内容简介

本书分为宇宙的诞生与命运、热闹的太阳系大家族、天文观测常识、不可思议的宇宙之谜等九章，为读者展示了一幅广袤无垠、丰富多彩、优美和谐的宇宙景象。本书还精心选配了几百幅图片，使读者在轻松掌握知识的同时，获得愉悦的视觉享受。

目录

第一章 宇宙的诞生与命运

宇宙的诞生

宇宙的尺度

大爆炸的自然史

暴涨的宇宙

婴儿期的宇宙

结构的初始

宇宙的成分

宇宙的命运

开放、平坦还是闭合

加速中的宇宙

长期未来

地外生命

生命、精神和宇宙

星际旅行

第二章 星云、星系和类星体

星云

星系的形成

星系的分类

星系的结构

银 河

星系团和巨洞

能量机制

相互作用中的星系

活动星系

第三章 恒星：银河系的大明星

各种各样的恒星

恒星和星系

太 阳

颜色和光谱

巨星和矮星

双星和多元恒星

恒星的生与死

恒星的诞生

行星的形成

太阳系外行星

主序星

后主序

恒星的核合成

崩塌和爆炸中的恒星

超新星

中子星和脉冲星

黑 洞

深空爆炸

第四章 热闹的太阳系大家族

太阳系生成前

炽热的太阳

行星的吸积

大小行星

行星及其轨道

地球和月球

内行星

遥远的伙伴

外行星的卫星

月 球

月食和日食

小行星

彗 星

流 星

第五章 天文观测常识

天文学发展史

最早的太阳历

泰勒斯预言日全食

天文学和占星术

第谷的天文观测

李普希发明望远镜

开普勒和行星运动

各类天文观测仪器与天文台

观测仪器

天文台

中外天文学家

张衡

祖冲之

郭守敬

希帕恰斯

托勒密

哥白尼

哈勃

霍金

第六章 怎样看星星：天文观测

指南

纵览神秘太空

星座

瞭望星空

走进黑暗

黑暗有多大

如何使用星图

明亮还是昏暗

星空天体分类

从北半球观测到的星空

1～3月的星空

4～6月的星空

7～9月的星空

10～12月的星空

从南半球观测到的星空

1～3月的星空

4～6月的星空

7～9月的星空

10～12月的星空

第七章

令人瞠目结舌的太空探索

最早的太空访客：V-2火箭

“斯普特尼克”1号人造地球卫星

“探险者”1号人造地球卫星

“东方”1号飞船

“土星”5号火箭

“先驱者”11号探测器

“旅行者”2号探测器

穿梭太空的航天飞机

“麦哲伦”号金星探测器

太空之眼——哈勃太空望远镜

“卡西尼-惠更斯”号土星探测器

第八章

关于神秘太空的科学异想

天边的外边是什么

我想知道天到底有多高

到达宇宙边际要多久

为什么天体都是球形的

太空中是否有很多垃圾

天上没有太阳会怎样

居住在火星上会怎样

为什么地球没有像土星环那样的环呢

为什么冥王星会从行星降格为矮行星

地球上来了外星人会怎样

光为什么不能从黑洞中逃脱

太阳为什么会发光发热

火星为什么呈火红色

地球未来的命运如何

为什么宇航服不会在真空的宇宙中

破裂

第九章 不可思议的宇宙之谜

宇宙是怎样起源的

宇宙的颜色为何经常变

太阳系是怎样起源的

月球是外星人的宇宙站吗

火星上为何出现人脸形状图

“九星连珠”会引起地球的灾难吗

银河系究竟有多大

金星经历过文明毁灭吗

宇宙中真的存在反物质吗

宇宙中还存在其他“太阳系”吗

木星上有生命吗

水星的真面目

神秘的“太白”金星

土星与神奇的土星光环

精彩书摘

第五章

天文观测常识

天文学发展史

古埃及太阳历是人类历史上最早的历法，约在公元前4000 年前出现，这跟尼罗河的定期泛滥关系密切。从某种意义讲，尼罗河的定期泛滥催生了太阳历。

