（Mount Sharp）的钻取样本中发现的有机分子信号。我们不侧重于“是否是生命”，而是详细描述了如何区分地质成因的有机物与潜在生物标记物的分析流程，包括拉曼光谱仪（Raman Spectrometer）在不同温度下的校准难题。 大气逃逸与磁场消亡： 基于MAVEN轨道器的数据，我们构建了火星早期大气如何被太阳风剥离的动力学模型。书中提供了火星磁场（Magnetosphere）残存痕迹的详细磁力图，解释了为何早期火星环境难以长期维持液态水。 --- 第三部分：外太阳系的拓荒者与小行星带的资源评估（2010至今） 本部分将目光转向冥王星及其更远的区域，以及对近地小行星的探测。 新视野号（New Horizons）的远征： 对飞掠冥王星的“新视野号”的任务进行了精细的时间轴回顾。书中详细描绘了探测器如何在极远的距离上捕捉到冥王星卫星卡戎（Charon）的潮汐锁定效应，以及“阿特拉斯平原”（Sputnik Planitia）冰川运动的初步形态学解释。 奥尔特云的边缘理论： 基于“新视野号”后续延伸任务（Extended Mission）的数据，本书探讨了科学家们如何利用彗星的轨道偏离，推测奥尔特云的分布密度和物质组成，为未来星际探测器提供了潜在的“加油站”或危险区域的预警。 小行星撞击风险缓解（Asteroid Impact Mitigation）： 详细记录了“道本（DART）”任务的实施过程。书中不仅有撞击器的精确瞄准策略，还有对撞击后小行星轨道改变的实时多普勒雷达追踪数据分析，评估了动能撞击法在未来行星防御中的有效性阈值。 --- 第四部分：系外行星的“狩猎”与宜居性评估（2009至今） 本书的第四部分，侧重于开普勒（Kepler）和TESS任务的突破，以及詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）在系外行星大气分析中的应用。 凌日法的数据陷阱： 解释了凌日法（Transit Method）的局限性，包括如何排除恒星本身的耀斑活动和数据噪声，以确认一个候选行星的真实性。书中展示了用于确认开普勒数据中“伪阳性”信号的先进统计滤波技术。 JWST的突破性光谱分析： 详细描述了对“比邻星b”（Proxima b）和TRAPPIST-1系统的最新观测成果。本书特别强调了JWST如何利用中红外光谱仪（MIRI）穿透恒星光晕，捕获系外行星大气中的水蒸气、甲烷和二氧化碳的特征吸收线，以及这些发现对“生物特征”（Biosignatures）定义的冲击。 恒星生命周期对宜居性的影响： 引入了最新的恒星演化模型，分析了M型矮星（红矮星）的剧烈耀斑对邻近行星的长期辐射影响，从而修正了早期对“宜居带”（Habitable Zone）的传统定义。 --- 第五部分：迈向载人深空任务的工程蓝图 最后一部分，本书将视野拉回地球，探讨将人类送往火星乃至更远未来的技术准备工作。 闭环生命支持系统（CELSS）： 深度解析了建立一个能在数年内自我维持的生态系统所面临的生物学和工程学难题，包括藻类光合作用效率的优化、废水回收率的极限提升，以及如何应对长期失重和辐射导致的植物基因突变。 深空辐射防护的材料科学： 介绍了一系列前沿的屏蔽材料研究，包括使用水、聚乙烯复合材料以及主动磁场偏转技术，来保护宇航员免受银河宇宙射线（GCR）的致命伤害。书中附有不同屏蔽方案在模拟的火星转移轨道环境下的剂量评估报告。 星际通讯延迟与人类心理适应： 探讨了在单程通讯延迟可能长达数小时的情况下，远程医疗、紧急决策和宇航员心理健康维护的全新操作规程。这包括了自主AI辅助决策系统的引入，以及“时间错位”对地面任务控制团队的影响分析。 --- 《星尘回响》是一部献给所有对物理极限、工程智慧和人类探索精神抱有敬畏之心的读者的作品。它没有冗余的哲学思辨，只有冰冷而璀璨的数据背后，是人类文明冲破藩篱的坚定步伐。

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