現(xiàn)代天文學(xué)

前言

現(xiàn)代科學(xué)與發(fā)明的關(guān)鍵性進(jìn)展建立在一些看似簡(jiǎn)單卻具真知灼見的想法之上，那就是——科學(xué)技術(shù)與人們的生活息息相關(guān)。事實(shí)上，它們也正是我們探尋這個(gè)世界的秘密、重新塑造這個(gè)世界的一部分，也在某種程度上改變了人類的生活。在一百多萬年前，現(xiàn)代人類的祖先開始將石塊制成工具，這樣他們便可與周圍的食肉動(dòng)物競(jìng)爭(zhēng)。大約從3．5萬年之前開始，人類開始在巖洞的石壁上繪制精美的壁畫與其他手工藝品，這些都表明技術(shù)已與人們頭腦中的想象、與人們所操的語言交融在一起，一種嶄新的躁動(dòng)難安的藝術(shù)世界的帷幕漸次拉開。人類不僅僅在塑造著他們所處的世界，還用藝術(shù)的方式去表現(xiàn)它，用自己的頭腦去思考，思考世界的本真及其含義。技術(shù)是文化的基本組成部分。許多地方的神話傳說中都有一個(gè)叛逆者的形象，他輕而易舉地摧毀了既定的順序，而代之以令人耳目一新的、飽含顛覆性的可能。在許多神話里，都可提煉出這樣一個(gè)例子：一個(gè)叛逆者，例如一只來自美國(guó)的山狗或是烏鴉，從上帝那兒偷來了火種，并將它交到人類手上。所有的技術(shù)工具，無論是火、電還是鎖在原子與基因中的能量，都如同一把雙刃劍，仿佛從那個(gè)叛逆者手中接過來似的，它們發(fā)出的能量既可以治愈人類的創(chuàng)傷，又可以給人類致命的一擊。一個(gè)技術(shù)的發(fā)明者常常會(huì)從科學(xué)發(fā)現(xiàn)中尋找靈感。就像我們所知道的一樣，當(dāng)今的科學(xué)遠(yuǎn)比技術(shù)要年輕，回溯歷史，便可發(fā)現(xiàn)它起源于大約500年前的文藝復(fù)興時(shí)期。在那個(gè)時(shí)期，藝術(shù)家與思想家們開始系統(tǒng)地探尋自然的秘密；而第一個(gè)現(xiàn)代科學(xué)家，例如列奧納多·達(dá)芬奇(Leonardo da Vinci，1452—1519)與伽利略·伽利萊(Galileo Galilei，1564—1642)，在一些器具的幫助下，通過做實(shí)驗(yàn)，拓展了人們對(duì)于物體在空間中的位置的認(rèn)識(shí)。緊接著，一場(chǎng)革命性的解放運(yùn)動(dòng)轟轟烈烈地展開了，最具代表性的則是以下幾位天才：在機(jī)械制作與數(shù)學(xué)方面有著卓越貢獻(xiàn)的艾薩克·牛頓(Isaac Newton，1643—1727)；發(fā)現(xiàn)生物進(jìn)化規(guī)律的查爾斯·達(dá)爾文(Charles Darwin，1809—1882)；在相對(duì)論與量子物理方面有著開創(chuàng)性貢獻(xiàn)的阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein，1879—1955)以及現(xiàn)代基因?qū)W的鼻祖詹姆斯·D．沃森(James D．Watson，1928—)和弗朗西斯·克里克(Francis Crick，1916—2004)。當(dāng)今科技領(lǐng)域新出現(xiàn)的基因工程、微縮工藝以及人工智能等各領(lǐng)域都有著能夠獨(dú)當(dāng)一面的主導(dǎo)者。像牛頓、達(dá)爾文以及愛因斯坦這些鼎鼎大名的名字都能夠緊密地與那些科技革命聯(lián)系在一起，這些革命代表了現(xiàn)代科技中作為個(gè)體的人的重要性。