地球科学导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:刘本培/蔡运龙主编

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:2000-4

价格:25.1

装帧:简裝本

isbn号码:9787040079746

丛书系列:面向21世纪课程教材（地学类）

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《宇宙的低语：物质、能量与生命的宏伟史诗》 在这部宏伟的著作中，我们将踏上一段穿越时空、探索宇宙奥秘的史诗之旅。本书并非仅限于对某个特定星球的浅显描绘，而是旨在揭示宇宙万物赖以生存的根本法则，追溯从混沌初开到生命繁盛的壮丽画卷。我们将深入探究构成我们存在基石的物质和能量，理解它们如何从最微小的粒子交互演变为浩瀚星系，并最终孕育出我们赖以生存的家园。 第一部分：宇宙的基石——物质的诞生与演化 我们将从宇宙诞生之初说起，物质最初是如何形成的？是什么力量将微观的夸克、轻子凝聚成我们熟悉的原子？本书将带领读者穿越大爆炸的奇点，探寻宇宙早期极端环境下的基本粒子物理学。我们会详细介绍原子核的形成过程，如质子和中其中，以及它们如何通过核聚变反应，在恒星的熔炉中被锻造，逐步演化出周期表中从氢、氦到更重元素的复杂序列。 本书将深入剖析不同元素的性质和它们在宇宙中的分布。读者将了解到，每一个原子都携带着宇宙的记忆，它们经历了数十亿年的漫长旅程，从古老的恒星核心到超新星爆发的壮丽遗迹，最终汇聚成行星的岩石外壳、大气的组成气体，甚至是生命体内的生物分子。我们将重点关注构成生命至关重要的元素，如碳、氢、氧、氮，探讨它们独特的化学性质如何促成了复杂有机分子的形成，为生命的出现奠定物质基础。 此外，本书还将探讨物质在宇宙中的不同形态。从微不可见的暗物质和暗能量，它们占据了宇宙的大部分质量和能量，却至今仍是科学家们探索的谜团；到宏观可见的恒星、行星、星云和星系，我们将分析它们各自的形成机制、结构特征以及在宇宙演化中的作用。读者将对行星的形成过程有更深刻的理解，包括星云的坍缩、原行星盘的形成、行星核的吸积以及行星系统的稳定演化。 第二部分：驱动万物的力量——能量的转化与循环 物质的运动和变化离不开能量。本书将全面解析能量在宇宙中的各种形式，包括动能、势能、热能、光能、化学能以及核能。我们将探讨能量守恒定律这一宇宙基本原理，理解能量如何在不同的形式之间进行转化，却总量恒定不变。 我们将重点分析能量在恒星中的扮演的角色。恒星的辉光和热量正是其内部持续进行的核聚变反应释放的能量。本书将详细阐述恒星的能源机制，从氢聚变成氦，到更重元素的合成，以及不同类型恒星的演化路径，它们是宇宙中最大的能量工厂。读者将了解恒星的生命周期，从年轻的恒星诞生成长，到壮年期的稳定燃烧，再到晚年期的红巨星、白矮星、中子星甚至黑洞的演化，每一步都伴随着巨大的能量释放或转化。 本书还将深入探讨行星内部的能量来源及其影响。地球的内部热量，源于放射性元素的衰变和早期形成时的残余热量，驱动着地质活动，如板块构造、火山喷发和地震，塑造着地表的形态。我们将分析这些地质过程如何不断地重塑行星表面，创造出山脉、海洋和大陆。 此外，能量在生命体内的循环是本书的另一重要焦点。