领悟我们的宇宙

目录000 □前言 000 □天文之旅000 □视觉类比 000 □作者介绍 000 □**部分 天文学概况 000 □ 第1章 我们在宇宙中的位置000 □ 1.1 我们的相邻天体000 □ 1.2 科学是观察世界的一种方法000 □ 1.3 规律让生命和科学成为可能 000 □ 疑难解析1.1：单位和科学记数法000 □ 1.4 像天文学家那样思考000 □ 天文资讯阅读：“冥王星被降级为‘矮行星’” 000 □ 小结000 □ 问题和解答题000 □ 探索：逻辑谬误000 □ 第2章 天空中的规律——地球的运动000 □ 2.1 地球绕地轴自转 000 □ 2.2 地球绕太阳公转产生四季000 □ 疑难解析2.1：运用方程式000 □ 2.3 月球运动和月相 000 □ 2.4 日月食：穿过影子000 □ 2.5 天空中行星的运动 000 □ 疑难解析2.2：开普勒第三定律 000 □ 天文资讯阅读：“美国国家航空航天局（nasa）科学家表示，智利地震可能导致地轴移位”000 □ 小结000 □ 问题和解答题000 □ 探索：开普勒定律000 □ 第3章 运动定律000 □ 3.1 伽利略：首位现代科学家 000 □ 3.2 科学理论的崛起：牛顿定律掌控着所有物体的运动 疑难解析3.1：计算加速度000 □ 3.3 物体质量导致引力存在于任何两个物体之间 000 □ 3.4 轨道是一个物体绕行另一个物体的路径 000 □ 天文资讯阅读：“温馨提示：请清理你车上的积雪” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题000 □ 探索：牛顿特征000 □ 第4章 光与望远镜000 □ 4.1 光速000 □ 4.2 什么是光？000 □ 疑难解析4.1：波长和频率000 □ 4.3 如何收集光？000 □ 4.4 如何探测光？000 □ 4.5 分辨率和大气000 □ 疑难解析4.2：衍射极限000 □ 4.6 对不可见光波的观测 000 □ 天文资讯阅读：“新型太空望远镜采用从未生产过的材料，国家航空航天局表示没问题”000 □ 小结000 □ 问题和解答题000 □ 探索：光是一种波000 □第二部分 太阳系 000 □ 第5章 恒星和行星的形成000 □ 5.1 分子云是恒星形成的托儿所 000 □ 5.2 原恒星变成恒星 000 □ 5.3 行星的形成 000 □ 疑难解析5.1：角动量 000 □ 5.4 内侧圆盘和外侧圆盘的组成物质各不相同 000 □ 5.5 八大行星的故事 000 □ 5.6 行星系统是普遍存在的000 □ 疑难解析5.2：应用多普勒频移000 □ 天文资讯阅读：“轨道望远镜观测到许多潜在行星”000 □ 小结000 □ 问题和解答题000 □ 探索：多普勒频移000 □ 第6章 内太阳系中的陆地世界 000 □ 6.1 塑造地球表面地形的主要过程 000 □ 6.2 陨石撞击促进行星地貌的形成和演变000 □ 疑难解析6.1：如何估算宇宙年龄000 □ 6.3 类地行星的内部特征揭秘了它们的性质 000 □ 6.4 行星内部的演变是加热和冷却的过程 000 □ 疑难解析6.2：斯特藩-玻尔兹曼定律 000 □ 疑难解析6.3：维恩定律 000 □ 6.5 构造作用促进行星表面的演变 000 □ 6.6 火山活动：地质活跃行星的标志 000 □ 6.7 侵蚀作用：磨蚀高山，填补低洼 000 □ 天文资讯阅读：“美国国家航空航天局称：月球上的水量和化学成分的复杂度高于先前的推测” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：地球潮汐000 □ 第7章 金星、地球和火星的大气层 000 □ 7.1 大气层就是空气的海洋 000 □ 7.2 三颗行星的故事——次生大气的演变 000 □ 疑难解析7.1：我们如何获知行星的温度？ 000 □ 7.3 地球的大气——我们*熟知的大气 000 □ 7.4 金星的大气层具有高温、高密度特点 000 □ 7.5 火星的大气具有温度低和稀薄的特点 000 □ 7.6 气候变化：地球正在变暖吗？ 000 □ 天文资讯阅读：“调查指出：气候变化怀疑论者大多非可靠专家” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题000 □ 探索：气候变化000 □ 第8章 巨行星 000 □ 8.1 巨行星的体积和质量都特别大，温度极低 000 □ 疑难解析8.1：计算巨行星的直径 000 □ 8.2 云顶景象 000 □ 8.3 云团之旅 000 □ 8.4 风和风暴——巨行星上的恶劣天气 000 □ 疑难解析8.2：天文学家是如何测量遥远行星上的风速的？ 000 □ 疑难解析8.3：内部热能让巨行星变得炽热 000 □ 8.5 巨行星内部炽热致密 000 □ 8.6 巨行星具有强大的磁场 000 □ 8.7 围绕巨行星的行星环 000 □ 天文资讯阅读：“在土星环中探测到巨大的螺旋桨结构” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：估算巨行星的自转周期000 □ 第9章 太阳系内的小天体 000 □ 9.1 矮行星——冥王星和其他行星 000 □ 9.2 卫星是体积较小的天体 000 □ 9.3 小行星——过去的碎片 000 □ 9.4 彗星——冰块 000 □ 9.5 碰撞在今天依旧存在 000 □ 9.6 太阳系碎片 000 □ 天文资讯阅读：“小型小行星2010 al30 