這一系列的每本書都遴選了10萬位在科學(xué)技術(shù)方面作出杰出貢獻(xiàn)的先鋒者，并將目光集中在他們的人生與成就上。每一本書都開辟了一個(gè)新的領(lǐng)域：海洋科學(xué)、現(xiàn)代遺傳學(xué)、現(xiàn)代天文學(xué)、法醫(yī)學(xué)與數(shù)學(xué)模型。盡管最早的開拓者起到了重大的作用，但這套書所論述的重點(diǎn)則是20世紀(jì)以來甚至是當(dāng)今的研究者們。每一卷的傳記都按著一定的順序排列，這種順序反映了作為個(gè)體的研究者們的重大成就的變化過程，但是他們的人生經(jīng)歷常常是枝蔓纏繞，不那么容易一下子看清的。每個(gè)人的具體成就都離不開他們當(dāng)時(shí)所處的環(huán)境，也離不開他們工作中的協(xié)作者以及給他們的研究提供幫助的外界力量。牛頓有一句名言：“倘若說我能(比其他人)看得更遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募绨蛏??！泵恳晃豢茖W(xué)家或發(fā)明家的成就都不是無源之水，而他們甚至要經(jīng)過一個(gè)跟前人暗暗較勁的過程才能超越他們。作為個(gè)體的科學(xué)家與發(fā)明家也與他們的實(shí)驗(yàn)室的其他同事乃至別的地方的人發(fā)生著種種聯(lián)系，有時(shí)還得益于廣泛的集體的努力，例如20世紀(jì)末啟動(dòng)的政府贊助與私人贊助，它們?yōu)槿祟惢蚪M的研究提供了一些細(xì)微的幫助?？茖W(xué)家與發(fā)明家們不但影響著經(jīng)濟(jì)、政治與社會(huì)力量，反過來也受著它們的影響。在本書所屬的這個(gè)系列中，科學(xué)和技術(shù)活動(dòng)與社會(huì)制度的發(fā)展之間的關(guān)系也是一個(gè)重要的議題。在傳記之外，本書還備有擴(kuò)展材料，提供了另外一些特定的研究對(duì)象。每一章后面都附了一份年譜以及擴(kuò)展閱讀的建議。除此之外，在每本書的末尾還附有學(xué)科發(fā)展年表。在書中還插入了以下一些工具條，以便給我們提供一種更好的視角，從而更快地進(jìn)入到那個(gè)由科學(xué)家與發(fā)明家共同構(gòu)建的世界中去：相關(guān)鏈接：描寫一些具有個(gè)性特征的工作與科技發(fā)展的聯(lián)系親歷者說：為發(fā)現(xiàn)與發(fā)明提供第一手資料爭(zhēng)論焦點(diǎn)：對(duì)由發(fā)現(xiàn)與發(fā)明所引起的科學(xué)或倫理問題的探討其他科學(xué)家：描述的是一些在這項(xiàng)工作中起到重要作用的人相關(guān)發(fā)明：展示了一些與之類似的或相關(guān)的發(fā)明社會(huì)效應(yīng)：提供了有關(guān)發(fā)明創(chuàng)造對(duì)我們所在的社會(huì)或個(gè)人生活的影響的相關(guān)訊息科學(xué)成果：解釋了一名科學(xué)家或發(fā)明者如何應(yīng)付一項(xiàng)具體的技術(shù)上的難題或者說挑戰(zhàn)未來趨勢(shì)：描述了隨著時(shí)間的變化，這些技術(shù)所發(fā)生的進(jìn)展，相關(guān)的一些數(shù)據(jù)也在此處被公布在這套書中，我們講述的是人類不斷尋求真理、勇于探索、不懈創(chuàng)新的故事，我們也希望親愛的讀者能夠被這些故事所吸引、鼓舞，得到一種潛在的力量。我們希望能夠給讀者鑄造一座橋梁，一起走進(jìn)科學(xué)與發(fā)現(xiàn)、發(fā)明的世界，并且能夠盡情游弋于這個(gè)廣闊的世界中，在其中找到內(nèi)心更深刻的共鳴。