从太阳光能通过光合作用转化为化学能，再到生物体内的呼吸作用将化学能释放出来以维持生命活动。我们将追溯能量在生态系统中的流动，从生产者到消费者，再到分解者，能量的传递和转化构成了地球上生命活动的动力源泉。读者将理解，每一次心跳、每一次呼吸、每一次思想，都离不开能量的驱动。 第三部分：生命的奇迹——从无机到有机的跨越 本书的第三部分将聚焦于一个最令人着迷的现象——生命。我们将从化学演化的角度，探讨生命是如何从简单的无机物逐渐演化而来的。在早期地球恶劣的环境下，简单的无机分子如何在能量的作用下，如闪电、紫外线辐射，相互作用，形成更复杂的有机分子，如氨基酸、核苷酸。 我们将详细介绍构成生命体的基本单元——细胞。从最简单的原核细胞到复杂的真核细胞，我们将解析细胞的结构和功能，以及它们如何通过新陈代谢、自我复制等基本生命过程来维持生存和繁衍。本书将深入探讨DNA和RNA在遗传信息传递中的核心作用，以及蛋白质在执行各种生命功能中的不可或缺性。 本书还将探索生命的多样性。从微小的细菌、古菌，到庞大的植物、动物，我们将审视生命在不同环境下的适应性演化。我们将追溯生命的起源和早期演化，了解地球上生命如何克服一次又一次的灭绝事件，并在漫长的地质时间尺度上不断演化和创新。本书将重点关注生物进化论的原理，包括自然选择、基因突变和遗传漂变，以及它们如何驱动着物种的形成和适应。 我们将探讨生命与环境之间的密切关系。生命不仅受到环境的影响，也在积极地改变着环境。例如，植物通过光合作用改变了大气中氧气的含量，微生物的活动影响着土壤和水的化学成分。本书将揭示生命与地球地质、大气、水圈之间复杂的相互作用，以及它们如何共同塑造了我们今天所知的地球。 第四部分：地球系统的动态平衡——一个相互关联的整体 本书的最后部分，我们将以地球作为一个整体的视角，来审视其内部各个圈层（岩石圈、水圈、大气圈、生物圈）之间错综复杂的相互联系和相互作用。我们将分析这些圈层如何共同构成一个动态的、相互影响的系统，并探讨人类活动对这个系统可能产生的深远影响。 我们将深入研究地球的内部结构，了解地幔的对流如何驱动板块运动，火山活动和地震的发生机制。我们将探讨水圈的组成和循环，包括海洋、河流、湖泊、冰川以及地下水，它们在调节地球气候和维持生命方面起着至关重要的作用。我们将分析大气圈的组成、结构和运动，以及天气和气候是如何形成的。 本书将强调各个圈层之间的物质和能量交换。例如，风化和侵蚀作用将岩石分解，其产物被水携带，最终形成沉积岩，而火山喷发则将地幔中的物质带到地表。植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，影响着大气成分，而动物的呼吸作用则消耗氧气，产生二氧化碳。 最后，本书将讨论人类作为地球系统一部分的角色，以及我们对地球系统可能造成的巨大影响，包括气候变化、生物多样性丧失、资源枯竭等。我们将强调理解这些相互作用的必要性，以及如何通过科学的认知和负责任的行为，来维护地球系统的健康和可持续性。 《宇宙的低语》是一部关于我们所处宇宙的宏大叙事。它不仅仅是关于某个星球的地质构造或大气成分，而是关于构成万物最基本物质的起源，驱动一切运动的能量的法则，以及生命如何在这宇宙尺度上绽放的奇迹。通过对这些深刻主题的探索，我们希望读者能够获得对宇宙、地球以及生命本身更全面、更深刻的理解，并激发对未知世界的好奇心和探索精神。

