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德晋国际娱乐场·NASA科学家写给大众的宇宙通识课 I 科学图书馆
时间:2020-01-10 12:36:50 点击:4490次

德晋国际娱乐场·NASA科学家写给大众的宇宙通识课 I 科学图书馆

德晋国际娱乐场,本文由公众号 “把科学带回家” 提供

给孩子最好的科学教育

科学图书馆

现实世界就是认知的变现。最高的认知就是宇宙观。宇宙即是人类全部的生存疆域,代表着对未知领域的探索,并能解答人类的终极问题:人类从何处来,将向何处去。

人类对宇宙认知的不断进步,黑洞、外星文明、新的栖息地……我们其实活在一个极小的星球上,除了琐碎的烦恼和千篇一律的生活之外,人类其实还有更棒的事——仰望星空。

《nasa自然百科:认识宇宙》内页

事实上,当你真的意识到自己不仅仅是社会生物,还是宇宙生物时,很多烦恼就变得不那么难以化解了。丰富浩渺的天体知识、神秘无垠的探索空间……这些东西并不仅仅是让你多一点知识,而是让你「看」见别的。

《nasa自然百科:认识宇宙》内页

就好像伽利略的望远镜不仅仅看见了太阳上的黑子,而且戳破了宗教对于天穹的完美想象。与此同时,对西方人世界观的转变有着不可磨灭的影响。

如果你想要的不只是漂亮图片,但也读不懂动辄艰深的天体物理学专著,《nasa 自然百科:认识宇宙》是最合适的选择,它由nasa专业科学家执笔,抓住宇宙关键的节点,结合了最新的研究与发现,用通俗的语言将复杂的问题解释清楚,是介于天文图册和教科书之间的一本完美的旅行指南,是写给大众的宇宙通识课。

nasa首推科普书,

专业科学家25年沉淀之作

nasa不仅承担美国宇宙探索的任务,也肩负面向大众的科普任务。金伯利·k. 阿坎德和梅甘·瓦茨克是nasa久负盛名的科学家,两人致力于将深奥的宇宙介绍给普通大众,在一起合作超过 25 年。

《认识宇宙》就是由阿坎德和瓦茨克执笔,用图片和极简的语言将深奥宇宙的全貌展现给大家。

nasa科学家写给大众的宇宙通识课!

深奥宇宙的极简说明书!

从地球、太阳系、银河系,到宇宙深处,跨越137亿年的宇宙旅行指南!

nasa哈勃、钱德拉和斯皮策三大太空望远镜220幅全波段照片!

哈佛大学天文学教授阿莉莎·古德曼倾情推荐!

重介绍宇宙全貌与现状,

而不是天文学原理

对于大多数非天文学专业的人来说,学习天文学知识并不是一件很有乐趣的事情,也很难坚持下去,但今天这个大太空时代,你不必懂天文学,但了解宇宙、认识宇宙,建立一个正确的宇宙观是十分必要的。

《nasa自然百科:认识宇宙》就是这样一本侧重介绍宇宙全貌和现状的科普书。逻辑结构清晰,抓住了宇宙全景的主要脉络,用一本书把宇宙的整体概况和关键知识介绍清楚。

如果我们要游览宇宙,那它就是我们的宇宙旅行指南。

从地球开始,再造访月球和太阳,然后在太阳系的所有重要景点驻足。离开太阳系之后,再穿越银河系,向宇宙更深处进发,与或远或近的星系激情碰撞,体验暗物质的引力效应,思索神秘的宇宙暗能量。

· 和恒星一样,许多星系会在引力的作用下聚成一团。这个由四个星系构成的星系团,是希克森清单(hickson catalog,该清单以20世纪80年代提出这个清单的加拿大天文学家的名字命名)中最明亮的。希克森致密星系群44(hickson compact group 44)位于6000万光年之外,使用质量不错的业余望远镜就能看到。

她们用极简的语言讲述复杂的宇宙,但简约不简单,对关键的知识点,即使是很难以理解的黑洞、暗物质和暗能量,也做了生动的解释和描述。

黑洞既然看不见,我们又是如何发现黑洞的呢?

