Extrasolar Planets pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Deeg, Hans (EDT)/ Belmonte, Juan Antonio (EDT)/ Aparicio, Antonio (EDT)/ Sanchez, Francisco

出品人:

页数:282

译者:

出版时间:2007-11

价格:$ 186.45

装帧:

isbn号码:9780521868082

丛书系列:

图书标签:

系外行星
行星科学
天文学
宇宙学
天体物理学
行星形成
可居住性
外星生命
观测天文学
空间探索

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具体描述

This 2007 volume presents the lectures from the sixteenth Winter School of the Instituto de Astrofisica de Canarias, which was dedicated to extrasolar planets. Research into extrasolar planets is one of the most exciting fields of astrophysics, and the past decade has seen a research leap from speculations on the existence of planets orbiting other stars to the discovery of around 200 planets to date. The book covers a wide range of issues, from the state-of-the-art observational techniques used to detect extrasolar planets, to the characterizations of these planets, and the techniques used in the remote detection of life. It also looks at the insights we can gain from our own Solar System, and how we can apply them. The contributors, all of high-standing in the field, provide a balanced and varied introduction to extrasolar planets for research astronomers and graduate students, bridging theoretical developments and observational advances.

恒星际旅行者的指南：揭秘宇宙的未知疆域作者：阿丽亚娜·维斯特伍德内容简介：自人类仰望星空的那一刻起，对“那里有什么？”的好奇心便从未熄灭。这本《恒星际旅行者的指南》并非一本冰冷的科学教科书，而是一部融合了尖端物理学、深空工程学、星际社会学以及令人心驰神往的宇宙哲学的恢宏叙事。它旨在为所有心怀远大梦想、渴望突破地球引力束缚的探险家、工程师、科学家以及梦想家，描绘一幅前往太阳系之外世界的详尽蓝图和实用手册。本书的核心在于对“宜居性”这一概念的颠覆性重构。我们不再仅仅将目光局限于类地行星，而是深入探讨在极端环境下生命可能采取的适应形式，以及我们如何利用现有和推测中的技术，实现跨越光年距离的旅程。第一部分：超越地平线的远见——星际动力学与航行基础本部分将带领读者深入理解实现恒星际旅行所必需的物理学基础，这些知识是构建星际文明的基石。第一章：相对论的牢笼与逃逸的艺术我们从爱因斯坦的经典理论出发，分析当前技术在速度上的瓶颈。传统化学推进的低效性将被详尽剖析。随后，重点将转向“曲速驱动”和“虫洞理论”的现代诠释。这并非科幻臆想，而是基于对时空几何学深刻理解的理论模型探讨。我们将详细审视米格尔·阿库别雷（Alcubierre）模型的能源需求与奇异物质（Negative Mass/Energy）的理论获取途径，并引入诸如“弹弓效应最大化”和“零点能提取”等前沿概念的工程可行性分析。第二章：推进系统的进化：从聚变到反物质本书详细比较了下一代推进技术的可行性。核聚变火箭（如D-He3或D-T聚变）的推重比分析，以及脉冲聚变（如“猎户座计划”的现代升级版）的风险评估。最为关键的是对反物质湮灭推进系统的深入解析——如何安全地制造、储存和精确引导伽马射线束以产生推力。我们将探讨磁约束场在反物质管理中的作用，以及对微量反物质泄漏的灾难性后果的预防策略。第三章：导航与时空测绘星际空间并非空旷的虚无。本章关注高精度星际导航系统（Interstellar Navigation Systems, INS）。内容涵盖脉冲星计时阵列（Pulsar Timing Arrays）作为宇宙“灯塔”的应用，对银河系磁场图谱的精确建模，以及利用量子纠缠进行即时信息同步的理论探讨（尽管这不能用于超光速通信，但对内部系统校准至关重要）。同时，详细介绍了“惯性阻尼系统”在高速减速过程中维持船体结构完整性的技术要求。第二部分：远方世界的拓扑学——宜居性与目标锁定当脱离太阳系的引力范围后，选择着陆点和资源点变得至关重要。本部分侧重于对系外世界的系统性分类和评估方法。第四章：生命宜居带的拓宽我们超越传统的“液态水轨道”概念。本章详细阐述了对“冰下海洋世界”（如木卫二、土卫二的深海生态系统类比）、“超临界流体行星”以及“非碳基生命形态”的识别指标。内容涉及对系外行星大气特征的次级光谱分析（如检测甲烷、氨气、磷化氢等非平衡态气体组合），以及如何利用引力微透镜效应来探测轨道较远但质量适宜的“流浪行星”的潜在价值。第五章：戴森球的生态学：恒星能量的捕获与利用恒星际旅行需要巨量能源。本书并未止步于对戴森球体的理论描述，而是探讨了如何建造“不完整的、动态调整的”兆结构（如蜂巢结构或碎环系统），以满足星舰舰队的能量需求。我们将分析在不同恒星类型（红矮星、黄矮星、蓝巨星）下，最优化的能量收集阵列设计，以及如何在建造过程中规避对目标行星环境的过度影响。第六章：资源采集与原地制造（ISRU）抵达目标星系后，持续的后勤保障是关键。本章聚焦于利用目标行星或小行星带的原始物质进行自我修复与燃料补给。重点讲解了针对富含硅酸盐的岩石行星、富含金属的小行星，以及富含氢氦气体的气态巨行星大气层，定制化的采矿机器人群（Swarm Mining）的设计方案与自主决策算法。第三部分：星际文明的构建——社会、伦理与生存星际旅行的终极挑战并非技术，而是人类自身。本部分探讨了在漫长旅程中和在新世界定居时必须面对的社会、心理和伦理困境。第七章：世代飞船的社会工程学对于亚光速旅行，世代飞船是现实的选择。本章深入研究了“封闭生态系统”（Closed-Loop Ecosystems）的长期稳定性问题，包括微生物群落失衡、遗传多样性丧失和物种灭绝的风险。更重要的是，它探讨了在数百年乃至上千年时间跨度内，如何维持社会结构、知识传承与政治稳定，防止船上文明退化或发生内爆。伦理学讨论包括“出生权限制”和“船上法律的代际继承性”。第八章：深空通讯与认知隔离在星际尺度上，实时通讯是不可能的。本书详细分析了“时间延迟效应”对决策制定带来的冲击。我们探讨了“自主决策人工智能（Autonomous Decision AI, ADA）”在星舰上的角色——它们如何在数十年内独立处理突发危机，同时确保决策结果符合最初任务的伦理框架。此外，还包含了对“认知隔离”（Cognitive Isolation）的心理学研究，即宇航员如何在高延迟环境下维持与母星的心理连接。第九章：接触的预案：星际伦理学与外交准则如果抵达的行星已经存在生命，我们该如何应对？本书基于“非干预原则”和“最小化生态污染”的基准，提出了一套分级的接触协议（Tiered Contact Protocols）。讨论了识别不同文明发展阶段的方法（从简单生命到技术文明），以及在发现比人类更先进文明时的“谦逊反应机制”。最终，本章引导读者思考：星际探险的最终目的，是占有，还是理解？通过对这些宏大议题的细致入微的探讨，《恒星际旅行者的指南》提供了一套严谨的框架，用以规划和实现人类对银河系深处的探索，确保每一次远航都是一次负责任、有准备且充满智慧的旅程。这本书是通往未来的路线图，也是对人类探求精神的最高礼赞。