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这本书的叙事节奏处理得非常精妙，尤其是在涉及大气和海洋的章节，作者展现出了令人赞叹的跨学科整合能力。它没有将大气科学和海洋科学割裂开来，而是将其视为一个相互作用、动态平衡的复杂系统。我特别欣赏作者对气候变化历史的追溯，从遥远的冰期到间冰期，从温室气体浓度的微小波动如何引发全球尺度的气候剧变，逻辑链条清晰得如同精密的手表齿轮咬合。当我读到关于洋流环流模式如何影响全球热量再分配的段落时，那种豁然开朗的感觉是无与伦比的。那些原本抽象的“厄尔尼诺”或“拉尼娜”现象，在作者的笔下变得具体可感，仿佛能看到赤道太平洋上海水温度的细微变化如何连锁反应，最终影响到地球另一端的降雨和农业收成。这种宏观视野的把握，让人不得不佩服作者深厚的知识储备和高超的表达技巧。这本书对我们理解当代环境问题的紧迫性起到了极佳的铺垫作用，它让你明白，今天我们所经历的任何天气异常，都不是孤立事件，而是地球这台巨大引擎内部复杂反馈机制的体现。对于希望建立完整地球系统概念的读者来说，这一部分的论述极具指导意义，它不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的塑造。

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这本书的开篇简直像是一扇通往宇宙深处的任意门，作者以一种极其生动且富含哲思的笔触，将我们带入了一个宏大叙事之中。那种感觉，就好像你突然被赋予了上帝视角，可以俯瞰地质年代的漫长演变，目睹大陆板块如何如同巨兽般缓慢而坚定地漂移、碰撞、分离。我对其中关于地球形成初期的描述印象尤为深刻，那些熔融的岩浆海洋、原始大气的剧烈翻腾，都被描绘得淋漓尽致，没有枯燥的公式堆砌，取而代之的是充满画面感的文字构建。我仿佛能闻到早期火山喷发时硫磺的气味，感受到地壳撕裂时的巨大张力。更妙的是，作者并不满足于仅仅罗列事实，他巧妙地将物理学、化学的基本原理融入到对地质现象的解释中，比如板块构造的驱动力，不是冷冰冰的力学方程，而是被赋予了生命力的“地球内部的呼吸”。读完这部分，我对于“时间”这个概念有了全新的理解，人类历史在数亿年的地质尺度下，显得如此微不足道又如此珍贵。这绝非一本应试教科书，它更像是一位经验丰富的地质学家，在壁炉边，用最引人入胜的故事，向你娓娓道来脚下这颗星球的传奇过往。它成功地激发了我对自然世界那种最原始的好奇心和敬畏感，让人迫不及待地想拿起放大镜，去观察身边每一块不起眼的石头。

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这本书的语言风格可以说是教科书级别的清晰，但又完全避开了学术论文的冷漠。我发现它在关键概念的引入上，总能找到最贴切的比喻。例如，解释晶体结构或岩石学中的矿物学特征时，作者没有直接抛出复杂的化学式或晶格参数，而是将其比作“自然界中的乐高积木”或者“地球的指纹”。这种形象化的描述，极大地降低了非专业读者进入科学殿堂的门槛。我尤其欣赏它对研究方法论的探讨，它不仅告诉我们“是什么”，更细致地展示了科学家们“如何知道的”。书中穿插了许多田野考察的“小故事”——科学家们如何在恶劣环境下收集样本，如何利用化学分析来反推数百万年前的古环境，这些细节让科学探索的过程充满了人情味和冒险精神。这本书的排版和图示也值得称赞，那些复杂的地质剖面图和地球内部结构图，清晰度极高，标注详尽，使得抽象的理论可视化，极大地辅助了理解。对于想要进入地质或相关领域学习的年轻人来说，这本书提供了一个绝佳的、充满魅力的入门平台，它让你在学习知识的同时，也爱上了科学探究本身那种严谨而浪漫的精神气质。

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与许多侧重于宏大叙事和遥远历史的同类书籍不同，这本书的下半部分突然将焦点急剧拉近，转向了与我们日常生活息息相关的地质灾害与资源利用。这种“由大及小”的处理手法，极大地增强了阅读的代入感和实用价值。例如，在讨论地震学时，作者没有停留在解释地震波的类型，而是详尽地分析了不同断层带的应力积累过程，以及现代监测技术如何力求“预测”这种不可预测的自然伟力。那种对科学前沿探索的描述，充满了紧张感和使命感。更让我感到震撼的是关于地下水资源的部分，作者以一种近乎警示的口吻，揭示了我们过度抽取地下水所带来的地表沉降、海水倒灌等不可逆转的后果。文字冷静而有力，没有情绪化的渲染，但其带来的紧迫感却远胜于任何激烈的呼吁。它让人开始重新审视自己生活中每一个用水的瞬间，意识到我们脚下的每一寸土地，其稳定和承载力都是有其极限的。这本书的优点在于，它成功地将基础科学知识转化为了个体行动的伦理指南，让我们对“可持续性”这个词汇有了更深刻、更脚踏实地的理解。

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我必须提到这本书在处理“生命与地球的共生演化”这一主题时的独到见解。很多地球科学著作往往将生物圈视为一个相对独立的部分进行讲解，但这本书却将其完全嵌入到地球系统的核心反馈回路中。作者花了大量篇幅来探讨生命早期如何改变地球大气成分（比如大氧化事件），以及生命形式的更迭如何重塑了地表环境（比如造山运动和沉积岩的形成）。这种互馈的视角，彻底颠覆了我过去将地质和生物视为两套独立系统的刻板印象。阅读过程中，我深刻体会到，我们今天呼吸的每一口空气、脚下每一层沉积岩，都凝聚着数十亿年来生命活动参与塑造的“集体智慧”。书中对古生物学证据的运用尤为高明，通过对化石记录的解读，重构出古代生态系统的动态模型，那种仿佛穿越时空的沉浸感，令人心潮澎湃。总而言之，这本书超越了单纯的科学普及，它更像是一部关于“我们是如何成为我们脚下这个星球的一部分”的史诗，极大地拓宽了我的哲学视野，让人对生命在宇宙中的地位有了更深层次的思考。

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居然真有这本书！！（

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通识教育最佳读本～～爱国主义教育最佳读本～～

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