继续生存10万年：人类能否做到？ 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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编辑推荐

　　《继续生存10万年：人类能否做到？》细致分析了天体威胁、自然灾害、气候变化、能量和能源等方面的重要问题，涵盖长达10万年的时间跨度。书中所作的分析显示，为使人类社会在遥远的未来存活下去，现在做出规划已非常重要，移居其它星球的设想是不实际的；并传递出了重要的讯息：必须严格限制全球人口的增长，并为10万年后的能源资源的使用做出规划。《继续生存10万年：人类能否做到？》为人们展现了一个乐观的前景，强调了稳定全球变暖的重要性，同时指出如果世界人口总数不超过110亿，那么以后10万年的时间里人类就可能享受到适度舒适的环境和资源等——人类将会拥有充足的可再生能源和聚变能。《继续生存10万年：人类能否做到？》所用统计资料均经过严格的筛选，并有明确的出处和参考文献，因此具有重要的学术参考价值，是政府决策人员、战略规划人员可以信赖的重要参考书。

内容简介

　　人类的未来与地球的发展息息相关。人类是否能继续生存10万年？回望过去，我们必须了解地球的起源、生命的起源和人类的起源；展望未来，我们必须预测可能会遇到的灾难和考验，并从就现在开始筹划应对策略。
　　《继续生存10万年：人类能否做到？》：理清了人类发展所面临危险、挑战和威胁；分析了关键的能源、矿藏、水和粮食等的问题；强调了主动管理上述资源的重要性；明确了基于空间观测技术而加强国际合作、共同管理地球未来的重要性与可行性；指出了为确保人类在地球上长期生存，对21世纪作出长期规划的重要性。
　　《继续生存10万年：人类能否做到？》主要面向社会发展、气候、能源、水和矿产资源、人口健康、遥感和空间科技方面，特别是可持续发展方面的政府决策者和科技工作者，以及相关领域中长期发展规划的研究者、制定者和对能源、气候、空间科技等感兴趣的广大读者。

作者简介

　　罗格·博奈，国际空间科学研究所（ISSI)所长，曾任欧洲空间局（ESA)副局长等职。
　　罗德维克·沃尔彻，曾任欧洲南方天文天台长。
　　吴季，中科院研究员，博士生导师。中国科学院空间科学与应用研究中心主任。
　　2004年任“嫦娥一号”卫星有效载荷总指挥并获五部委联合颁发的突出贡献者奖。
　　2005年中俄联合探测火星计划“萤火一号”科学实验卫星，负责有效载荷的研制，并任“萤火一号”工程科学应用首席科学家。

精彩书评

　　天体物理学家罗格 博奈和罗德维克 沃尔彻的新著《继续生存10万年：人类能否做到？》是一本很严肃的当代科学著作。吴季等同志把它译成中文出版，中国读者必受益匪浅。
　　作者以近代天体物理、航天科学为主线，综述和剖析了20世纪各学科的最新成就，映现出人类社会未来发展进步过程中将面临的问题，以翔实的科学资料把幻想、梦想和现实区分开来，指出人类可持续发展道路的可能选择，具有重要的参考价值。
　　这本书不是科幻，不是规划，更不是乌托邦，而是为人类选择前进道路的参导手册。我分享译者们的期望，愿各代政治家、政府领导、各级决策者都能读一读，将大有益于积累科学新知，科学筹划发展战略，提高国家和人民与天灾人祸抗争的能力。
　　——光明日报

目录

第1章 引言
1.1 为什么要将研究的时间段定在10万年呢？
1.2 人口和资源
1.3 管理与合作
1.4 全书的布局
1.5 注释和参考文献

第2章 地球简史
2.1 地球年龄
2.2 地质年代表
2.3 月球的形成和太阳系晚期重大撞击事件
2.4 大陆和板块构造
2.4.1 大陆
2.4.2 板块构造
2.4.3 地球磁场
2.5 地球大气演变
2.6 生命及其演化
2.6.1 太古代的早期化石
2.6.2 元古代和氧气的出现
2.6.3 新元古代：埃迪卡拉生物群和冰冻的地球
2.6.4 显生代，生物灭绝
2.7 结论
2.8 注释和参考文献

第3章 宇宙中的天体威胁
3.1 引言
3.2 来自银河系的威胁
3.2.1 太阳之死
3.2.2 遭遇星际云和恒星
3.2.3 超新星爆发、紫外辐射和宇宙射线
3.2.4 伽马射线暴和磁星
3.3 来自太阳系的威胁
3.3.1 先前撞击的痕迹
3.3.2 撞击物的性质：小行星和彗星
3.3.3 危险性预估
3.3.4 撞击在继续
3.3.5 缓解措施
3.3.6 偏离危险
3.3.7 决策
3.3.8 空间碎片
3.4 结论
3.5 注释和参考文献