內(nèi)容概要

　　《發(fā)現(xiàn)與發(fā)明的里程碑：現(xiàn)代天文學(xué)拓展宇宙》全面介紹了為天文學(xué)發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)的12位杰出科學(xué)家。每一章 包括科學(xué)家取得的成就、個(gè)人性格、遇到的專業(yè)困難以及最有價(jià)值的貢獻(xiàn)， 正文后附生平年表及擴(kuò)展閱讀等參考文獻(xiàn)。 《發(fā)現(xiàn)與發(fā)明的里程碑：現(xiàn)代天文學(xué)拓展宇宙》包括40幅黑白照片和插圖及學(xué)科發(fā)展年表、擴(kuò)展閱讀。“發(fā)現(xiàn)與發(fā) 明的里程碑“系列叢書描述了人類對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)、探索和革新的探求， 是學(xué)生、教師及廣大讀者必讀的科普書籍。

作者簡(jiǎn)介

作者：(美)麗莎·揚(yáng)特 譯者：劉彭麗莎·揚(yáng)特是一位有40年經(jīng)驗(yàn)的教育及紀(jì)實(shí)作家。她撰寫或編輯的圖書有50多部，都是科學(xué)家的傳記，特別是女科學(xué)家和與醫(yī)學(xué)或生物學(xué)相關(guān)專題。麗莎揚(yáng)特女士的系列書籍包括《從事科學(xué)和數(shù)學(xué)的女性》、《生物技術(shù)和基因工程》及《當(dāng)代女科學(xué)家》。其中《生物技術(shù)與基因工程》一書獲得《書單》雜志著重點(diǎn)評(píng)，《當(dāng)代女科學(xué)家》一書被提名為紐約公共圖書館的最佳“青少年圖書”。

書籍目錄

前言鳴謝簡(jiǎn)介1．聚集更多光——喬治·黑爾和大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡天文學(xué)新工具少年天文學(xué)家學(xué)生發(fā)明家先鋒天體物理學(xué)家激動(dòng)人心的玻璃片建造天文臺(tái)從折射望遠(yuǎn)鏡到反射望遠(yuǎn)鏡親歷者說：差點(diǎn)發(fā)生的災(zāi)難艱難的攀登威爾遜山的發(fā)展太陽黑子未來趨勢(shì)：更大更好的望遠(yuǎn)鏡最大的望遠(yuǎn)鏡生平年表擴(kuò)展閱讀2．大量星系——埃德文·哈勃和膨脹的宇宙出身貧寒神秘的云團(tuán)從戰(zhàn)場(chǎng)到山頂島宇宙星系分類科學(xué)成果：繁星標(biāo)尺改變的光譜其他科學(xué)家：米爾頓·赫馬森膨脹的宇宙天文學(xué)巨星生平年表擴(kuò)展閱讀3．大耳朵——格羅特·雷伯和無線電天文學(xué)不可見光顏斯基的“旋轉(zhuǎn)木馬”其他科學(xué)家：卡爾·顏斯基第一臺(tái)無線電望遠(yuǎn)鏡射電(無線電)星圖深謀遠(yuǎn)慮的預(yù)測(cè)早期成就長(zhǎng)壽的先鋒科學(xué)成果：干涉測(cè)量法和“虛擬碟形天線”射電望遠(yuǎn)鏡的今天生平年表擴(kuò)展閱讀4．宇宙煙花——喬治·加莫夫和宇宙大爆炸量子天才從原子到恒星元素的產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)的理論可檢驗(yàn)的預(yù)測(cè)其他科學(xué)家：霍伊爾宇宙大爆炸理論的回應(yīng)才華橫溢相關(guān)發(fā)明：兩個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)生平年表擴(kuò)展閱讀5．那里有生命嗎——弗蘭克·德瑞克和尋找地球以外星體生命智能生物之夢(mèng)尋找無線電信號(hào)奧斯瑪工程德瑞克方程進(jìn)入新職業(yè)生涯爭(zhēng)論焦點(diǎn)：我們是獨(dú)一無二的嗎先鋒板送到太空的更多信息爭(zhēng)論焦點(diǎn)：外星人會(huì)訪問地球嗎從金色羊毛(Golden Fleece)到國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目浴火重生科學(xué)成果：SETI@homeSETI(搜尋地外文明)之父生平年表擴(kuò)展閱讀6．X射線超人——里卡爾多·賈科尼和X射線天文學(xué)追蹤來自太空的射線新型望遠(yuǎn)鏡×射線星烏呼嚕不平等的伙伴親歷者說：“烏呼嚕”的發(fā)射第一個(gè)黑洞愛因斯坦強(qiáng)硬的管理者錢德拉生平年表擴(kuò)展閱讀7．太空中的一只眼——賴曼·斯皮策和哈勃太空望遠(yuǎn)鏡從聲納到星體先鋒研究不可能實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)社會(huì)效應(yīng)：聚變能量空間科學(xué)的進(jìn)展為獲得支持而奮斗災(zāi)難性的錯(cuò)誤科學(xué)成果：為望遠(yuǎn)鏡安上透鏡令人驚奇的哈勃光輝的職業(yè)生涯太空望遠(yuǎn)鏡的遺產(chǎn)生平年表擴(kuò)展閱讀8．看不見的宇宙——維拉·魯賓和暗物質(zhì)星之窗環(huán)繞的星系塊狀的宇宙探索外太空仙女座的驚奇其他科學(xué)家：瑪格里特·伯比奇魯賓一福特效應(yīng)看不見的光環(huán)巨大的樂趣生平年表擴(kuò)展閱讀9．其他星體，其他世界——喬弗雷·馬西、保羅·巴特勒和太陽系以外行星探索行星之夢(mèng)啟發(fā)性的課程監(jiān)視一次震動(dòng)第一顆太陽系以外行星一系列特殊發(fā)現(xiàn)未來趨勢(shì)：太陽系以外行星的發(fā)現(xiàn)奇異的世界未來的行星探索相關(guān)鏈接：行星如何形成尋找新家生平年表擴(kuò)展閱讀10．“恐怖”的結(jié)局——索爾·皮爾姆特、布賴恩·施密特和暗能量爆炸的“蠟燭”親歷者說：一顆新星超新星宇宙學(xué)項(xiàng)目高紅移超新星搜索小組其他科學(xué)家：柯什納科學(xué)成果：批處理過程大問題讓人震驚的結(jié)論宇宙新圖景未來的研究無盡的問題，沒有答案生平年表擴(kuò)展閱讀學(xué)科發(fā)展年表譯者感言