· 数百年来,科学家们一直推测,某些恒星可能会坍塌变暗,它们的引力会变得极为强大,以至于没有任何东西,就连光都不能从它们身边逃脱。这些黑暗的恒星被称为黑洞,如这幅图所示。由于任何类型的光都无法从黑洞逃脱,我们无法直接观察到它们的样子。但是有一种方法可以找到它们,那就是使用能够探测x射线的望远镜,寻找从旋转向黑洞的炽热气旋中所散发出的高能辐射。

同样,暗物质也是不发光,看不见,它又是如何被发现的呢?

作者在书中也用简单的语言解释了神秘的暗能量:科学家们发现宇宙正在以越来越快的速度在膨胀,这种以越来越快的速度分裂宇宙的神秘力量被称为“暗能量”,有人将它对宇宙的显著效应将其称为“反引力”

nasa独家全波段宇宙实拍照片

本书图文并茂,采用了nasa哈勃、钱德拉和斯皮策三大望远镜220幅实拍照片,以及nasa其他太空飞行器和众多地面望远镜的珍贵照片。这些照片用整个电磁波范围描绘了完整的宇宙全景。

光是认识宇宙的重要工具。作者在书中还介绍的关于光和颜色的重要知识。不同颜色的光与温度有什么关系?人类为什么需要这么多望远镜?那些宇宙照片颜色都是假的吗?

· 物体散发出的辐射波的波长通常与其温度相关。

· 我们需要用不同种类的望远镜观看不同种类的光。这幅插图展示了哪些种类的光会被地球的大气层吸收。例如,x射线(右上方)会被大气层阻挡,所以我们必须将航天器发射到相应高度的轨道上才能研究x射线。

· 这三张图片展示了卫星用三种不同类型的光观看到的整个地球——(顺时针方向)紫外线、可见光,以及红外辐射。

打破传统认知,

涵盖最新的宇宙研究与发现

《nasa自然百科:认识宇宙》呈现的是最新宇宙研究成果,有的一改我们之前的传统认识。我们对生命有了新的认识,过去人们通常认为,生命,包括地球之外的宇宙生命,只能在具备液态水、氧气、适宜的温度条件下才能生存,然而最新的科学研究发现,却打破了这一认知局限,大大拓展了人们对地外生命的想象空间。生命复杂多变的程度远超出我们的想象,科学家在探索地外生命时也不应再按照地球的标准寻找新生命。

· nasa在加利福尼亚州莫诺湖(mono lake)发现以砷(俗称砒霜)为食的所谓「外星细菌」,改写了生物教科书中对生命的通常定义。

指明宇宙认知空白,

以及未来探索方向

人类对宇宙的探索在不断向前推进,认识得越多,发现所知的越少。137亿年前的宇宙大爆炸之后,迅速膨胀为一具由氢和氦原子组成的超高温的“海洋”,在这段时间里,有个时期被称为“黑暗时代”,人类仍对此毫无所知。

· 这张图片展示了宇宙从大爆炸开始的演化历程。从左到右展示的自宇宙最早期直至现在的时间推进。科学家认为,第一批恒星是在大爆炸几亿年后形成的,第一批星系形成的时间也没有晚太多,而我们的太阳系大约是在大爆炸90亿年后形成的。

人类对于宇宙中“暗物质”和“暗能量”的了解也还非常地少。

· 宇宙大部分是黑暗的。在宇宙中,恒星、行星和我们人类在宇宙中的比重只是略高于4%,其余约96%的宇宙是由暗能量和暗物质组成的。

伽利略的望远镜让星体不再完美;射电望远镜让人类看见了黑洞。望远镜远不止「看见」这一个作用,更多的,它改变了「看」的方式。

而《nasa自然百科:认识宇宙》就是一个给我们的望远镜。透过这个镜筒,我们的乐趣不仅在于找到答案,还在于获得一种视角:相信我,了解我们的宇宙后,你将更加了解人类。

探索宇宙的乐趣不仅在于找到答案,还在于揭示新的问题。《nasa自然百科:认识宇宙》涵盖了宇宙中关键的探索地点和事物,辅以最新的发现,呈现了宇宙全景,启发好奇心与探索热情,将引导我们继续向浩瀚的宇宙进发,不断前行。

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《nasa自然百科:认识宇宙》

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