新疆域

前言

自從人類第一次學會分析思考并使用可利用的材料以讓生活變得更舒適、更安穩(wěn)以來，我們就面臨著穿越一道又一道的邊緣地帶不斷開拓新疆域的任務。在各門科學中，這些邊緣地帶一直是通向未知世界的唯一入口。在理解新知識、取得新進展之前，我們必然會對它們進行認真的審視。    對于任何要向那些沒有受過正規(guī)科學教育的人解釋現(xiàn)代科學復雜內(nèi)容的科學作家來說，一個類似的審視回顧和重新評價過程是很重要的。從1986年我開始為洛杉磯時報辛迪加撰寫每周一期的科學專欄文章以來，我對這個道理的認識一直在加強。這次經(jīng)歷非常有意思，并且激發(fā)了我要把這項工作擴展成書的形式的愿望。于是，就有了這本《新疆域》，一本由建筑在廣泛基礎上的觀察組成的集子，這些觀察包括對科學近期進展的回顧和對導致我們形成清晰知識的歷史成就重新檢討與評價。當我們對這看來無邊無際的宇宙逐漸取得更好理解的時候，許多人和我一樣，對展現(xiàn)在我們面前的令人敬畏的新疆域感到驚奇。我希望能通過這本集子這種非正規(guī)的途徑，為他們展開一個新視野。    在準備本書的過程中，我認識到它的內(nèi)容看來具有相當?shù)膫€性色彩。我總是習慣于憑自己的興趣行事，而且我對某些事情的興趣遠勝于對其他事情。由于這個原因。書中的討論將更多地集中在物理學和天文學，而不是像醫(yī)學這樣的學科領域。醫(yī)學已經(jīng)受到許多報紙和雜志的青睞，科學的所有其他分支加在一起也比不上。    因為本書涉及的是科學的新疆域，許多文章的結論可能是暫時性的。畢竟，科學就是暫時性的：它總是時刻準備著對自身進行擴展和修正。因此，我在書中提到了關于遠古大氣中氧氣濃度的最新發(fā)現(xiàn)，并對這一結果的價值提出了我自己的疑問。我還對在天空中出現(xiàn)光弧這一表面上激動人心的發(fā)現(xiàn)進行了考察，指出這些光弧似乎是一種視覺幻象的結果。    科學家們在某些前沿問題上得出的結果很可能是對立的，但這正是前沿科學的特征。例如，在本書的多篇文章中，我都提到了宇宙的年齡問題。在一些情況下，新發(fā)現(xiàn)會使我們認為宇宙大約有100億年，而在另一些情況下，又顯示出其年齡為200億歲。那么。究竟哪一個是正確的呢？回答是：我們不能確定誰對誰錯。這是一個難以確定的問題，而且不同的研究路線會導向多少有點不同的方向。這不是科學的一個缺陷，而是非常值得稱贊的一點：這里對相互對立的觀點有著自由的爭論；這里有著多條通向目標的道路，其中有些道路可能會被證明是死胡同。宇宙的年齡問題最終得到解決的時刻肯定會到來，就像當初地球年齡被確定那樣。在這個時刻之前，讀者可能會饒有興趣地了解處理這個問題的不同方法，并對爭論各方的論據(jù)和結論的相對價值作出自己的衡量。    最后。讀者一定會發(fā)現(xiàn)有些文章的內(nèi)容有相當?shù)闹貜?。畢竟，每篇文章都是獨立撰寫的。囡此，關于類似主題的兩篇文章可能會需要同樣一些背景材料。對此，我只能請求讀者諒解。    盡管作了這些解釋，我還是非常希望本書能使讀者對當今許多科學家正在發(fā)現(xiàn)的事物有個基本的了解。科學是個極具活力的領域。而且它從來也沒有像現(xiàn)在這樣充滿活力。今天，有更多的科學家，正得心應手地采用更多的技術，帶著比以往更大的熱情，在更多的領域進行研究。因此，人類的知識領域正在比以往更為氣勢磅礴、更為令人驚異地擴展著。    艾薩克·阿西莫夫    1989年10月1日

內(nèi)容概要

　　《新疆域：關于生命、地球、空間和宇宙的新發(fā)現(xiàn)》是享譽全球的科普巨匠和科幻大師艾薩克·阿西莫夫的一部風格獨特的科學隨筆集，全書涉獵廣泛，共分五大主題，即古人類學新疆域、基礎科學新疆域、地球科學新疆域、空間科學新疆域及宇宙學新疆域。作者憑借理性的科學思維及明晰而優(yōu)雅的寫作風格，將科學知識、幽默感及人文哲思融合為一，引領讀者追隨他的心靈輕松暢游科學的各個領域，讓每一位讀者都讀有所思、讀有所獲。

