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页数:142

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出版时间:2009-5

价格:21.00元

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isbn号码:9787564302443

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《星际航行技术与未来展望》 图书简介 本书并非关于地面交通工具或传统机械的普及读物，而是深入探讨人类迈向星辰大海所需掌握的前沿科学与工程技术。我们生活在一个技术飞速迭代的时代，对宇宙的认知和探索不再是科幻小说的专属领域，而是正在发生的现实。《星际航行技术与未来展望》正是为所有对深空探索、超光速理论以及行星际殖民感兴趣的读者精心准备的权威指南。 第一部分：理论基石——超越牛顿的物理学 本书开篇将带领读者回顾经典物理学在星际尺度下的局限性，并聚焦于驱动现代航天科学发展的两大支柱：广义相对论与量子场论。 1.1 相对论性引擎设计基础： 我们将详细解析爱因斯坦场方程在描述极端引力场环境下的应用。重点讨论如何利用时空曲率进行高效的能量管理与推进。内容包括但不限于：引力透镜效应的航行辅助应用、近光速飞行中时间膨胀的精确计算与应对策略，以及如何利用局部时空畸变来优化星际航线规划。 1.2 零点能与真空结构： 本部分深入探讨了量子真空的能量密度及其在理论上的可利用性。我们将剖析卡西米尔效应（Casimir Effect）在微观尺度上的工程实现难度与潜力。同时，对“负能量密度”在理论驱动系统（如阿库别瑞曲速引擎的变种模型）中的数学构造与物理可行性进行严谨的推导和批判性评估。这不是对超自然现象的盲目崇拜，而是基于对量子电动力学（QED）前沿研究的深刻理解。 第二部分：推进系统革命——告别化学燃料 化学火箭的低比冲效率限制了人类的活动范围。本书的第二部分全面梳理了下一代、乃至下一下一代推进技术，它们是实现恒星际旅行的关键。 2.1 核聚变驱动技术（Fusion Propulsion）： 详细对比了托卡马克（Tokamak）、仿星器（Stellarator）以及磁化目标聚变（MTF）技术在航天推进中的不同优势。重点分析了D-T反应、D-He3反应的燃料循环管理、中子屏蔽技术，以及如何通过磁约束喷嘴实现兆牛级推力输出。本书收录了近年来对“惯性约束聚变”（ICF）脉冲推进的最新模拟结果。 2.2 反物质湮灭推进系统： 这是目前推力效率理论上的终极形态。我们不仅讨论了反氢的生产、储存（特别是磁阱技术的改进），更着重于反应能量的捕获与定向排放。书中提出了几种创新的反物质-物质混合推进架构，以解决高能伽马射线对飞船结构和乘员的致命威胁问题。 2.3 等离子体与电磁推进的极限： 探讨了VASIMR（变比冲磁等离子体火箭）技术在行星际任务中的优化，以及更具前瞻性的磁帆（Magsail）和光帆（Lightsail）技术在低推力、长时间加速任务中的应用潜力。我们量化了微流星体撞击对超薄光帆结构的影响，并提出了抗损伤涂层的新思路。 第三部分：行星际生存环境与生命支持 星际航行不仅仅是“到达”，更重要的是“如何生存”。本书的第三部分专注于长期、封闭生态系统与辐射防护。 3.1 闭环生态维持系统（CELSS）： 详尽分析了构建一个能维持数十年甚至上百年运作的、具有高冗余度的生物再生生命支持系统。内容涵盖了微重力下的水循环、空气净化（二氧化碳吸收与氧气再生）、以及高产出低能耗的食物生产（如气培法与微生物蛋白质合成）。特别关注了人工生态系统中微生物群落的稳定性与病原体控制策略。 3.2 深空辐射防护工程： 模拟了银河宇宙射线（GCRs）和太阳高能粒子事件（SEPs）对生物体与敏感电子设备的穿透性影响。评估了多层结构屏蔽（如氢化材料、含水聚合物）、主动磁场偏转（利用飞船自身的磁场发生器）以及利用飞船燃料或废料作为被动屏蔽层的综合效率。 3.3 人类生理学的长期挑战： 探讨了长期失重或人工重力对骨骼密度、心血管系统、神经系统和免疫系统的影响。书中收录了最新的抗辐射药物研究进展，以及如何通过基因编辑技术来增强宇航员对深空环境的内在适应性。 第四部分：导航、通讯与智能自主系统 遥远的距离意味着通信延迟与自主决策的绝对必要性。 4.1 跨越光年的通讯： 分析了激光通讯（Optical Communication）相对于传统射频（RF）通讯在带宽和信号衰减上的优势。探讨了量子纠缠理论在信息传输中的可行性（并明确指出其目前无法实现超光速信息传递的物理限制），以及如何利用引力波的微小波动进行理论上的“背景噪声”辅助定位。 4.2 惯性导航与星图校正： 详细介绍了高精度陀螺仪与星体成像仪在远离太阳系引力场影响下的校准技术。重点讨论了基于脉冲星信号（Pulsar Navigation）的绝对定位系统，这是深空航行中校准飞船时钟与位置的终极参考。 4.3 任务AI与决策架构： 阐述了为应对数十年任务周期，飞船核心控制系统必须具备的“强人工智能”特征。包括：实时故障诊断与冗余修复、自主科学目标优化、以及在与地球失去联系期间的社会结构维护（若涉及殖民任务）。 结语：人类文明的下一个里程碑 本书最后部分展望了在上述技术突破实现后，人类可能进入的几个新纪元：太阳系内部的资源争夺与贸易路线建立、临近恒星系的无人探测任务，以及对宜居系外行星的首次载人接触。这不仅是一本技术手册，更是对未来人类文明扩展疆域的严肃思考与科学构想。它旨在激发新一代科学家、工程师和探索者，将理论蓝图转化为浩瀚宇宙中的实际足迹。 （本书无任何关于地面交通工具、内燃机、机械维护或传统车辆运行原理的论述。）