第4章 地球灾害
4.1 引言
4.2 疾病
4.2.1 10万年后人类寿命会多长？
4.2.2 10万年后人类身高会多高？
4.3 地质灾害：火山
4.3.1 火山和构造活动
4.3.2 火山的毁灭性力量
4.3.3 火山和气候变化
4.3.4 预测火山喷发.xxxix4.4 地震灾害：地震的威胁
4.4.1 地震强度的测量
4.4.2 地震预报
4.4.3 防震减灾
4.5 海啸
4.5.1 海啸是什么？
4.5.2 2004年12月26日的苏门答腊海啸
4.5.3 海啸预报和减灾措施
4.6 气候灾害
4.6.1 风暴：气旋、飓风、台风
4.6.2 洪灾
4.6.3 旱灾
4.7 结论
4.8 注释和参考文献

第5章 变化的气候
5.1 气候变化的各种证据
5.2 全球气候系统
5.3 远古时期的气候
5.4 最近的冰期
5.5 近期的气候
5.6 太阳的变化
5.7 火山喷发
5.8 人类活动产生的二氧化碳
5.9 对最近2000年气候记录的分析
5.10 臭氧空洞
5.11 注释和参考文献

第6章 未来的气候
6.1 未来气候的设想
6.2 变暖的地理分布特征
6.3 海平面
6.4 10万年后的气候
6.5 对预测未来气候的质疑
6.6 气候变化的后果
6.7 附录：四个主要的SRES情景
6.8 注释和参考文献

第7章 未来的生存能力：能量和无机资源
7.1 人类继续生存10万年所需的能量
7.1.1 10万年后世界的能源需求
7.1.2 长远未来的次要能源
7.1.3 风能
7.1.4 太阳能
7.1.5 生物燃料
7.1.6 核能
7.1.7 核聚变能
7.2 21世纪的能量来源
7.2.1 碳类化石燃料
7.2.2 电力和可再生能源
7.2.3 从现在至彼时
7.3 元素与矿物
7.3.1 元素的形成和丰度
7.3.2 地球的化学组成
7.3.3 矿产资源
7.3.4 现状和展望
7.3.5 可以使用10万年的矿产资源
7.3.6 从现在到彼时
7.4 结论
7.5 注释和参考文献.xxiixxi

第8章 未来的生存：水资源和生物资源
8.1 水资源
8.1.1 水循环
8.1.2 水的利用与缺水问题
8.1.3 补救措施
8.1.4 10万年所需的水
8.1.5 从现在至彼时：水资源与气候变化
8.2 农业
8.2.1 增加产量
8.2.2 土地利用的现在与过去
8.2.3 人口
8.2.4 农业用地和产出
8.2.5 灌溉
8.2.6 肥料和杀虫剂
8.2.7 表层土壤
8.2.8 人类继续生存10万年所需的农业资源
8.2.9 从现在至彼时
8.3 森林和荒野
8.4 结论
8.5 注释和参考文献

第9章 逃离地球：从梦想到现实？
9.1 简介
9.2 何处是方向？
9.2.1 金星情况分析
9.2.2 火星情况分析
9.2.3 其他星球
9.2.4 星际旅行
9.2.5 太空城市？
9.3 如何对待月球？
9.3.1 月球空间站
9.3.2 将月球作为科研基地
9.3.3 对月球进行非科考探测
9.3.4 地球月球系统之外的资源：行星和小行星
9.4 改造地球
9.4.1 吸收或存储二氧化碳
9.4.2 给地球降温
9.5 结论
9.6 注释和参考文献第

第10章 管理地球的未来：空间的关键作用
10.1 引言
10.2 地球空间观测的特殊需求
10.2.1 地球内部
10.2.2 水：水圈和低温层
10.2.3 大气层
10.2.4 生物圈
10.3.空间手段和方法
10.3.1 地球观测的最优轨道
10.3.2 测地学和测高卫星：测量地球的形状
10.3.3 全球定位系统
10.3.4 合成孔径雷达
10.3.5 光学成像
10.3.6 遥感光谱学
10.3.7 辐射测量技术
10.3.8 监测天文和太阳的影响
10.4 结论
10.5 注释和参考文献.xxivxxiii

第11章 管理地球的未来：建立架构
11.1 引言
11.2 警告阶段：需开展系统的科学观测
11.2.1 预报天气：简单的个案
11.2.2 科学警告阶段：以IPCC为例
11.2.3 充分组织并利用空间手段
11.3 必不可少的政治因素
11.3.1 美国、中国和印度的关键性作用
11.3.2 政治观点剖析
11.3.3 动了感情的认识：峰回路转
11.4 结论：迈向全球生态治理？
11.5 注释和参考文献