章節(jié)摘錄

在某些方面，天文學(xué)可能不像其他科學(xué)那樣對(duì)人們的生活有著直接的影響。許多天文學(xué)家的發(fā)現(xiàn)是幾十億年前地球形成以前就存在的。在這一學(xué)科上取得的突破甚至不曾喂飽過一個(gè)饑餓的孩子，治愈過一種疾病，或者阻止過一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)。但是同時(shí)，可能沒有其他學(xué)科能夠如此深入、或者一而再、再而三地改變?nèi)藗儗?duì)自己在宇宙中位置和宇宙本質(zhì)的理解。天文學(xué)提出了許多宗教提出的問題，比如人們能問的最深?yuàn)W的問題：宇宙是什么？宇宙有多大？宇宙怎樣產(chǎn)生？宇宙會(huì)怎樣滅亡？在宇宙中我們處于怎樣的地位？我們是單獨(dú)存在的嗎？實(shí)際上，在歷史的大部分時(shí)期，天文是宗教的一部分。古代的天文學(xué)家通常是牧師。他們把太陽、月亮和星星看作神或者是神的居所。他們用觀天象來決定舉辦宗教儀式或者種植和收獲的最佳時(shí)機(jī)。在16、17世紀(jì)，當(dāng)天文學(xué)開始從宗教轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)，第一個(gè)與宗教背道而馳的天文學(xué)發(fā)現(xiàn)誕生了。1543年，波蘭天文學(xué)家哥白尼（Nicolaus Copernicus）在一本書中聲稱，地球并不像教堂里教的那樣，是宇宙的中心，被太陽、月亮和星星圍繞著運(yùn)轉(zhuǎn)。意大利人伽利略半個(gè)世紀(jì)后提出，人們認(rèn)為那些被神當(dāng)作裝飾品畫在球形窗簾般天上的“星星”，實(shí)際上是隨著時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)和改變的實(shí)體。教堂的當(dāng)權(quán)者們對(duì)于這些敢于挑戰(zhàn)自己權(quán)威的先驅(qū)們毫不手軟，將他們投入監(jiān)獄，甚至不惜殺害這些先驅(qū)。

編輯推薦

《現(xiàn)代天文學(xué):拓展宇宙》全面介紹了為天文學(xué)發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)的12位杰出科學(xué)家。每一章包括科學(xué)家取得的成就、個(gè)人性格、遇到的專業(yè)困難以及最有價(jià)值的貢獻(xiàn)，正文后附生平年表及擴(kuò)展閱讀等參考文獻(xiàn)。《現(xiàn)代天文學(xué):拓展宇宙》包括40幅黑白照片和插圖及學(xué)科發(fā)展年表、擴(kuò)展閱讀?！鞍l(fā)現(xiàn)與發(fā)明的里程碑”系列叢書描述了人類對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)、探索和革新的探求，是學(xué)生、教師及廣大讀者必讀的科普書籍。

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