Understanding Space pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:McGraw-Hill College

作者:Sellers, Jerry Jon/ Astore, William J./ Giffen, Robert B./ Larson, Wiley J.

出品人:

页数:800

译者:

出版时间:

价格:1150.22元

装帧:HRD

isbn号码:9780073407753

丛书系列:

图书标签:

• 太空探索
• 天文学
• 宇宙学
• 行星科学
• 航天技术
• 物理学
• 科学普及
• 观测
• 星系
• 宇宙

星河秘境：宇宙探索的未尽之路 作者： 艾莉亚·文森特 (Aria Vincent) 出版社： 苍穹之眼出版（Celestial Eye Press） 页数： 680 页 装帧： 精装，附带全彩星图和高清天文摄影作品 --- 内容提要： 《星河秘境：宇宙探索的未尽之路》并非一本关于已知天体物理学的教科书，它是一次对人类认知边界的深刻叩问，一次对宇宙深层奥秘的哲学与科学交织的史诗级探险。本书聚焦于那些挑战现有物理学框架、尚未被主流科学完全理解的“灰色地带”——从暗物质和暗能量的本质猜想到生命在极端环境下的可能性，再到对多维空间理论的最新推演。 本书的叙事结构围绕着人类对“未知”的永恒渴望展开，分为五大部分，层层递进，带领读者深入目前科学前沿最令人兴奋也最具争议的领域。 --- 第一部分：视界之外的结构——暗物质与暗能量的幽灵 我们所能观测到的宇宙，不过是总质量与能量的约5%。剩下的大部分，被归结为神秘的暗物质和暗能量。本书开篇即直击宇宙学最大的谜团。 1. 暗物质的“缺失的拼图”： 详细审视了自20世纪30年代弗里茨·兹威基（Fritz Zwicky）在后发座星系团中首次提出“缺失质量”概念以来，科学家们为寻找WIMPs（弱相互作用大质量粒子）和轴子等候选粒子所付出的努力。书中收录了对地下深层探测器（如中国的锦屏地下实验室）最新数据的深入分析，探讨了为什么这些粒子至今仍如此“害羞”。我们不再满足于引力效应的间接证据，而是要探究它们的“真面目”。 2. 宇宙加速膨胀的驱动力： 深入剖析了暗能量——驱动宇宙加速膨胀的排斥力。书中探讨了“宇宙学常数”的微调问题（Fine-Tuning Problem），即为什么真空能的理论值比观测值高出惊人的120个数量级。作者引入了“第五种力”（Quintessence）理论，并评估了近期对超新星观测数据（Type Ia Supernovae）的重新校准对ΛCDM模型（Lambda-Cold Dark Matter Model）带来的冲击。本书明确指出，我们对时空本质的理解可能仍处于婴儿期。 --- 第二部分：时空与引力的极限——奇点与虫洞的几何学 爱因斯坦的广义相对论在描述黑洞和宇宙大爆炸的奇点时遭遇了数学上的崩溃。本书侧重于超越经典引力论的探索。 1. 奇点的终结： 探讨了量子引力理论试图解决奇点问题的尝试。重点介绍了圈量子引力（Loop Quantum Gravity）如何通过“量子泡沫”的概念来避免无限密度的出现，以及弦理论（String Theory）对引力子在更高维度中行为的预测。书中通过生动的几何模型，解释了如何从数学上“抹平”黑洞中心的无限曲率。 2. 穿越时空的捷径： 深入分析了爱因斯坦-罗森桥（虫洞）的理论可能性。我们不仅讨论了理论上所需的“负能量”（Exotic Matter）——即具有负引力质量的物质——还详细考察了最新的量子场论计算，这些计算表明，在极短的时间尺度上，微观尺度的量子虫洞或许是自然存在的。书中还讨论了著名的“祖父悖论”，并介绍了基于诺维科夫自洽性原则的理论解决方案。 --- 第三部分：生命在宇宙中的位置——超越碳基的生存形态 本书将视角从纯粹的物理学转向天体生物学的前沿假设，探讨了生命存在的边界和形式。 1. 极端环境的生物圈： 批判性地回顾了对木卫二（Europa）和土卫二（Enceladus）冰下海洋的探测计划，重点分析了深海热液喷口生态系统对“生命起源于非传统环境”的启示。书中还收录了对硅基生命、氨基生命乃至等离子体生命形式的理论建模。 2. 智慧生命的信号与陷阱： 对SETI（搜寻地外文明计划）的最新进展进行了详尽回顾，特别是对“大沉默”（Great Silence）的哲学探讨。我们是否在错误的地方、使用错误的方式寻找？书中提出了“科技奇点陷阱”理论：高级文明可能在达到星际航行能力之前，因自身技术失控而自我毁灭。 --- 第四部分：宇宙的起源与终局——时间箭头的单向性 我们如何确定宇宙有一个开端？时间如何获得方向性？本书挑战了时间在基本物理定律中具有可逆性的事实。 1. 熵增的宇宙学意义： 不仅仅是热力学第二定律的简单陈述，本书将其提升至宇宙学的层面。探讨了“低熵初始条件”的奥秘——为什么宇宙诞生时如此有序？这是否暗示着一个前置的、更高维度的“信息存储库”？ 2. 宇宙的最终命运： 详细比较了“大撕裂”（Big Rip）、“大冻结”（Heat Death）和“大反弹”（Big Crunch）三种主流的宇宙终结假说。基于对暗能量状态方程的最新观测约束，本书倾向于分析哪种情景对信息和结构维持最为不利，并探讨了如果宇宙终将热寂，信息（知识）如何才能在最长的时间尺度上得以保存。 --- 第五部分：理论的统一与边界的模糊——弦理论与M理论的最新进展 本书的收官部分聚焦于构建“万有理论”（Theory of Everything）的宏伟尝试，及其对我们理解的维度数量的冲击。 1. 膜世界（Braneworld）的启示： 深入解释了弦理论如何演化至M理论，以及这个理论所暗示的11个时空维度。书中重点解析了“膜世界”概念——我们的四维时空可能只是一个漂浮在更高维空间（Bulk）中的“膜”。这种构想如何解释为什么引力比电磁力弱得多（引力子泄漏到其他维度）。 2. 数学与现实的鸿沟： 坦诚地讨论了当前理论物理学面临的挑战：M理论的解空间过于庞大，缺乏可证伪性。作者呼吁物理学家在纯粹的数学美感之外，必须寻求新的实验范式，以期在某些极端条件下（如高能对撞的残余影响或早期宇宙的引力波）捕捉到超越标准模型的新物理信号。 --- 读者对象： 本书面向所有对宇宙的终极问题抱有强烈好奇心的读者，包括物理学爱好者、哲学思考者以及对前沿科学感兴趣的普通读者。它要求读者具备一定的基础科学素养，但作者以清晰、富有激情的笔触，成功地将复杂的数学概念转化为引人入胜的叙事。这不是一个关于“我们知道什么”的故事，而是一个关于“我们还能想象什么”的史诗。 《星河秘境》是献给所有敢于凝视深渊，并试图理解深渊背后的几何结构的人们的一份详尽地图。

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