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出版者:上海三联书店

作者:刘定一主编

出品人:

页数:308/248

译者:

出版时间:2008

价格:0

装帧:平装

isbn号码:9787542627261

丛书系列:

图书标签:

• 跨学科
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• 教学改革
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好的，这是一份针对您提到的特定图书名称“跨学科基地成果跨学科教学资源”之外的、内容详实的图书简介。这份简介将专注于一个全新的、不相关的领域，力求自然、专业，并达到约1500字的篇幅。 --- 《深空探索：星际航行与地外文明搜寻的理论前沿》 图书简介 作者： 詹姆斯·哈德森 / 李文静 出版社： 宇航科技出版社 ISBN： 978-7-5680-XXXX-X 定价： 188.00 元 开本： 16开 页码： 850页 --- 第一部分：引言与理论基础：迈向银河的挑战 《深空探索：星际航行与地外文明搜寻的理论前沿》是一部全面且深入的专著，它系统梳理了人类实现恒星际旅行的物理学、工程学和哲学基础，并以前瞻性的视角探讨了搜寻地外智慧生命（SETI）的最新策略与潜在发现的社会影响。本书旨在成为天体物理学、航天工程、基础科学研究人员以及对未来探索抱有热情的读者的权威参考资料。 本书伊始，我们首先回顾了自冷战结束以来，深空探索领域所取得的里程碑式进展，并清晰地界定了“深空”与“行星际空间”的范畴差异。核心部分聚焦于限制性物理定律的突破口。传统化学火箭推进系统的能量密度限制是实现星际飞行的根本障碍。因此，本书用近乎三分之一的篇幅详细解析了基于非传统能源的推进系统的理论可行性。 我们深入剖析了核聚变推进（特别是氘-氦3约束模型）的最新研究进展，讨论了磁约束惯性聚变（MCIF）在航天器尺度上的工程挑战。随后，本书将笔触转向了更具争议性但理论上更具颠覆性的概念——曲速驱动（Alcubierre Metric）的修正模型。我们不再仅仅停留在理论推导，而是详细审视了负能量密度需求（Exotic Matter）的量子场论解释，并对比了萨尔贝格-沃诺夫斯基（Salzburg-Voronovsky）提出的“零点能提取”方案在实际操作中的能耗估算，尽管后者目前仍停留在数学推演阶段。 第二部分：星际航行工程学：超光速的可能性与近光速的现实 第二部分是本书的工程核心，它将理论物理学与可行的（或至少是可预见的）航天器设计紧密结合。 2.1 近光速推进：相对论效应与时间管理 对于那些不依赖于空间扭曲的方案，本书重点分析了反物质湮灭推进的实际挑战。这包括反物质的存储、制备效率（目前仅能达到极低的皮克摩尔级别）以及对航天器结构的辐射屏蔽要求。我们引入了先进的蒙特卡洛模拟结果，展示了在伽马射线爆发环境下，不同材料（如液态金属层、高Z元素陶瓷复合材料）对宇航员和核心系统的防护效率曲线。 2.2 长期休眠与世代飞船 在人类生命周期无法覆盖数百光年航程的情况下，世代飞船（Generation Ships）和人工冬眠（Torpor Induction）成为关键议题。本书特别收录了生物工程学在长期生命维持中的应用。我们详细介绍了对哺乳动物自主代谢调节的研究（例如，针对性地抑制mTOR通路激活），并评估了三代或四代宇航员在封闭生态系统（CELSS）中维持遗传多样性和社会结构的复杂性。其中对生态系统稳定性失衡的模拟分析，是基于对“生物圈二号”项目的深度反思。 2.3 航行中的通讯与导航 星际尺度的距离意味着信号延迟达到数年乃至数十年。本书阐述了量子纠缠辅助通讯（QEAC）的局限性——它虽然可以瞬时传输状态信息，但无法传输可解码的信息流。因此，重点放在了基于高强度激光阵列（Laser Array Communication, LAC）的定向传输技术，以及如何利用背景脉冲星作为绝对参考坐标系进行惯性导航系统（INS）的校准与误差修正。 第三部分：搜寻地外文明（SETI）：新范式与数据解析 本书的后半部分转向了“我们并不孤单吗？”这一永恒的疑问，并着重介绍了二十一世纪以来SETI研究方法论的深刻变革。 3.1 传统射电搜寻的局限与升级 我们批判性地回顾了早期使用阿雷西博等巨型射电望远镜的“窄带信号监听”策略的局限性。随后，重点介绍了“巨型阵列集成搜索”（GIGA-Search）的概念，即将全球射电望远镜网络通过分布式计算协同工作，实现对天空的实时全景扫描，尤其关注对Dyson Sphere（戴森球）等巨型工程结构的红外信号特征分析。 3.2 费米悖论的现代解释与“大过滤器”的位置 费米悖论依然是星际探索的哲学基石。本书系统梳理了所有主流的“大过滤器”假设，并根据最新的系外行星发现数据，对它们进行了概率修正。我们提出了一种“智慧文明自我限制模型”（Self-Limiting Intelligence Model），认为高级文明的自我毁灭并非源于外部冲突，而是源于对基础物理的过度干预导致的不可逆转的熵增。 3.3 搜寻技术的新领域：生物信号与技术信号的界限 除了传统的Technosignatures（技术信号），本书开创性地讨论了Biosignatures的“极端拓展”。例如，如果一个文明已经进化到能够大规模改造其恒星系的能量输出，其释放的非平衡态化学梯度、甚至星际尺度的信息熵特征，是否也能被视为一种“技术痕迹”？我们详细分析了詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）对系外行星大气层中高浓度非自然分子（如氯氟烃的极端复杂同系物）的监测潜力。 第四部分：伦理、社会与发现的后果 任何对地外文明的成功搜寻，都将对人类社会产生颠覆性的影响。本书的收官部分着重探讨了星际接触的伦理框架。 我们分析了联合国空间事务办公室（UNOOSA）关于“首次接触协议”的草案，并提出了针对不同信号强度和复杂度的响应策略。核心讨论围绕着“信号发送权”的国际政治博弈，以及一旦确认智慧生命存在，对全球宗教、经济结构和地缘政治联盟的冲击预测。本书强调，对深空探索的投资，本质上是对人类自身未来安全与认知的投资。 目标读者： 物理学、天文学、航空航天工程专业学生及研究人员；深空技术开发人员；科幻文学与未来学爱好者。 推荐理由： 本书不仅是当前深空物理学与SETI研究的集大成者，更以前瞻性的视角，构建了一套跨越理论、工程与哲学的完整星际探索蓝图。其详实的数据图表、严谨的数学推导和对未来可能性的审慎评估，使其成为该领域不可多得的里程碑式著作。

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