作者簡介

作者：（美國）艾薩克?阿西莫夫（Isaac Asimov） 譯者：何妙福，朱保如，孟慶任，畢立群，等  艾薩克?阿西莫夫（Isaac Asimov，1920-1992），享譽全球的美國科普巨匠和科幻大師，一生出版了480多部著作，內(nèi)容涉及自然科學、社會科學和文學藝術等許多領域，在世界各國擁有廣泛的讀者。他本人則被譽為“百科全書式的科普作家”、“這個時代的偉大闡釋者”和“有史以來最杰出的科學教育家”。 阿西莫夫創(chuàng)造了奇跡，他的一生也是一個傳奇。他的職業(yè)是寫作，他的“業(yè)余愛好”還是寫作。寫作就是他的生命。1985年，在回答法國《解放》雜志的提問“您為什么寫作？”時，阿西莫夫答道：“我寫作的原因，如同呼吸一樣：因為如果不這樣做，我就會死去。” 阿西莫夫“一直夢想著自己能在工作中死去，臉埋在鍵盤上，鼻子夾在打字鍵中”，可這種情形并沒有發(fā)生在他身上。生前他曾表示，他不相信有來世。但千千萬萬喜愛他的讀者深知，他的偉大事業(yè)和他留下的寶貴遺產(chǎn)，已經(jīng)讓他獲得了永生。

書籍目錄

古人類學新疆域 人類的祖先 我們的年齡有多大 后腿直立行走 真正的手 說話的骨頭 人類最早的語言 人類最早的發(fā)現(xiàn) 燃料 我們的遠親：腔棘魚 無情的人口增長 基礎科學新疆域 最亮的X射線 遲來的褒獎 惰性最強的元素 提高超導溫度 原子對撞機之最 兩種烏有 超臨界 優(yōu)先問題 鉈：突然擔負重任 打斷化學鍵 夢想成真 緩慢老化 唯我獨尊的夸克 粒子知多少 馴服反物質 鉆石的改善 冷一冷核聚變 氚：為何至關重要 一去不復返 更為簡單的形狀 危險的微生物 泄露真情的閃光 基因組計劃 首次看到DNA分子 從一個針頭說起 我們的生物鐘 地球科學新疆域 移動的地球 擺動的地球 大洋熱點 大裂縫 地球內(nèi)部的溫度 第一個細胞 征服陸地 綠色植物是如何形成的 恐龍無處不有 被壓緊的沙子 恐龍之死：新的線索 化石：事實還是虛構 更多的證據(jù) 最大的飛行動物 過去的怪獸 最成功的生命形式 識途龜 最奇異的哺乳動物 古老的水 閃電和生命 大屠殺 臭氧層空洞 最后一塊凈土 越來越悶熱 閏秒 太好的地圖就是假的 放錯位的島嶼 過去的地球何時最熱，何時最冷 冰期與高原效應 月球的奧秘和地球的歷史 空間科學疆域 碎裂的地殼 西伯利亞上空的爆炸 哈雷彗星 關于哈雷彗星的更多信息 最大的分子 我們的孿生姐妹 穿透云層的微波 太空巖石 死里逃生 來自太空的鉆石 死寂的世界 緩慢的衰變 成熟可靠 到有能量的地方去 汽油的海洋 難以捉摸的第10顆 小火箭探測器能行 不勻稱的衛(wèi)星 當心耀斑 掠過太陽 看不見的彗星云 一個名稱意味著什么 冥王星和冥衛(wèi)：啞鈴天體 丟失的行星 正在下落的衛(wèi)星 再訪火星上的生命 稍微更亮些 太空污染 我們從這里去哪里呢 末日 我們是獨一無二的嗎 宇宙學新疆域 鄰居家的超新星 覓獵行星 天路迢迢 泄露天機的爆發(fā) 令人驚異的中子 看不見的塵埃云 最微弱的波 相對論之檢驗 遠道而來的中微子 白矮星鐘 γ射線泄天機 吞噬星球的力 星團碼尺 引力玩弄的花招 中介天體和短缺質量 星系碰撞 100億光年遠 看到過去 光力最強的望遠鏡 最早的生日 超大質量恒星存在嗎 幼小脈沖星 在未知的世界那邊 為何事物如現(xiàn)在那樣 哪里是宇宙的邊緣

