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出版者:

作者:Pritchard, Alan

出品人:

页数:136

译者:

出版时间:2009-3

价格:$ 40.62

装帧:

isbn号码:9780415466080

丛书系列:

图书标签:

• 学习方法
• 教育心理学
• 认知科学
• 教学策略
• 学习技巧
• 终身学习
• 自我提升
• 思维导图
• 高效学习
• 学习效率

好的，这是一本名为《星尘回响：宇宙探索的哲学与技术》的图书简介。 --- 星尘回响：宇宙探索的哲学与技术 导言：仰望深空，叩问存在 自古以来，人类便对头顶那片浩瀚的夜空怀揣着无尽的好奇与敬畏。我们渴望理解恒星的诞生与死亡，探寻行星系统的演化规律，更重要的是，思考我们在宇宙中的位置与意义。《星尘回响：宇宙探索的哲学与技术》并非一本简单的天文科普读物，它是一次深邃的跨学科之旅，旨在融合尖端的航天工程、前沿的物理学理论与人类文明的终极哲学追问。 本书的核心在于探讨“我们如何才能真正触及宇宙？”。答案并非单一的，它需要严谨的科学工具、突破性的技术创新，以及对我们自身认知边界的深刻反思。从詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）捕捉到的早期宇宙图景，到人类踏上火星的宏伟蓝图，再到寻找系外生命的艰巨挑战，本书将这些前沿领域串联起来，构建一个既宏大又精微的探索全景图。 第一部分：观测的革命——光与信息的捕获 现代宇宙学已进入“大观测时代”，每一次技术突破都带来对宇宙认知的颠覆。本部分聚焦于支撑当代天体物理学的关键技术与方法论的演进。 1.1 跨越电磁波谱的疆界 我们对宇宙的理解，很大程度上受限于我们能接收到的信息。本书详细剖析了电磁波谱如何成为我们感知宇宙的“感官”。 可见光与红外线的深入应用： 以JWST为例，深入解析了冷天体和遥远星系发出的红移光波如何被捕获。探讨了自适应光学（AO）技术如何消除地球大气层的干扰，使地面望远镜的清晰度媲美太空平台。 射电天文学的“沉默之耳”： 介绍平方公里阵列（SKA）等巨型射电望远镜项目，它们如何以前所未有的灵敏度聆听宇宙中最微弱的信号，从脉冲星的精准计时到潜在的系外文明信号。 高能宇宙的信使： 伽马射线暴、X射线源头以及宇宙微中子探测器（如IceCube）的工作原理。这些高能粒子携带了关于黑洞、超新星爆发等极端物理过程的第一手证据，揭示了宇宙中最具破坏性的力量。 1.2 引力波：时空本身的涟漪 引力波的直接探测是本世纪物理学最伟大的成就之一。本书系统梳理了激光干涉引力波天文台（LIGO）和处女座（Virgo）的原理，重点阐述了它们如何改变了我们“看”宇宙的方式——从观察电磁辐射到“倾听”时空的震动。讨论了未来LISA等太空引力波探测器将如何填补低频段的空白，揭示超大质量黑洞的合并历史。 第二部分：工程的极限——跨越星际的实现 空有理论和观测数据是不够的，人类必须将探索的触角延伸至太阳系之外。本部分专注于推动我们进入深空的工程学挑战与解决方案。 2.1 推进技术的演进与展望 化学火箭已达极限，探索更遥远的边疆需要范式转换。 核能的重启： 探讨核热推进（NTP）和核电推进（NEP）的原理及其在缩短往返火星时间上的潜力。分析了当前地缘政治和技术障碍对这些“沉睡”技术重启的影响。 革命性的概念： 深入研究基于太阳帆、激光推进（如“突破摄星”计划）等前沿概念，这些技术旨在实现极高速度，使星际航行从科幻走向工程可行性。 在轨维护与自给自足： 讨论空间资源利用（ISRU），特别是月球和火星上的水冰提取，如何成为建立永久性前哨站的关键，以及3D打印技术在深空建造中的角色。 2.2 生命支持系统与辐射防护 载人深空任务的核心挑战在于如何维持人类的生理和心理健康。 闭环生态系统： 分析受控生态生命支持系统（CELSS）的最新进展，如何模拟地球生物圈的物质循环，减少对地球补给的依赖。 穿越宇宙射线： 详细对比了传统屏蔽材料（如水、聚乙烯）与主动电磁屏蔽技术的有效性，探讨长期暴露于银河宇宙射线（GCR）对宇航员基因组和神经系统的潜在影响。 第三部分：探寻生命与文明——存在的边界 宇宙探索的终极驱动力之一是回答“我们是孤独的吗？”这一古老问题。本部分聚焦于天体生物学和对地外生命的搜索策略。 3.1 系外行星的特征化与宜居性评估 开普勒和TESS任务已经发现了数千颗系外行星，但下一步是评估哪些行星“真正”宜居。 大气光谱学的突破： 探讨JWST如何通过透射光谱法分析遥远行星的大气成分，寻找生物特征信号（如氧气、甲烷的非平衡混合物）。 宜居带的重新定义： 超越传统的水基生命模型，介绍“潮汐锁定”行星、地下海洋行星（如木卫二、土卫二）的潜在生物圈，拓宽我们对“生命形式”的想象。 3.2 SETI的科学哲学与信息编码 搜寻地外文明（SETI）的策略从未像现在这样多元化，从被动的监听转向主动的信号发送（METI）。 信息安全与伦理困境： 深入探讨向宇宙发送信息（METI）所蕴含的巨大伦理风险，以及我们应该以何种“语言”向潜在的先进文明进行自我介绍。 技术文明的印记（Technosignatures）： 介绍搜索戴森球、大规模工程结构、甚至工业污染迹象等非传统技术信号的方法，超越了传统的窄带无线电搜索。 第四部分：从星际到哲学——人类的未来定位 宇宙探索的深层意义在于它如何重塑人类的自我认知。本部分将技术成就与深层哲学思考结合起来。 4.1 费米悖论的新视角 随着我们对宇宙规模的理解加深，费米悖论（为什么我们还没有发现外星文明？）的潜在解答也变得更加复杂。本书分析了“大过滤器”理论的不同位置（我们已经通过还是尚未遇到？），并探讨了诸如“自我毁灭论”、“稀有地球论”以及“动物园假说”的合理性与局限性。 4.2 走向星际文明的认知重塑 当人类成为跨行星物种时，社会结构、法律体系和身份认同将如何变化？ 多星球物种的韧性： 探讨在地球之外建立永久殖民地对人类文明长期生存的重要性，以及如何设计能够抵御行星级灾难的社会备份系统。 时间与距离的哲学： 深入讨论相对论如何影响星际旅行中的时间膨胀，以及这种物理现实如何挑战我们对“共同历史”和“人类身份”的理解。 结语：成为宇宙的一部分 《星尘回响》总结了人类从对火光的恐惧到掌握星际航行技术的漫长历程。它强调，每一次工程上的突破，每一次观测上的成功，都是对人类智力与想象力边界的拓展。我们探索宇宙，不仅是为了获取知识，更是为了在无垠的黑暗中，更清晰地听见我们自身存在的微弱回响。这不仅是一部关于如何去太空的书，更是一部关于我们是谁，以及我们注定要成为谁的深度思辨。 --- 本书特色： 整合了NASA、ESA、CNSA等全球航天机构的最新进展与未来十年规划。 包含了对量子引力、暗物质、暗能量等基础物理难题在深空探索背景下的新见解。 哲学思辨与硬核工程细节的完美结合，适合对科学、技术与人类未来感兴趣的广大读者。

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