第12章 结论
12.1 控制人口的增长
12.2 稳定全球变暖的趋势
12.3 地球这艘“航船”的极限
12.4 教育和科学的关键角色
12.5 对政府管理的新要求
12.6 困难但却是紧迫的转折期
12.7 逐步进入一个稳定的社会
12.8 注释和参考文献

精彩书摘

前言/序言

　　读者们可能会奇怪，我们竟然决定写一本关于唯一不用望远镜观测的行星的书。笔者在20世纪下半叶均负责过欧洲最重要的天文和空间科学计划。之前我们着眼于对整个宇宙的探索，而如今为何决定将目光转向人类居住的这个由岩石、水和大气构成的小星球呢？

　　自 笔者出生以来，地球上的人口已经增加了两倍多。与此同时，科学也以前所未有的速度迅猛发展：抗生素被发明，原子弹和氢弹得到研发，物质的结构已几乎完全被 破解，1957年Sputnik 1号卫星的发射则标志着人类探索空间的梦想已成为现实，地球上最大的望远镜改变了我们对宇宙及其演化的认识，信息技术为 人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。在此期间，光污染迫使我们到地球上最高、最为偏僻的山上去安装望远镜以继续进行观测。过去60年中，大量的无线电通 信和电视信号使得天空的射频电磁波强度增加了4个数量级，以至于我们正在考虑在月球背面安装射电望远镜，利用月球来阻挡来自现代文明的强烈射频波。

　　即 使先前我们并不想为地球担心，其现状也已迫使我们改变工作方式。当我们揭开金星、火星、以及银河系中围绕着恒星旋转的不计其数的行星的秘密之时，我们不得 不关注一下地球，扪心自问它是否还有能力继续承载生命并抵抗人类强加于其演化过程中的那些巨大的、远超自然变化的变化。人们经常向天文学家提出的问题之一 就是在那些新发现的遥远行星上是否有生命存在。照此逻辑，我们就会问：在地球这个我们唯一确定存在生命的星球上，生命还能生存多久？换句话说，人类会继续 存活下去吗？还能存活多长时间？

　　因此，2002年我们决定开始立足现实并关心地球。后来，我们将本书内容的时间跨度限制在10万年之内， 在本书的开头会说明这样选择的理由。10万年很短暂：如果将地球的年龄比作24小时，10万年仅仅相当于不到2秒的时间。从我们动笔撰写这本书直至该中译 本出版，已过去10年的时间，这期间地球一直在发生着变化。在这10年中，地球温度以每年0.01℃的速度增长，以致平均气温增长了0.1℃。海平面升高 了超过3cm，9000万公顷的森林消失了。同时，人类平均寿命增加了30个月，老年人的比例也增加了，这是一个需要重组人类社会的清晰讯号。人类社会还 能持续多久？难道人类社会不是注定要崩溃吗？我们必须去满足什么样的条件？为了避免人类社会崩溃的命运并继续生存10万年，人类必须做出什么样的选择？

　　在 一本书中订立目标当然比较容易，而从现在开始如何行动才能达到这些目标则不那么显而易见了。本书尽力列出对能源、矿产资源、水、农业或土地利用等方面需做 的转变。在本书撰写期间，通过政府间气候变化专门委员会的工作，全球变暖问题引起了广泛关注，这在很大程度上影响了笔者的思路。全球变暖问题需要不间断的 监控，并需要本就艰难的政治和社会决策。要实现这些转变，充分理解其必要性是先决条件。这些转变非常困难，甚至会很痛苦，但是如能理解其必要性，一切就会 容易些。从这方面讲，精确地阐明地球的现状有着绝对的必要性，这需要彻底全面的科学评估，包括一整套复杂的、地面和在轨的空间测量与观测，以及大量的建模 与计算。

　　在未来，空间活动将是非常关键的，所有利用空间的国家将在提高对地观测手段方面负有全球性的责任。尤其是中国，已经成功实施了其 空间计划且令人印象深刻，将成为全球合作中的重要搭档。要使所有人意识到目前所面临的问题、并接受必要的改变以适应新的生活方式，教育是最为重要的途径。 作为科学家，我们倡导更多的科学与更多的教育完全在情理之中。正如孔夫子所言：“学而不思则罔，思而不学则殆”。在接下来的10万年中，科学知识和技术将 主导文明的发展，提高人类分析和预测未来并研发更有效地获取继续生存所需资源的能力。

