改變世界的,不是超人,而是科學(xué)!
這是一本令人難以釋卷的天體生物學(xué)入門讀物,也是有趣的外星生命探索指南。為《火星救援》提供現(xiàn)實版科普指導(dǎo),為《來自星星的你》提供強大的科技支持,讓天文與科技更加融入地球人的生活。
世界上有沒有另一地球?地球之外是否存在生命?如果給你40億美元,你打算從何時何地開始尋找外星生命?這就是《群星都是你們的世界》研究的話題。
早在太空旅行成為可能之前,地球之外是否存在生命的問題就已經(jīng)深深吸引著我們。在這本精彩的作品中,天文學(xué)家喬恩威利斯不僅向我們介紹了天體生物學(xué)這門科學(xué),也呈現(xiàn)了在銀河系中找到其他生命的可能性。
威利斯向我們描述了包括開普勒太空望遠鏡、火星車好奇號和新視野號探測器在內(nèi)的太空探索任務(wù)所取得的全新成果,讓讀者想象出五種找到外星生命的可能圖景,并從其中做出選擇。他鼓勵我們猜想火星地下冰層中是否可能存在生命,揭示了歐羅巴和恩克拉多斯這兩個擁有水冰的衛(wèi)星上存在生命的重大可能性,又以我們這顆行星的悠久歷史為鏡,探索了土星的衛(wèi)星泰坦。他甚至將目光投向太陽系之外,在眾多地外行星中調(diào)查了那些有可能成為另一地球的候選者,并想象了無線電信號從太空深處來到地球的可能。
本書覆蓋前沿研究,十分易讀,讓掌握了基礎(chǔ)知識的讀者可以自己決定向何處尋找外星生命。當(dāng)然,如果有一天,我們發(fā)現(xiàn)了新的智慧文明,希望我們可以學(xué)會與他們和平共處。
世界上有沒有另一地球?地球之外是否存在生命?外星人到底在哪里?人類的星際探索終于成書,找到外星人也許不再是神話!這是有趣的外星生命探索指南,更是中國科學(xué)院國家天文臺研究員茍利軍的大愛之書。
1. 令人難以釋卷的天體生物學(xué)入門讀物,有趣的外星生命探索指南,專業(yè)人士對天文學(xué)前沿研究的幽默總結(jié)。開普勒太空望遠鏡、火星車好奇號和新視野號探測器,你想知道的有關(guān)地外生命的疑惑均可在這本《群星都是你們的世界:在宇宙中尋找外星生命》中找到答案。
2.中國科學(xué)院國家天文臺研究員茍利軍、《華爾街日報》《太空評論》《出版者周刊》等專家、媒體推薦好書。
3. 科技達人、好奇星人新福利!為《火星救援》提供現(xiàn)實版科普指導(dǎo),為《來自星星的你》提供強大的科技支持,讓天文與科技更加融入地球人的生活。
序
群星都是你們的世界除了歐羅巴。不要嘗試在那里著陸。要共同利用它們。要和平地利用它們。
群星都是你們的世界這一書名所隱含的想法是:無論在現(xiàn)實性上還是在內(nèi)涵上,在宇宙中尋找生命的大門對任何對科學(xué)感興趣的人都是敞開的。這句話引自阿瑟C.克拉克的《2010:奧德賽II》(亦翻譯成《2010:太空漫游》)。我在此提到這部科幻小說,乃是有意為之。
我們關(guān)于外星生命的許多先入之見都源于作家和電影制作者的想象。這類創(chuàng)造性想象往往十分深刻且震撼人心,但其深刻和震撼之處可能在于揭示了人類創(chuàng)造者的本質(zhì),而非揭示了某些未知外星生命的本質(zhì)。不過,這類想象也讓我們或多或少有了關(guān)于外星生命的觀念:它們可能以何種形態(tài)存在?它們會歡迎我們還是吃掉我們?還是會先歡迎我們,再吃掉我們?