尼罗河全长6700 千米，堪称世界上最长的河流，它流经坦桑尼亚、卢旺达、乌干达、肯尼亚、埃塞俄比亚、苏丹和埃及等10 个国家，最后向北注入地中海。尼罗河主宰着流经国家的命运，离开了它的滋润，这里的文明将灰飞烟灭。但由于尼罗河水流缓慢，泥沙不断沉积使河床持续填高，致使多次泛滥成灾，但河水退后，又留给当地人大片沃土。因此，古埃及人需找到其中的规律以趋利避害。经过长期观测，古埃及人逐步发现尼罗河泛滥的规律，当它开始开始泛滥时，清晨的天狼星正好位于地平线上。这一点天文学上称为“偕日升”，即与太阳同时升起，于是这一天便被设定为一年的第一天。不巧的是，天狼星偕日升的周期并没有很快被发现，智慧的古埃及人也没有放弃，经过几代人的不懈努力，他们终于发现：天狼星偕日升那天与其120 周年后那一天恰好相差一个月，而到了第1461 年，偕日升那天又重新成为一年的开始。于是古埃及人设定1460 年的周期为天狗周（因为他们的神话中称天狼星为天狗）。

把古埃及的太阳历与当前的公历作一个简单对比，就不难发现其科学性：一年的天数为365 天，继而把一年划分为12 个月，每月30 天，末了还剩5 天则作为宗教节日，就如同我们传统的春节一样也是5 天，这比精确的一回归年（365.25 天）仅少0.25 天，120年后少30 天，1460 年后就会少365 天， 又接近一年，如此便形成一个完整的周期。这样精妙的历法凝结着无数古埃及先民的智慧。

在古埃及，人们运用大量的时间进行天象的观测，特别是对天狼星位置的观测更加细致入微。他们发现，在固定的时间里，天狼星从天空消失，在太阳再次出现在同一位置时，它又从东方的天空升起，这就是一个周年。同时，古埃及人把天狼星比太阳早升起的那一天定为元旦。

古埃及人创制的太阳历对尼罗河流域的农业生产有着深远的影响。正是有了这样一部较为完备的历法作指导，古埃及的先民才得以准确预测尼罗河河水涨落，合理安排农时，做到趋利避害，获得一年又一年的大丰收，从而具备了稳定的衣食之源。在这个物质基础上，古埃及才得以在宗教、建筑和医学等领域创造更加辉煌灿烂的文明成果。

泰勒斯预言日全食

泰勒斯是古希腊哲学家、数学家和天文学家，生活在公元前7 世纪和公元前6 世纪之间。他出身于小亚细亚的米利都城的奴隶主贵族家庭，泰勒斯不为显赫的地位、富足的生活所诱惑，全身心地投入到哲学和科学的研究之中，终于成为一位科学泰斗。其在天文学、数学、哲学等领域都取得了骄人的成就，但最令后人称道的还是其对于公元前585 年5 月28 日日全食的预言。

当时的情况是：吕底亚王国与西进的米底王国( 占有今天伊朗的大部) 发生矛盾，双方的部队在哈吕斯河流域进行了殊死的战斗，但战争一直持续了5 年，仍未决出高下。双方谁也没有罢手的意思。考虑到人民的疾苦，贵族出身的科学家泰勒斯决定凭借自己的智慧拯救黎民于水火。泰勒斯经过缜密地观测与推算，认定公元前585 年5 月28 日这天哈吕斯河一带会出现日全食的天象奇观。他到处散布流言，说日食是上天反对人间战乱的警示。但没有人会把这位文弱书生的话放在心上。战争依旧如火如荼地进行着，但始料不及的是：公元前585 年5 月28 日这一天，正当两国的精锐部队酣战之时，天色骤然暗了下来，最后竟然与黑夜无二，交战的人马不胜惊惧，人们又想起市井上的流言，真以为神人嗔怒要降灾祸于人间，于是迅速撤出战斗，化干戈为玉帛，重新言归于好，并且以联姻的方式巩固了和平成果。从此，泰勒斯名声鹊起，受到人们的景仰和爱戴，被称为不朽的科学家。人们也百思不得其解。泰勒斯是如何预测到这次日食的呢?