章節(jié)摘錄

版權頁：   人類是地球上較晚出現(xiàn)的生物。與地球漫長的歷史相比，人類在地球上生活的時間并不長，但比我們自己過去通常所想象的要長一些。隨著新的測定結果不斷得到，我們的，或者說我們祖先的歷史越來越古老，連科學家們自己對此都感到有些驚訝。 直到近代，西方學者，甚至科學家，都還想當然地認為人類（及地球自身）的歷史只有6000年，因為《圣經(jīng)》上好像是這樣暗示的。其實，早在1797年，英國人弗里爾（JohnFrere）就發(fā)現(xiàn)了肯定是由原始人制造的簡陋的燧石工具，這些工具是在約4米深的地下被發(fā)現(xiàn)的。一直未被動過的東西慢慢地被塵土掩埋起來，后來這些塵土變成了巖石。任何能被埋得如此之深的工具，經(jīng)歷的時間肯定遠遠超過6000年。 后來，一個名叫拉爾泰（EdouardLartet）的法國人發(fā)現(xiàn)了一根刻有精美的猛犸象圖案的猛犸象牙。這個圖案只可能是由一個與早已絕跡的猛犸象生活在同一時代的人畫的。 再后來，人們又發(fā)現(xiàn)了一些生物遺骨，盡管不完全像人類，但在骨骼結構上更接近于人，而不是接近于猿。這就是所謂的“人科動物”，它們代表了一長串生物種系。這串生物種系便是現(xiàn)代人類，即“智人”的祖先（或旁系分支）。 我們已經(jīng)知道人科動物生活在遠古時代，但究竟遠到什么時候呢？ 科學家們只能根據(jù)出土遺骨埋藏的深度以及周圍其他動物的遺骨類型進行相當粗略的估算。據(jù)推測，人科動物可能已在地球上生活了幾十萬年，但這種年代測定還很不準確。 到了1896年，放射性的發(fā)現(xiàn)使情況發(fā)生了轉變。科學家們發(fā)現(xiàn)，一些特定種類的原子很不穩(wěn)定，會以固定的速率衰變，而且這個速率可以測定出來。一般用半衰期，即用元素的原子衰變到原來的一半所需的時間代表衰變速率。如鈾衰變?yōu)殂U，半衰期為46億年。1907年，美國人博爾特伍德（BertramB．Boltwood）提出，含有鈾的巖石肯定也含有鉛。根據(jù)鈾與鉛的比例，可以計算出鈾的衰減量，從而測定出巖石的年代。 從此，人們開始使用“放射性測定年代法”確定那些未曾動過的巖石的年代。利用這種方法，證明了某些巖石已經(jīng)一動不動地存在了35億年，因此，地球的年齡肯定比這還要長。對一些從地球形成初期就未被動過的隕石的測定顯示，它們已經(jīng)存在了大約46億年?，F(xiàn)在這個時間已經(jīng)被當作地球及太陽系的年齡。

媒體關注與評論

我們永遠也無法知曉，究竟有多少第一線的科學家由于讀了阿西莫夫的某一本書、某一篇文章或某一個小故事而觸發(fā)了靈感；我們也無法知曉，有多少普通人因為同樣的原因而對科學事業(yè)寄予同情。    ——卡爾·薩根    引導各個年齡段的人們對科學感到好奇，以及為掃除每年都在增加的科學文盲而戰(zhàn)斗，沒有哪個現(xiàn)代作家比阿西莫夫做過更多，或者可能會做得更多。    ——馬丁·加德納    只有伽利略和赫胥黎（在我們這一代人里也許有梅達沃）能夠與他的清晰、他的氣魄、他的貢獻，以及最重要的是，與他的公正的道德感和知識的力量相媲美。    ——斯蒂芬·古爾德

編輯推薦

作者在《新疆域:關于生命、地球、空間和宇宙的新發(fā)現(xiàn)》中提到了關于遠古大氣中氧氣濃度的最新發(fā)現(xiàn)，并對這一結果的價值提出了自己的疑問。還對在天空中出現(xiàn)光弧這一表面上激動人心的發(fā)現(xiàn)進行了考察，指出這些光弧似乎是一種視覺幻象的結果。因為艾薩克?阿西莫夫編著的涉及的是科學的新疆域，許多文章的結論可能是暫時性的。畢竟，科學就是暫時性的：它總是時刻準備著對自身進行擴展和修正。

名人推薦

我們永遠也無法知曉，究竟有多少第一線的科學家由于讀了阿西莫夫的某一本書、某一篇文章或某一個小故事而觸發(fā)了靈感；我們也無法知曉，有多少普通人因為同樣的原因而對科學事業(yè)寄予同情。 ——卡爾?薩根 引導各個年齡段的人們對科學感到好奇，以及為掃除每年都在增加的科學文盲而戰(zhàn)斗，沒有哪個現(xiàn)代作家比阿西莫夫做過更多，或者可能會做得更多。 ——馬丁?加德納 只有伽利略和赫胥黎（在我們這一代人里也許有梅達沃）能夠與他的清晰、他的氣魄、他的貢獻，以及最重要的是，與他的公正的道德感和知識的力量相媲美。 ——斯蒂芬?古爾德

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