這些觀念很可能是人類中心主義的。然而,我在大學(xué)里講授關(guān)于在宇宙中尋找生命的課程時,總是會被學(xué)生們打動:他們迫不及待地想超越流行想象,他們認為科學(xué)真相在帶來新觀念和超前觀念方面遠超科幻小說,并為此激動不已。
這就是我寫作這本書的原因。
喬恩·威利斯(Jon Willis)是加拿大維多利亞大學(xué)天文學(xué)副教授,他積極參與宇宙學(xué)和星系進化領(lǐng)域的研究,并開設(shè)了廣受歡迎的天體生物學(xué)課程。《生命、宇宙與科學(xué)方法》作者斯蒂芬·本納(Steven Benner)對他的這本《群星都是你們的世界:在宇宙中尋找外星生命》贊譽有加,稱其是一部精彩之作,更是介紹了對太陽系內(nèi)部的諸多衛(wèi)星和行星以及系外行星的全新探索成就。
序 IX
第一章 異星的盛大舞臺 001
從舊世界到新世界 006
火星異客出現(xiàn)的可能性 009
數(shù)以億萬計的行星? 013
那是生命,吉姆,但不是我們所知的生命 017
接觸 019
億萬英里的遠航 021
注釋 023
第二章 宇宙適合生命存在嗎? 027
夜空黑暗,卻遍布星辰 029
星云的領(lǐng)域 032
時鐘嘀嗒作響 035
我們都是恒星物質(zhì) 037
我們在宇宙中的位置 041
銀河系之外 044
沒有盡頭的宇宙 045
注釋 046
第三章 生命究竟是什么? 049
地球島 054
達爾文的勝利 056
冥古世界 059
太古宙:古老生命的回響 061
第一萬億天:地球變綠 063
進化的盛宴 067
數(shù)量就是分量 068
生命的火花? 070
它來自太空! 074
未知領(lǐng)域 076
第二次創(chuàng)世記? 079
天體生物學(xué)地圖 081
注釋 082
第四章 太陽系生物學(xué)巡禮 085
太陽:熾熱氣團 089
邊緣之旅 090
日光所及 093
生命之水 094
金發(fā)姑娘與三顆行星 096
泛種論:一種不敢說出名字的理論 099
勇敢前行 102
飛掠器:與行星擦肩而過 103
軌道器:捕捉路過的行星 104
著陸器:這只是一小步 106
漫游車:游蕩的初級科學(xué)家 108
樣本返回:留下的只有輪印,帶走的只有巖石 109
表土上的足跡 110
基本事實 111
旅行者2號:最壯麗的航程 113
在遠方思念家園 116
注釋 117
第五章 火星:沙漠之謎 119
水世界 123
2001:新的太空奧德賽 125
火星?死星? 128
海盜傳來的信息 130
甲烷、洛夫洛克和洛厄爾的現(xiàn)代故事 132
地球生命能在火星上生存嗎? 137
寒冷氣候中的生命 140
冰箱中的生命 141
新希望 142
ALH84001
147
瞄得更高,投得更遠 151
尋找火星生命的最佳機會? 152
發(fā)現(xiàn),開挖,走人 155
殘酷的現(xiàn)實 157
對火星的載人探索 159
注釋 161
第六章 歐羅巴與恩克拉多斯:水生生命世界? 165
伽利略衛(wèi)星 167
會變戲法的歐羅巴 170
新伽利略 171
下降,下降,開始工作 172
了不起的木星! 173
潮汐、諧振、能量 176
深淵之火 179
冰封之下 182
伽利略號的壯烈死亡 187
恩克拉多斯的奇跡 191
線索:羽狀煙柱 193
注釋 196
第七章 泰坦:大自然的石化工廠 199
隱晦的字謎 202
泰坦的朦朧陰影 204
奇妙新世界 205
泰坦殊異 208
水:生命的灌腸劑 210
泰坦上的金發(fā)姑娘 213
對生命而言,多冷才是太冷? 216
不愿面對的事實 217
乙炔被誰吃光了? 219
泰坦之旅:無畏的漂流 222
不要溫和地走進那良夜 226
注釋 227
第八章 系外行星:沒有盡頭的世界 231
如何捕捉一顆公轉(zhuǎn)中的行星 234
一閃一閃亮晶晶 235
開普勒其人 238
航天器開普勒 241
熱木星…… 245
……還有超級地球! 247
多樣世界 248
天堂與地獄 251
大海撈針 254
伽利略號:我們能探測到地球生命嗎? 255
光芒奪目 258
洛夫洛克的夢想:我們能在地球2號上找到生命嗎 261
未來依然光明 263
注釋 267
第九章 尋找地外智慧生命 271
遙望千萬光年之外 274
和我們一樣? 276
德雷克公式 277
意外之喜 282
拔掉插頭 285
手機上的SETI@Home 287
注釋 289
第十章 (外星)生命的意義? 291
暗淡藍點 294
根本問題 297
保持無畏 300
我們可以成為英雄 303
注釋 305
參考書目 307
致 謝 321