原来，泰勒斯研究过迦勒底人的沙罗周期，一个沙罗周期为6585.321124 日或18 年又11 日，约为223 个朔望月。既然日、月和地球的运行都是有规律的，那么日月食的发生也就存在一定的规律性。具体而言，日食一定发生在朔月，18年11 日之后日、地、月又基本回到原来的位置上，这时极有可能再次发生日食，而对天文学熟悉的泰勒斯当然知道公元前603 年5 月18 日有过日食。由此推算出公元前585 年5 月28 日的日食便在情理之中了。

除了天文学，泰勒斯在数学方面也都取得了有令人振奋的成就，如在平面几何方面，我们所熟知的“直径平分圆周”、“三角形两等边对应等角”、“两条直线相交对顶角相等”、“两角及其夹边已知的三角形完全确定”等基本定理均由泰勒斯论证并进一步归纳整理，应用到实践生活中。

……

前言/序言

伟大的波兰天文学家哥白尼有一句名言：“人类的天职在于勇于探索。”从16 世纪“日心说”的提出，到19 世纪中叶天体摄影和分光技术的发明，再到20 世纪天文学观测研究对宇宙及宇宙中各类天体和天文现象认识的不断推进……千百年来，人类探索和发现宇宙的脚步从未停止过。人类的脚步已经登上月球，人类的探测器已成功登陆火星，人类的使者“旅行者”号飞船已经离开了太阳系……这一切都促使人们要更加深入地了解我们的地球与宇宙之间的关系，去探索浩淼宇宙中星辰的秘密。

你想加入天文观测者的行列，亲自去探索星空的奥秘，亲眼目睹神奇宇宙中那千姿百态的天体和天象吗？你想知道怎样识别斑斓的四季星空和美丽的长尾彗星，如何观测壮观的太阳活动和灿烂的流星雨，怎样寻觅神秘的变星与双星和多姿的河外星系吗？那就请读读这本书吧，它将向你展现天文观测的无穷魅力，引导你步入天文学的科学殿堂。在观测星空的过程中，你不仅可以学习有关天文的专业知识、熟悉天文仪器的操作，还可以倾听到美丽的星座神话，沉浸在浪漫的传说故事中，或是和三五好友一起描绘梦幻的天空、倾诉伟大的理想！

本书将为读者展示出一幅广袤无垠、丰富多彩、优美和谐的宇宙景象：星星为什么会发光？它们离我们有多远？银河是什么样的？太阳系大家庭有哪些成员？奇异壮丽的天象奇观为什么会发生？地球人在宇宙中会孤独吗？如何寻找外星生命？天文台的工作是什么？太空时代怎样观测天体？本书还将教你成为观星高手。无论你是在花园、庭院、田间、偏僻的内陆、热带大草原，还是崎岖的山地、沼泽等地方，只要眺望着夜空，翻开本书，按照书中的方法去观测，就可以看到属于你自己的神奇的天空。同时，本书也对小行星撞击地球的可能性、外星飞行器是否造访地球、天外陨石的识别和寻找等宇宙未解之谜作了科学的探讨，通俗易懂的语言将带领你步入一场不同寻常的宇宙发现之旅。

此外，本书还精心选配了600 多幅图片，使你可以在轻松掌握知识的同时，获得愉悦的视觉享受和广阔的想象空间。读完本书，相信你不再会对诸如光线弯曲、黑洞、时间旅行、空际飞行这些抽象的科学概念感觉陌生，并且会更加了解与我们息息相关的宇宙。你还等什么，快来翻开这本书，一起去探索这神奇而又浩瀚的宇宙吧！