　　我们深信，只有那些肩负责任的人们意识到鉴于地球 有限的资源只有尽快建立社会－经济系统时，地球才能承载得起未来的人口。在该中译本中，我们可以看到，中国为改变自身条件而采取的一系列措施与未来世界所 需的行动是一致的。而在这些之中，最为令人震惊的是，中国成功遏制了人口增长，这是创造并维持一个可生存社会的前提条件。如果不采取任何措施的话，中国人 口将很快增至80亿，随之而来的就是其对于水、农业、能源、金属和矿产需求的增长。此外，还将面对严重的环境问题。中国公众对于环境问题的认知正在逐渐提 高，政府也已开始了植树造林工程。此外，中国正快速提高其能源效益，使得温室气体排放量最小化。政府需要在环境加速恶化这一现状下成功地进行环境保护。

　　对 地球现状作出评估是科学界的责任，而针对地球现状采取行动是政治界的责任。如果科学家能够将相关信息传达给政治界，将会促进这种转变，而这种转变也会容易 些。对于人类而言，可将地球比作一艘宇宙航船。这艘航船是太阳系中唯一一个有能力在生物多样化的环境中承载几十亿人口的地方，也是我们拥有的唯一一艘航 船。对这艘“航船”的可居住状态加以维护，是人类的集体责任。正如我们在书中多次提到的，全球的问题需要基于全球的管理。为了更好地实施必要的措施应对这 些问题，要在危及全球未来的领域采纳新的全球管理模式。

　　然而，从中国的发展历史来看，持续生存2000-3000年是可能的，尽管这要比本书中10万年的目标要短，但在这世界上，这已经是独一无二的了。

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⑥其实，4000万年只是一个保守的说法，太阳的光和热，完全可能持续更长一些时间，即使太阳系内出现某些反常事件，如小行星撞击地球，但也不太可能在4000万年内发生，而且人们完全能发射有超强破坏力的导弹，使小行星改变航道；所以，地球上的居民，至少在相当长的一个时期内，是大可不必“杞人无事忧天倾”的！

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写给我们渐渐失去的故乡，关于作者，李若瑄，复旦大学历史系硕士。以放养姿态生长在云南边地小城，18岁离家求学，从此开始漂泊生活。现供职于知名杂志海外版，长期奔波各地，所见所闻愈多，愈怀念自己童年时代的小城生活，书写自己童年时代的小城故事。

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读者们可能会奇怪，我们竟然决定写一本关于唯一不用望远镜观测的行星的书。笔者在20世纪下半叶均负责过欧洲最重要的天文和空间科学计划。之前我们着眼于对整个宇宙的探索，而如今为何决定将目光转向人类居住的这个由岩石、水和大气构成的小星球呢？

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　　即 使先前我们并不想为地球担心，其现状也已迫使我们改变工作方式。当我们揭开金星、火星、以及银河系中围绕着恒星旋转的不计其数的行星的秘密之时，我们不得 不关注一下地球，扪心自问它是否还有能力继续承载生命并抵抗人类强加于其演化过程中的那些巨大的、远超自然变化的变化。人们经常向天文学家提出的问题之一 就是在那些新发现的遥远行星上是否有生命存在。照此逻辑，我们就会问：在地球这个我们唯一确定存在生命的星球上，生命还能生存多久？换句话说，人类会继续 存活下去吗？还能存活多长时间？

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　　我们深信，只有那些肩负责任的人们意识到鉴于地球 有限的资源只有尽快建立社会－经济系统时，地球才能承载得起未来的人口。在该中译本中，我们可以看到，中国为改变自身条件而采取的一系列措施与未来世界所 需的行动是一致的。而在这些之中，最为令人震惊的是，中国成功遏制了人口增长，这是创造并维持一个可生存社会的前提条件。如果不采取任何措施的话，中国人 口将很快增至80亿，随之而来的就是其对于水、农业、能源、金属和矿产需求的增长。此外，还将面对严重的环境问题。中国公众对于环境问题的认知正在逐渐提 高，政府也已开始了植树造林工程。此外，中国正快速提高其能源效益，使得温室气体排放量最小化。政府需要在环境加速恶化这一现状下成功地进行环境保护。

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　　自 笔者出生以来，地球上的人口已经增加了两倍多。与此同时，科学也以前所未有的速度迅猛发展：抗生素被发明，原子弹和氢弹得到研发，物质的结构已几乎完全被 破解，1957年Sputnik 1号卫星的发射则标志着人类探索空间的梦想已成为现实，地球上最大的望远镜改变了我们对宇宙及其演化的认识，信息技术为 人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。在此期间，光污染迫使我们到地球上最高、最为偏僻的山上去安装望远镜以继续进行观测。过去60年中，大量的无线电通 信和电视信号使得天空的射频电磁波强度增加了4个数量级，以至于我们正在考虑在月球背面安装射电望远镜，利用月球来阻挡来自现代文明的强烈射频波。

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