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出版者:

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出品人:

页数:434

译者:

出版时间:2010-6

价格:52.00元

装帧:

isbn号码:9787811169294

丛书系列:

图书标签:

• 生理学
• 医学
• 生物学
• 生命科学
• 健康
• 人体
• 细胞
• 组织
• 器官
• 系统

好的，这是一份关于一本虚构图书的详细简介，该书名为《星际航行的奥秘与实践》，内容完全不涉及“生理学”。 --- 图书名称：《星际航行的奥秘与实践》 作者： 艾萨克·凡·德·林登 页数： 850页（精装版） ISBN： 978-1-98765-432-1 --- 导言：跨越光年的召唤 自人类仰望星空之始，对宇宙的探索便如同烙印般刻在了我们的集体意识之中。我们渴望触摸那些遥不可及的光点，理解那些在深空中静默运转的宏大物理法则。然而，将梦想付诸实践，需要跨越的不仅仅是距离，更是物理学、工程学、社会学和心理学等多个维度的巨大鸿沟。《星际航行的奥秘与实践》正是一部旨在填补理论与实践之间空白的里程碑式巨著。 本书并非空泛地描绘未来图景，而是以严谨的科学态度和丰富的工程细节，深入剖析了实现人类首次长期星际飞行的所有关键技术、潜在挑战及其解决方案。作者艾萨克·凡·德·林登，作为前“奥德赛计划”的首席推进系统架构师，凭借其横跨三十年的实战经验，为读者提供了一份无与伦比的、可操作性的星际航行指南。 全书分为六大部分，层层递进，从基础的宇宙动力学原理开始，直至构建一个可持续的深空生态系统。 --- 第一部分：超越牛顿：推进系统的革新（第1章至第12章） 本部分聚焦于星际航行最核心的难题——如何以合理的时间尺度达到邻近星系的速度。作者首先批判性地审视了化学火箭的局限性，并详尽阐述了下一代推进技术的理论基础和工程实现路径。 曲速场与空间几何学（第3-5章）： 深入探讨了基于阿尔库比雷驱动器的数学模型。详细分析了负能量密度（奇异物质）的理论需求、量子真空涨落对其稳定性的影响，以及如何利用超导等离子体镜阵列来维持和塑形空间泡。特别值得关注的是，本章包含了作者团队在“暗物质模拟器”中对微型曲率波的初步操控实验数据。 聚变与反物质引擎的实用化（第7-9章）： 相比于更具推测性的曲速技术，本部分对“惯性约束聚变”（ICF）和“磁化靶聚变”（MTF）在兆帕级别推力上的应用进行了详尽的工程计算。对于反物质湮灭反应，重点讨论了如何高效、安全地生产、储存和注入以钯基同位素包覆的氢正电子束，以实现高达0.7c的亚光速巡航能力。 零点能场的理论边界（第11-12章）： 这一章探讨了更为前沿的、基于卡西米尔效应的推进概念。虽然仍处于理论探索阶段，但作者提出了一个创新的“结构化真空谐振腔”设计，旨在将真空零点能的提取效率从当前实验室水平提高数个数量级。 --- 第二部分：导航与时空修正：星际定位系统（第13章至第18章） 在数光年的尺度上进行精确导航，传统的星光测量方法已不再适用。本部分致力于解决深空定位、时间膨胀补偿和引力透镜校正三大难题。 脉冲星计时阵列与相对论修正（第14-15章）： 阐述了如何利用伽马射线脉冲星作为宇宙级别的“灯塔”。详细介绍了“惯性系同步接收器”（ISR）的硬件设计，该设计必须能够实时补偿由推进系统产生的微小引力梯度和船体自身的加速度。 跨越光年的引力地图（第17章）： 探讨了利用高精度引力波探测器（LIGO-X的星际升级版）构建三维动态引力场图景，用于预测和规避高密度星际尘埃云、中子星对的潜在威胁。 --- 第三部分：生命维持与生态重构：飞船内部的微观宇宙（第19章至第28章） 星际航行任务的持续时间可能长达数十年甚至数百年，这要求飞船本身成为一个完全自给自足的生态系统。本部分深入探讨了生物圈工程学的复杂性。 闭环资源循环系统（第20-22章）： 详细介绍了多级微生物反应器如何处理所有有机废物、水回收和二氧化碳转化。关键在于甲烷水合催化系统和高能效的“光合作用矩阵”，该矩阵利用特定波长的LED模拟太阳光谱，以极小的占地面积实现食物生产。 人工重力与辐射防护（第24-26章）： 讨论了通过旋转结构（如米尔斯环）产生模拟重力的工程细节，包括轴承摩擦的最小化和角动量保持系统的设计。在辐射防护方面，本书对比了传统的物质屏蔽、磁场偏转和新型的“等离子体泡沫屏障”，后者被证明在应对银河宇宙射线（GCRs）时最为经济高效。 --- 第四部分：人类因素：长期任务的心理学与社会学（第29章至第35章） 当任务跨越数代人时，飞船不再仅仅是机器，而是一个封闭的社会实体。本部分是本书中最具洞察力也最发人深省的部分之一。 代际飞船的文化漂移（第30-31章）： 分析了首批乘员的文化、价值观如何随着时间被稀释或固化。提出了“文化锚点”机制，即通过特定、重复的年度仪式和加密的历史记录传输，来维持与出发地文明的心理联系。 领导力与冲突解决模型（第33章）： 描述了一种基于“分层分布式决策矩阵”的治理结构，旨在防止在长时间的隔离下出现绝对权威的僵化，确保决策能够适应突发的、未预料到的星际环境变化。 --- 第五部分：目标星系环境分析与殖民前哨建设（第36章至第42章） 本书的实践部分导向，聚焦于选定目标——开普勒-186f——的初步探测与登陆策略。 系外行星大气建模（第37-38章）： 介绍了如何使用先进的拉曼光谱仪和激光诱导击穿（LIBS）技术，从轨道上实时分析目标行星大气中的生物标记物和有害气体比例，以确定着陆窗口。 自组装建筑系统（第40章）： 重点介绍了“纳米纤维喷射技术”，即利用低温等离子体将采集的当地矿物（如硅酸盐、铁氧化物）熔融后，通过高速喷射形成预制结构框架，实现低人力、高速度的初始栖息地建设。 --- 第六部分：风险、冗余与回归（第43章至第48章） 星际航行意味着将所有赌注压在系统的冗余性和可修复性上。本部分探讨了最坏情况的应对方案。 “旅行者”协议：应急重启（第44-45章）： 详细描述了在主推进系统完全失效或关键生命支持系统崩溃时，如何激活冗余的、基于低能耗化学燃料的“逃逸级”系统，并利用行星引力助推重返星际空间，等待救援的可能性。 软件与硬件的不可逆老化（第47章）： 针对光速限制下的电子元件辐射损伤和材料疲劳问题，本书提出了“三重模块化冗余”和“预测性预防性更换”的算法，确保在任务结束前，关键子系统没有单点故障。 --- 结语：漫长旅途的哲学意义 《星际航行的奥秘与实践》不仅是一本技术手册，它更是一份对人类韧性与智慧的深刻致敬。它雄辩地证明，只要我们能够以最严格的科学精神和最坚定的意志来规划每一步，星辰大海的征服将不再是神话，而是可以计算和实现的工程壮举。本书为下一代探险家、工程师和梦想家，铺设了通往银河系心脏地带的蓝图。

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