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出版者:新疆青少年

作者:龚房芳

出品人:

页数:160

译者:

出版时间:2010-5

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787537180603

丛书系列:

图书标签:

• 成语故事
• 儿童文学
• 启蒙教育
• 语言学习
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• 传统文化
• 故事集
• 亲子阅读
• 寓教于乐
• 识字

星河漫游指南：宇宙探索与未来科技 一、 序言：仰望星空，叩问起源 自古以来，人类的好奇心便被夜空中那片深邃的黑色与点缀其间的璀璨光点所牵引。我们是谁？我们从哪里来？宇宙的尽头在哪里？这些终极问题，构成了人类文明进步的底层驱动力。本书《星河漫游指南：宇宙探索与未来科技》并非一本简单的科普读物，它是一次深度的心灵远航，旨在带领读者穿越时空的隧道，触摸宇宙的肌理，并以前瞻性的视角审视人类未来科技的无限可能。 本书的结构围绕三大核心板块构建：第一部分：宇宙的宏大叙事，追溯宇宙的诞生与演化；第二部分：太阳系的邻里与远亲，聚焦我们所处的星系环境；第三部分：人类的星际雄心与科技前沿，探讨未来太空探索的技术蓝图与伦理挑战。 二、 第一部分：宇宙的宏大叙事——从奇点到星系 这一部分将带领读者回到138亿年前的那个“奇点”。我们不会停留于抽象的理论描述，而是通过生动的图景和严谨的逻辑，剖析大爆炸理论的证据链。 1. 宇宙的黎明：暴胀与早期宇宙的粒子汤 我们将详细阐述宇宙暴胀理论如何解决视界问题和平坦性问题。随后，聚焦于夸克、轻子和玻色子的形成，描绘早期宇宙如同沸腾的“粒子汤”。重点介绍宇宙微波背景辐射（CMB）——宇宙留下的第一张快照，及其在确认宇宙学标准模型中的决定性作用。我们还会探讨元素合成的过程，解释宇宙中氢和氦是如何在最初的三分钟内定型的。 2. 星辰的铸造：恒星的生命周期与元素炼金术 恒星是宇宙中最伟大的熔炉。本章将深入解析恒星的诞生——从巨大的分子云坍缩到核聚变点的引爆。我们将以详细的图表展示主序星、红巨星、白矮星、中子星乃至黑洞的完整演化路径。特别值得一提的是，我们会详细解释“超新星爆发”如何将比铁更重的元素（如金、银、铀）抛洒到太空中，这些元素构成了行星乃至生命的基石。这不仅是物理学的描述，更是一部宇宙级别的“创世史诗”。 3. 星系的构造与演化：尺度下的秩序 从恒星到星系团，宇宙的结构呈现出显著的层次性。本章将探讨不同类型的星系——螺旋星系、椭圆星系和不规则星系——的形成机制。我们会深入研究银河系的结构，包括其盘面、核球、光晕和环绕中心的超大质量黑洞“人马座A”。此外，暗物质和暗能量，这两种占据宇宙总质能约95%的神秘成分，将得到严肃而深入的探讨。我们将梳理最新的实验观测（如引力透镜效应和星系红移数据）如何迫使我们接受这两个“幽灵”的存在，并介绍当前主流的理论模型（如冷暗物质模型）。 三、 第二部分：太阳系的邻里与远亲——宜居带的探寻 从浩瀚的宇宙尺度回归到我们的“家园”——太阳系。本部分着重介绍太阳系八大行星的独特性质，并扩展到系外行星的发现热潮。 1. 行星的肖像：从炽热水星到冰封海王星 我们不会简单罗列参数，而是对比分析每颗行星形成环境的差异如何塑造了其独特的地质和气候。例如，水星的极端温差、金星的失控温室效应、火星的失落海洋、木星和土星的气态巨行星结构、天王星和海王星的冰巨星特性。重点将放在地球的“适居性”：磁场保护、板块构造、水循环和大气层的完美平衡是如何共同作用，孕育了生命。 2. 太阳系的边缘地带与柯伊伯带 太阳系并非到海王星为止。我们将深入冥王星及其邻近的柯伊伯带（KBOs）和更遥远的奥尔特云（Oort Cloud），解释这些冰冻天体如何作为彗星的“冷藏库”。通过对“新视野号”等任务数据的分析，读者将了解矮行星（如冥王星、阋神星）复杂的地质活动和大气分层。 3. 系外行星的发现浪潮：寻找第二个地球 开普勒望远镜和TESS任务彻底改变了我们对行星系统的认知。本章将详述凌星法、径向速度法等主要探测技术。我们将聚焦于“宜居带”的概念，并详细分析著名的系外行星系统，如TRAPPIST-1系统。讨论如何通过大气光谱分析来寻找系外行星上生命活动的生物标记物（Biosignatures），如氧气、甲烷和水蒸气的存在。 四、 第三部分：人类的星际雄心与未来科技 如果说前两部分是“认知宇宙”，那么第三部分就是“改造未来”。它将目光投向人类未来几百年内可能实现的宏伟目标。 1. 星际旅行的物理学挑战 当前的化学燃料火箭已无法满足星际探索的需求。本章将探讨下一代推进技术。我们将详细解析核聚变火箭（如仿星器和托卡马克设计在太空中的应用潜力）、核裂变脉冲推进（Orion计划的现代思索）以及更具革命性的光帆技术（如突破摄星计划）。此外，对曲速引擎（Warp Drive）和虫洞（Wormholes）等理论物理学的边缘概念，也将进行基于现有物理定律的严谨评估。 2. 建立地外家园：火星殖民与太空基础设施 火星是人类的下一个前哨站。本章将详细分析火星定居面临的关键挑战：辐射防护、原地资源利用（ISRU，特别是从火星大气中提取氧气和水）以及封闭生态生命支持系统（CELSS）的研发。我们将探讨大型太空栖息地（如奥尼尔圆柱体）的工程学设计，它们如何在失重或模拟重力环境下为人类提供可持续的生存空间。 3. 人工智能、机器人学与宇宙探索的融合 未来的深空探索必然依赖于高度自主化的系统。本章关注AI在自主导航、数据分析和灾难响应中的作用。特别是“冯·诺依曼探测器”（自我复制机器人）的概念，及其在快速探索遥远星系方面的颠覆性潜力。同时，我们将讨论在极端环境下，人与机器的协作模式（半人马模式）将如何定义下一代宇航员的形象。 五、 结语：我们与宇宙的未尽之约 本书的终点是新的起点。我们将总结人类在认知宇宙中所获得的哲学启示：我们是宇宙演化的一个短暂而精妙的产物。展望未来，探索宇宙不仅是科技的竞赛，更是对人类智慧与韧性的终极考验。本书旨在激发每一位读者，无论年龄大小，都能继续保持对星空的好奇与敬畏，成为未来星际文明的共同见证者和参与者。 本书特色： 深度与广度兼顾： 涵盖了从量子物理到超大尺度宇宙学的完整知识体系。 前沿性： 包含了对詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）最新发现和未来推进技术（如反物质研究）的权威解读。 可视化叙事： 运用大量清晰的原理图和概念模型，将复杂的物理过程转化为直观的视觉体验。

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