《NASA自然百科：认识宇宙》



NASA科学家写给大众的宇宙通识课！

深奥宇宙的极简说明书！

从地球、太阳系、银河系，到宇宙深处，跨越137亿年的宇宙旅行指南！

NASA哈勃、钱德拉和斯皮策三大太空望远镜220幅全波段照片！

哈佛大学天文学教授阿莉莎·古德曼倾情推荐！

随着人类对宇宙的探索不断深入，它不仅给人类带来了气象、农业、通讯等方面的切实利益，而且对人类究竟从何处来这个终极问题给予了新的线索。各国在陆续加大对宇宙探索的投入，中国不仅实现了人类首次月球背面着陆，而且还将建设自己的空间站。宇宙学已成为一门必须掌握的硬科普。

宇宙又是一个相当复杂的学科，它将不同的科学融合起来。天文学与物理学、地质学、生物学以及许多其他学科都有着紧密的联系，从恒星如何燃烧，寻找太阳系外其他行星与天体，到宇宙中其他生命能够存在的地点和方式，人类仍然有很多未知领域等待着去理解和探索。

由美国宇航局（NASA）首次重点推出的宇宙科普作品《NASA自然百科：认识宇宙》中文版正式上市。NASA不仅承担美国宇宙探索的任务，也肩负面向大众的科普任务。该书由NASA专门负责科普工作已有25年经验的科学家执笔，用图片和极简的语言将深奥宇宙的全貌介绍给大众，讲清所有关键知识点，零基础也得看得懂！

它从地球开始，再造访月球和太阳，然后在太阳系的所有重要景点驻足。离开太阳系之后，再穿越银河系，向宇宙更深处进发，与或远或近的星系激情碰撞，体验暗物质的引力效应，思索神秘的宇宙暗能量。

这张插图描绘的是我们的宇宙之旅（非等比例），从左侧的太阳和太阳系开始，然后我们再从银河系前往本星系群中的其他星系，最后是早期宇宙中最遥远的部分。

该书图文并茂，采用NASA哈勃、钱德拉、斯皮策三大主要太空望远镜拍摄的真实照片，以及NASA其他太空飞行器和众多地面望远镜的珍贵照片。这些照片用整个电磁波范围描绘了完整的宇宙全景。

我们需要用不同种类的望远镜观看不同种类的光。这幅插图展示了哪些种类的光会被地球的大气层吸收。例如，X射线（右上方）会被大气层阻挡，所以我们必须将航天器发射到相应高度的轨道上才能研究X射线。

《NASA自然百科：认识宇宙》同时也非常直观地回答了我们常见的疑问。我们为什么需要这么多不同类型的望远镜？太空照片的颜色都是假的吗？也对一些非常难解的宇宙前沿课题给予了最易懂的解释。黑洞既然看不见，又是如何发现的？人类尚未了解的暗物质和暗能量又是如何被证实的？

这三张图片展示了卫星用三种不同类型的光观看到的整个地球——（顺时针方向）紫外线、可见光，以及红外辐射。

数百年来，科学家们一直推测，某些恒星可能会坍塌变暗，它们的引力会变得极为强大，以至于没有任何东西，就连光都不能从它们身边逃脱。这些黑暗的恒星被称为黑洞，如这幅图所示。由于任何类型的光都无法从黑洞逃脱，我们无法直接观察到它们的样子。但是有一种方法可以找到它们，那就是使用能够探测X射线的望远镜，寻找从旋转向黑洞的炽热气旋中所散发出的高能辐射。

同时，本书也披露了人类最新的一些宇宙研究进展。过去人们通常认为，生命，包括地球之外的宇宙生命，只能在具备液态水、氧气、适宜的温度条件下才能生存，然而最新的科学研究发现，却打破了这一认知局限，大大拓展了人们对地外生命的想象空间。生命复杂多变的程度远超出我们的想象，科学家在探索地外生命时也不应再按照地球的标准寻找新生命。

力拓河

西班牙西南部的力拓河（Rio Tinto）蜿蜒97千米，注入大西洋。虽然河水呈酸性并且含有高浓度的铁离子和其他重金属离子，然而这条河却养育着丰富多样的极端微生物，包括藻类和真菌。微生物和它们的黏附表面占据了整片河床，一层黄色的氧化铁覆盖在上面。由于与火星的地质相似，科学家们于2005年在力拓河测试了在火星上钻探的设备，以搜寻火星表面以下的生命。

NASA在加利福尼亚州莫诺湖（Mono Lake）发现以砷（俗称砒霜）为食的所谓“外星细菌”，改写了生物教科书中对生命的通常定义。

该书还指出人类对宇宙尚未理解的部分和疑问。137亿年前的宇宙大爆炸之后，迅速膨胀为一具由氢和氦原子组成的超高温的“海洋”，在这段时间里，有个时期被称为“黑暗时代”，人类仍对此毫无所知。人类对于宇宙中“暗物质”和“暗能量”的了解也还非常地少。

宇宙大部分是黑暗的。在宇宙中，恒星、行星和我们人类在宇宙中的比重只是略高于4%，其余约96%的宇宙是由暗能量和暗物质组成的。

探索宇宙的乐趣不仅在于找到答案，还在于揭示新的问题。《NASA自然百科：认识宇宙》涵盖了宇宙中关键的探索地点和事物，辅以最新的发现，呈现了宇宙全景，启发好奇心与探索热情，将引导我们继续向浩瀚的宇宙进发，不断前行。