可怕得让人睡不着的天文mobi电子书下载

科学与自然 [日] 县秀彦
简介: 一部写给孩子的天文学科普书。

自序

很久以前,一直生活在树上的猿猴不知为何开始行走于非洲大地。这是发生在约700万年前的事。双足行走使猿类后来获得了惊异的身体性能。没错,这种身体性能就是脑部发育。得到竖直脊髓的支撑后,猿类脑部逐渐发育进化。更多的可双足行走的类人猿不断出现,后又走向灭绝。最终,智人,即人类的早期祖先,生存繁衍了下来。这是距今约20万年前的事。虽然目前人类具备心智的时间还不明确,但人类对天空的关心却似乎伴随着心智的启蒙而产生。接连被发现的原始人洞窟壁画,就有力地印证了这一点。这些壁画不仅描绘了原始人集体狩猎的场景以及动物的姿态,还描绘了日月星辰。

为什么人类对天空,即宇宙,抱有如此大的兴趣呢?缘由有很多,其中之一就是“恐惧”。人类面对天空产生恐惧与敬畏之心,是有因可循的。比如,突然出现的火流星(火球)、一闪而过的拖着长尾巴的彗星和异常明亮的超新星,以及朗朗晴空之下裹挟着黑夜毫无征兆地袭来又退去的日全食。这些异象使原始人及古代人预感天地异变,催生了他们内心的恐惧。尽管发生的概率极低,但也不排除原始人曾遭遇过陨石坠落的可能。包括6600万年前的恐龙灭绝在内,对于经历过生物大灭绝的地球生命来说,对天降之物的恐惧心理与防御本能,可以说是刻进了DNA里。科幻电影《2001:太空漫游》(2001: A SpaceOdyssey)是一部由著名导演斯坦利·库布里克执导,根据科幻小说家亚瑟·克拉克小说改编的不朽巨作。虽然影片中99%以上的镜头都难以在现实生活中出现,但从中还是可以真切感受到人类对来自宇宙的黑色方碑的恐惧。在地球上生存的20万年间,人类曾遭遇过超级耀斑和γ射线(伽马射线)暴(详见内文)。除此之外,出现在地球大气中的现象,比如极光、雷暴、飓风、台风以及阳光强烈直射和干旱等,对原始人类来说也都是无法预测的来自天空的异变,这些异变更加剧了人类对天空的“恐惧”。

因此,从古代开始,在人类认知看来,天空和宇宙有时令人害怕到难以入眠。这种恐惧心理后来发展为对自然的敬畏,并衍生出对神的存在的确信。当今世界,有很多人信奉各式各样的宗教。任想象力天马行空,认为人死后会被召唤至天国或极乐世界。宇宙究竟有着什么魔力,使人类会有如此想象呢?站在唯物论和现代科学的立场上否定死后的世界,似乎易如反掌,但要想让所有现代人类都理解并否定宗教和死后世界,却几无可能。因为每个人的内心世界自由而不可侵犯。

话虽如此,本书还是希望站在科学的立场上,让每位读者都能充分接触天文学这门上古学问,探索“恐惧”背后的科学真相。

Part 1

来自身边宇宙的恐怖:危险的太阳系

陨石每晚降临

火流星骚动与陨石的恐怖

你见过流星吗?每年8月中旬和12月中旬,英仙座流星雨和双子座流星雨都会分别抢占各大媒体和网络的头条话题。不少人也会回忆起1998年至2001年间,每逢11月就会大量出现的狮子座流星雨。现在,仅国际天文学联合会(IAU)认定的流星群就多达112个。流星雨一般发生在彗星释放出的大量尘粒在几乎相同轨道上扩散,而地球正好经过之时。但是,也并非仅仅在此时才能观测到流星。当你在月明星稀、光害微弱的理想晴朗夜空下仰望星空时,不管哪一天,都能在一小时内观测到10颗以上流星划过天际。

▲◆英仙座流星雨

◆双子座流星雨

大气层外细小的尘粒或较大的固体物质飞向地球时,撞击位于地表上空80千米至120千米高度的大气层,在摩擦力的作用下温度升高,尘粒蒸发,周围大气被点亮。这,便是流星的由来。

在地球大气层外,宇宙空间内飘浮的尘粒受地球引力影响而撞击地球,或在地球轨道上相互碰撞而发光发亮的现象,其实每时每刻都在发生。只是由于昼间天空过于明亮,我们可能难以察觉。据估计,每天约有40吨尘粒发出光芒。一般认为,宇宙是真空的,空无一物。这一看法没有差错。但是,世界上并不存在绝对的真空或空无,宇宙空间内充盈着少量尘粒以及大量氢元素气体。特别是在太阳系内,与其外侧的宇宙空间相比,这里有着更多的尘粒和气体。这些尘粒和气体于46亿年前巨大星云(气体云)收缩形成太阳系时出现。

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