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我之前对汽车维修保养有过一些涉猎，觉得 mechanical engineering 的一些原理其实在很多机械设备上都有共通之处。我对机动车的动力系统、传动系统、悬挂系统等都有着浓厚的兴趣，一直想找一本能够深入浅出地讲解这些复杂系统如何运作的书籍。我设想这本书能够详细地介绍不同类型发动机的工作原理，比如内燃机的点火顺序、四冲程的奥秘，以及一些更先进的动力技术。同时，我也对车辆的操控性非常关注，刹车、转向、悬挂系统之间的联动关系，以及它们如何影响骑行的稳定性和安全性，都是我非常想深入了解的方面。如果这本书能通过图文并茂的方式，将这些抽象的机械原理具象化，那就太棒了。我希望能从中学习到一些基本的故障判断方法，甚至是一些简单的维护技巧，比如如何检查轮胎气压、更换机油、清洁空气滤清器等等。这样不仅能让我更好地理解我所驾驶或接触到的车辆，也能在一定程度上减少对维修技师的依赖，节省时间和金钱。这本书，我希望它能成为我深入理解机械运作的宝库。

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这本书简直是为我量身定做的！我一直对摩托车充满好奇，但又不知道从何入手。很多时候，看到路边呼啸而过的铁马，都会在心里暗自赞叹，想象着骑行在广阔天地间的自由感觉。但是，对于车辆的构造、引擎的轰鸣、轮胎与地面的摩擦，甚至是一套完整的骑行装备，都一无所知。我总担心自己会买到不适合自己的车，或者在骑行过程中因为不懂而发生危险。这本书的出现，就像一盏指路明灯，让我看到了希望。我迫不及待地想了解摩托车是如何工作的，各种类型的摩托车分别有什么特点，它们适合什么样的骑行场景。特别是对于新手来说，安全永远是第一位的，所以关于骑行技巧、交通规则、以及如何选择一辆称心如意又安全可靠的摩托车，我希望能在这本书里找到详尽的解答。我设想着，一旦掌握了这些基础知识，我就可以自信地走进摩托车行，不再被销售人员的花言巧语所迷惑，而是能根据自己的需求做出明智的选择。这本书，将是我开启摩托车世界的第一块敲门砖，我对此充满期待！

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作为一个热爱户外运动，并且向往自由自在旅程的人，我对摩托车长途旅行的魅力一直念念不忘。我设想这本书能够不仅仅是关于车辆本身的技术讲解，更能触及到摩托车旅行的方方面面。我希望看到关于如何规划一次长途摩旅的经验分享，包括路线的选择、住宿的预定、以及行前需要准备的物资清单。我尤其关注在野外或偏远地区，当车辆出现一些小问题时，如何进行应急处理。比如，如何更换备用轮胎，如何处理简单的电路故障，或者是在紧急情况下如何求助。同时，我也对不同地域的交通规则和文化习俗感兴趣，了解这些信息可以帮助我避免不必要的麻烦，更顺利地融入当地。我渴望知道，如何才能在保证安全的前提下，最大程度地享受摩托车带来的远方风景和独特体验。这本书，如果能成为我开启一段难忘的摩旅冒险的启蒙读物，那将是极大的荣幸。

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我对各种交通工具的历史和发展都非常感兴趣，尤其是那些能够代表时代变革和技术突破的载体。我设想这本书能够深入探讨摩托车的历史渊源，从早期蒸汽动力到现代高性能引擎的发展脉络。我希望能了解不同时期摩托车的设计理念是如何演变的，以及它们是如何受到当时的社会文化、战争需求、甚至是经济状况的影响。我也对一些经典的摩托车品牌和型号很感兴趣，比如它们的设计特点、技术创新以及在赛道或公路上的辉煌成就。如果书中能够包含一些关于摩托车文化，例如机车俱乐部、摩托车赛事、甚至是电影中出现的经典摩托车形象的介绍，那就更具吸引力了。我希望通过阅读这本书，能够更全面地理解摩托车作为一种文化符号和技术奇迹的意义，并从中获得更深层次的文化认同感和历史视野。

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我曾经有过一些接触机车的经验，虽然不是专业人士，但对它的性能和操控有着一定的体会。我始终觉得，一辆好的机车不仅仅是交通工具，更像是一位默契的伙伴。我希望能在这本书中找到关于如何提升骑行技能的专业指导。比如，如何更好地掌握油门和刹车的配合，如何在弯道中保持稳定，以及如何应对突发状况，例如湿滑路面或者其他车辆的突然变道。我设想书中会包含一些进阶的骑行技巧，让我在掌握了基本操作之后，能够进一步挖掘机车的潜力，提升自己的驾驶乐趣和安全性。我也对不同类型机车的操控差异很感兴趣，比如运动型机车和巡航型机车在过弯、加速等方面的区别，以及它们各自的驾驶哲学。如果这本书能够提供一些专业教练的视角，或者是有经验的骑手的实战心得，那就更完美了。我希望通过这本书，能够成为一名更自信、更熟练的机车驾驶者。

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