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出版者:

作者:孙伟 编

出品人:

页数:750

译者:

出版时间:2010-3

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787539256153

丛书系列:

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浩瀚星河：宇宙探索与未来展望 导言：仰望星空，人类永恒的追问 自古以来，人类便对头顶那片深邃的夜空充满了无限的好奇与敬畏。从远古的观星者到今日的宇航员，探索宇宙是根植于人类文明基因中的原始冲动。本书《浩瀚星河：宇宙探索与未来展望》，并非聚焦于语言学习的工具书，而是一部带领读者穿越时空，领略宇宙的宏大尺度，审视人类探索历程，并展望未来可能性的深度科普读物。 本书旨在为对天文学、宇宙学以及太空科技抱有浓厚兴趣的读者提供一个全面而系统的知识框架。我们摒弃了枯燥的公式推导，转而采用生动、富有画面感的叙事方式，力求将那些遥不可及的星系、复杂的物理现象转化为清晰易懂的图景。 第一部分：宇宙的编年史——从奇点到星系 本部分将追溯宇宙的起源与演化，构建起读者对时间与空间的宏大认知。 第一章：大爆炸的余音 我们将从现代宇宙学的基石——大爆炸理论——切入。详细阐述宇宙的暴胀阶段，解释宇宙微波背景辐射（CMB）如何成为我们聆听宇宙“婴儿啼哭”的独特窗口。书中会深入探讨暗物质与暗能量这两个宇宙学中最大的谜团，它们共同构成了宇宙物质能量构成的约95%，但其本质仍深藏不露。我们将梳理当前主流物理学如何试图解释这些“隐形”的驱动力，以及对宇宙最终命运（热寂、大撕裂或大挤压）的预测与辩论。 第二章：恒星的生与死：宇宙的炼金炉 恒星是宇宙中最壮丽的烟火。本章将详细描绘恒星的生命周期。从分子云的坍缩，到主序星的氢核聚变，再到红巨星的膨胀。重点将放在恒星死亡的壮观场景：超新星爆发如何将构成我们身体的重元素（如碳、氧、铁）播撒到星际空间，奠定了生命存在的物质基础。读者将了解白矮星、中子星以及黑洞这三种奇特残骸的形成机制和独特的物理性质，特别是事件视界和引力奇点的概念。 第三章：星系的交响乐 我们的太阳系只是银河系中数千亿颗恒星中的一员。本书将带领读者走出太阳系，探索星系的形态和结构。从旋涡星系、椭圆星系到不规则星系，解析星系团、超星系团乃至宇宙网的宏大结构。我们将探讨星系合并与演化的动力学过程，揭示那些潜伏在星系中心的超大质量黑洞（如人马座A）如何影响其宿主星系的生长与恒星形成速率。 第二部分：人类的足迹——探索的征程 本部分聚焦于人类为了理解和触及宇宙所付出的努力，从早期的观测到近现代的太空任务。 第四章：望远镜的进化：捕捉光子的艺术 观测是探索的第一步。本章回顾了望远镜技术的发展史，从伽利略的第一架折射望远镜到如今的哈勃空间望远镜（HST）及其继任者詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）。我们将详细解析不同波段（射电、红外、可见光、X射线）观测的意义，以及为何需要将望远镜送入太空以规避地球大气层的干扰。JWST如何通过观测早期宇宙的红移光线，帮助我们窥见“宇宙黎明”的景象，将是本章的亮点。 第五章：飞向深空：行星际旅行的里程碑 本章系统梳理了自冷战时期开始的载人与无人深空探测任务。水手号、旅行者号、维京号、伽利略号、卡西尼号等经典任务的发现将一一呈现，它们如何重塑我们对火星、木星、土星及其卫星的认知。特别会详细介绍“好奇号”和“毅力号”对火星宜居环境的搜寻，以及“新视野号”穿越柯伊伯带的壮举。我们还会探讨深空探测中面临的挑战：辐射、通讯延迟和动力学限制。 第六章：地球之外的生命：搜寻“第二个家” “我们是孤独的吗？”这是探索的终极问题之一。本章将讨论搜寻地外生命的科学方法。从德雷克方程的哲学思辨，到凌日系外行星勘测（开普勒任务与TESS任务）的最新发现，我们已经确认了数千颗系外行星，其中一些位于宜居带内。书中将介绍生物信号（如氧气、甲烷）的探测策略，以及SETI（搜寻地外文明计划）如何监听来自宇宙的智能信号。 第三部分：未来的远航——星际时代的构想 展望未来，人类的目光已不再满足于太阳系内。本部分探讨了极具挑战性的前沿科技和宏伟的星际殖民蓝图。 第七章：殖民火星与太空栖息地 火星是人类短期内最现实的第二家园。本章将详细分析火星殖民计划的技术难点与解决方案，包括资源就地利用（ISRU）、辐射防护、气压维持和长期生态循环系统的构建。同时，本书也会探讨更具想象力的太空栖息地概念，如奥尼尔圆柱体（O'Neill Cylinders）和斯坦福环（Stanford Torus），它们如何在太空中模拟出宜居的地球环境。 第八章：超越太阳系：星际旅行的瓶颈与突破 抵达最近的恒星系统——半人马座阿尔法星——需要数万年的时间，除非我们能突破现有火箭推进技术的限制。本章将深入探讨下一代推进系统：核聚变火箭、反物质驱动的概念、太阳帆（如突破摄星计划）的效率分析，乃至更具理论性的曲速驱动（Warp Drive）和虫洞（Wormholes）的物理学基础，即使它们目前仍处于理论的边缘。 第九章：人类的最终命运：文明的延续与升维 在宇宙尺度上，文明的寿命是有限的。本书将以上帝视角审视人类文明的未来。我们如何应对小行星撞击、超新星爆发等自然灾害？更深层次的讨论将涉及意识的上传、数字永生、以及文明在面对热寂之前，如何通过更有效率的能量利用和信息存储方式，实现跨越时间和空间尺度的延续。 结语：敬畏与谦卑 《浩瀚星河》的终极目标，是激发读者对未知世界的敬畏之心，同时培养一种谦卑的科学精神。宇宙的浩瀚远超我们的想象，每一次探索的成功，都只是对无限知识海洋的一次微小触碰。我们是星尘的孩子，而探索宇宙，就是我们对自己起源的追溯。 附录：关键天文名词术语表与主要任务时间线 （此部分将提供专业术语的清晰定义，并附上从1957年Sputnik到最新任务的探索时间轴，供读者参考。）

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