将飞越地球” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：小行星的发现 000 □第三部分 恒星和恒星演化 000 □ 第10章 恒星的测量 000 □ 10.1 **步：测量恒星的亮度、距离和光度 000 □ 疑难解析10.1：视差与距离 000 □ 10.2 根据恒星的辐射推算出恒星的温度、大小和成分 000 □ 10.3 测量恒星的质量 000 □ 疑难解析10.2：测量食双星的质量 000 □ 10.4 赫罗图是认知恒星的关键 000 □ 天文资讯阅读： “揭开大质量恒星诞生的奥秘： 科学家的观察显示所有恒星形成规律均一致，与质量无关” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：赫罗图 000 □ 第11章 我们的恒星：太阳 000 □ 11.1 太阳结构与平衡相关 疑难解析11.1：太阳还能存活多长时间呢？ 000 □ 11.2 太阳内部 000 □ 11.3 太阳大气层 000 □ 疑难解析11.2：太阳黑子和温度 000 □ 天文资讯阅读：“太阳喷发或引起卫星瘫痪” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：质子-质子链反应000 □ 第12章 小质量恒星的演化 000 □ 12.1 主序星的寿命和阶段 000 □ 疑难解析12.1：估算主序寿命 000 □ 12.2 恒星将氢元素燃烧殆尽，脱离主序带 000 □ 12.3 氦开始在简并核心中燃烧 000 □ 12.4 小质量恒星进入演变的*后阶段 000 □ 12.5 星团是星际演化的镜子 000 □ 12.6 双星有时候会相互分享质量 000 □ 天文资讯阅读：“科学家可能会错过许多次恒星爆炸” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：小质量恒星的演化000 □ 第13章 大质量恒星的演化 000 □ 13.1 大质量恒星有着不同的演化路径 000 □ 13.2 大质量恒星的生命轰然结束 000 □ 13.3 超新星奇观和遗骸 000 □ 13.4 超出牛顿物理学范围以外 000 □ 疑难解析13.1：车厢试验 000 □ 13.5 引力是时空扭曲的结果 000 □ 13.6 黑洞 000 □ 天文资讯阅读： “巨型发热体——比太阳更热更重，亮度更是百万倍于太阳” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：碳氮氧循环000 □第四部分 星系、宇宙和天文学 000 □ 第14章 空间膨胀 000 □ 14.1 宇宙学原理是我们认识宇宙的基础 000 □ 14.2 宇宙正在膨胀 000 □ 疑难解析14.1：红移：计算星系的退行速度和距离 000 □ 14.3 宇宙起源于大爆炸 000 □ 疑难解析14.2：宇宙膨胀和年龄 000 □ 14.4 大爆炸理论的主要预测得到了充分证实 000 □ 天文资讯阅读：“数十亿年前天空的图片” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：适用于气球的哈勃定律000 □ 第15章 星系王国 000 □ 15.1 星系有许多类型 000 □ 15.2 恒星是在星系盘的旋臂上形成的 000 □ 15.3 星系大多是暗物质 000 □ 疑难解析15.1：计算星系的质量 000 □ 15.4 大部分星系的中心都有一个特大质量的黑洞 000 □ 15.5 星系形成星系群、星系团和更大的结构 000 □ 天文资讯阅读： “**拍摄到的炫目图片显示出相互碰撞的星系呈旋涡状” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：星系分类000 □ 第16章 我们的星系——银河系 000 □ 16.1太空并非空无一物 000 □ 疑难解析16.1：计算尘埃的温度 000 □ 16.2 测量银河系 000 □ 16.3 银河系中的恒星 000 □ 16.4 银河系中有一个超大质量黑洞 000 □ 16.5 银河系为解释星系是怎样形成的提供了线索 000 □ 天文资讯阅读:“超高速恒星被踢出了银河系” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：银河系的中心 000 □ 第17章 现代宇宙与和宇宙结构的起源 000 □ 17.1 宇宙也有自己的命运和形状 000 □ 17.2 暴胀000 □ 17.3 宇宙的*初时刻000 □ 疑难解析17.1：偶湮灭产生的光子类型是什么？ 000 □ 17.4 引力是形成大尺度结构的力量之源 000 □ 17.5 大尺度结构通过合并形成 000 □ 17.6 从更宽泛的范围思索我们的宇宙 000 □ 天文资讯阅读:“**的星系映射图帮助寻找暗能量存在的证据” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答题 000 □ 探索：质子的故事000 □ 第18章 宇宙中的生命 000 □ 18.1 地球上的生命 000 □ 18.2 地球之外的生命 000 □ 18.3 探索智慧生命存在的迹象 000 □ 18.4 地球生命的命运 000 □ 天文资讯阅读:“科学家：seti 应该切换‘频道’” 000 □ 小结 000 □ 问题和解答 000 □ 探索：费米问题和德雷克公式000 □附件1：元素周期表000 □附件2：行星、矮行星和卫星的性质000 □附件3：*近和*明亮的恒星000 □附件4：星图000 □专业术语000 □部分答案