Catastrophic Events Caused by Cosmic Objects pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Adushkin, Vitaly (EDT)/ Nemchinov, Ivan (EDT)

出品人:

页数:370

译者:

出版时间:2007-10

价格:$ 157.07

装帧:

isbn号码:9781402064517

丛书系列:

图书标签:

• Cosmic Impacts
• Asteroid Threats
• Comet Collisions
• Extinction Events
• Impact Craters
• Space Hazards
• Planetary Science
• Geology
• Disaster Science
• Cosmology

天文奇观与地球生命：一场跨越时空的对话 本书聚焦于宇宙中那些塑造了我们星球历史、却又远超人类日常感知的宏大事件。它并非专注于单一的灾难性撞击，而是深入探讨了从星系尺度的能量释放到恒星演化末期所产生的剧烈变化，如何间接或直接地影响了地球环境、生命起源乃至文明的兴衰。 --- 第一部分：恒星的呼吸与死亡——我们赖以生存的熔炉 本书的首篇并非从撞击开始，而是回溯到一切的源头：恒星的生命周期。我们首先探讨的是太阳的内部运作机制，特别是太阳活动周期（如耀斑和日冕物质抛射，CME）对地球磁场和现代技术基础设施的潜在影响。这不是对灾难的渲染，而是对我们与恒星之间微妙能量平衡的科学剖析。 1.1 恒星的“正常”波动： 详细解析太阳风的特性，以及地球如何通过范艾伦辐射带和磁层有效地偏转了大部分有害粒子流。我们将审视过去的大型太阳事件，例如1859年的卡灵顿事件，分析当时的电报系统如何遭受干扰，并据此推演在高度依赖卫星通信和电网的现代社会中，一次同级别事件可能造成的连锁反应——重点在于基础设施的脆弱性而非地表的直接生命威胁。 1.2 超新星的遗产与威胁： 随后，我们将目光投向更遥远的恒星死亡。超新星爆炸是宇宙中最壮观的事件之一，它将构成生命所需的重元素播撒到星际空间。本书将探讨如果一颗距离地球足够近（但仍在安全范围外）的超新星发生爆炸，其产生的伽马射线暴（GRB）会如何与地球高层大气相互作用，可能导致的臭氧层破坏，以及这对地球生物圈可能造成的长期影响。这部分将结合地质年代中的生命大灭绝理论，审视过去是否有证据支持这类遥远宇宙事件对地球生态的冲击。 1.3 极端天体物理现象的间接影响： 探讨诸如脉冲星（特别是双星系统中的脉冲星）的辐射模式。虽然直接威胁极小，但了解这些极端天体在宇宙背景辐射中的作用，有助于我们理解地球生命演化过程中所承受的背景辐射水平。 --- 第二部分：星系尺度的引力涟漪与物质迁移 本书的第二部分将视线从单个恒星拉伸到星系尺度，关注引力在广阔空间中的作用——这通常被认为是影响生命事件中被低估的因素。 2.1 银河系结构与“危险区”： 详细介绍银河系的旋臂结构。地球正处于猎户座旋臂的边缘。我们将分析穿越不同旋臂时，太阳系可能暴露于更高密度的分子云、恒星形成区或活动星系核（如果我们在银河系中心附近）的辐射风险。这并非关于“撞击”，而是关于“暴露环境”的改变。 2.2 邻近星系的引力扰动： 探讨大犬座矮星系或人马座星系团等卫星星系被银河系吞噬过程中，对奥尔特云和柯伊伯带产生的影响。这种引力扰动可能将大量冰封的彗星抛射到太阳系内部，增加长期内近地天体（NEO）的密度，从而间接增加未来发生撞击的概率。我们将利用动力学模型来模拟这种“彗星雨”的可能性与时间尺度。 2.3 宇宙射线背景的变迁： 深入研究银河系超新星遗迹和黑洞喷流产生的银河系宇宙射线（GCR）的强度变化。这些高能粒子可以穿透行星大气层，影响地球的云层形成过程，甚至可能对地表生物的基因突变率产生轻微但持续的影响。 --- 第三部分：行星际环境的动态平衡与地质响应 在这一部分，我们将焦点拉回到太阳系内部，探讨行星际空间中物质的运动，以及地球自身的防御机制。 3.1 小行星带的起源与分化： 剖析小行星带的形成历史，重点在于它是如何维持在一个相对稳定的轨道区域。我们将探讨木星——这个巨大的“守护者”——如何通过其引力作用清除了大量可能直接撞击地球的轨道物质，以及木星轨道共振对太阳系内物质分布的精细调控。 3.2 撞击历史的记录与解读： 本章将批判性地审视地球地质记录中的大规模撞击事件（如希克苏鲁伯事件），但不将重点放在“灾难本身”，而是分析撞击后数千年至数百万年间，地球气候、洋流和生物圈的恢复机制。我们探讨的是适应性和韧性，而非纯粹的破坏力。研究撞击后火山活动的增加、气候的快速冷却与回暖，以及生物界如何利用新出现的生态位实现快速演化。 3.3 地球的“免疫系统”——磁场与大气： 详细阐述地球磁场和厚重大气层作为双重屏障的复杂运作机制。我们将使用流体力学和等离子体物理学的知识，解释磁场如何偏转太阳风，以及大气层如何通过烧蚀和减速，将绝大多数进入的微小碎片转化为流星，防止它们到达地表。这部分内容旨在强调地球环境的自我保护能力，以及维持这些机制所需的地球内部动力学（如地核的对流）。 --- 第四部分：时间尺度上的演化：宇宙风险的概率学评估 全书的最后一部分着眼于概率和长期的预测。我们不试图预测下一次“大事件”何时发生，而是建立一个评估框架。 4.1 统计模型与风险评估： 介绍如何使用古老的撞击记录、奥尔特云的质量估算以及近地天体的观测数据，来构建一个基于幂律分布的撞击频率模型。讨论不同口径天体（米级、百米级、公里级）对区域性、大陆性或全球性生态系统造成影响的概率阈值。 4.2 跨学科视角下的“长期安全”： 探讨地质学家、天文学家和生态学家如何合作，构建一个关于地球“长期安全”的综合评估。这包括对地质构造活动（如超级火山）与外源性事件的相互作用的初步探索，尽管这仍是推测性领域。 4.3 人类在宇宙中的位置： 总结本书的论点——地球生命的历史是一个在复杂且动态变化的宇宙背景下，不断适应和演化的过程。理解宇宙中的能量和物质的宏大运动，有助于我们更清晰地认识到，我们所处的“温和宜居带”既是偶然的，也是由无数精妙物理定律共同维护的稳定状态。本书旨在提供一个广阔的视野，超越地表琐事，去欣赏我们所栖居的这个星球在宇宙剧场中的独特地位。 --- 本书的基调是审慎的科学探索，而非末世预言。它引导读者理解宇宙事件的普遍性和周期性，并强调地球系统为应对这些长期挑战所展现出的惊人适应力。

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