超级地球上的生命 [The Life of Super-Earths] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　“哈佛生命起源计划”创办主任、NASA开普勒任务联合主持者萨塞罗夫教授通过当今的新研究成果，带领我们开启一次激动人心的旅程。天文学将极大拓展我们的视界，把生命的各种可能性呈现在你面前。
　　扣人心弦的故事，前所未有的征程。我们将快节奏地搜寻宜居星球和外星生命形式。寻找“超级地球”——围绕其他恒星运行的像地球那样的岩质星球——将为回答此处与彼处生命起源提供关键线索。
　　《超级地球上的生命》聚焦了天文学和生物学上为探寻未知世界而进行的开创性工作，我们对生命及其在宇宙中位置的理解将因此发生根本性转变。

作者简介

　　迪米塔尔·萨塞罗夫，哈佛大学天文学教授、“哈佛生命起源计划”创办主任，NASA开普勒任务的联合主持者。其研究被《纽约时报》《波士顿环球报》等媒体广泛报道。萨塞罗夫在哈佛大学开设的通识课程《生命：一种行星现象》广受学生欢迎，在著名在线课程网站edX上开设的课程《超级地球和生命》同样获得很高评价。萨塞罗夫还是TED和达沃斯演讲者。
　　
　　瞿向华，上海师范大学教授，博士生导师。上海市启明星学者，曾获上海市科技进步奖二等奖。主要在宇宙真空能（卡什米尔能量）、广义相对论和修正引力理论及宇宙学等方面进行研究，已在Phys，Rev.D，Phys.LettB等刊物上发表了70多篇论文。译有《不论——科学的极限与极限的科学》《通向量子引力的三条途径》等。
　　
　　林瑞辉，上海师范大学助理研究员。主要从事卡什米尔能量、修正引力和宇宙学等方面的研究工作，攻读博士学位期间在Phys.RevD等刊物发表论文8篇，并获得国家奖学金。

目录

致谢
引言 生命之谜

第一篇 超级地球
第一章 终见系外行星
第二章 行星世界
第三章 完成哥白尼革命
第四章 追逐凌星
第五章 超级地球——新型行星
第六章 超级地球——宇宙中最硬的岩石

第二篇 生命的起源
第七章 生命的尺度
第八章 生命的起源：为什么是行星？
第九章 生命是一种行星现象
第十章 我们能称之为家园的地方
第十一章 时间的流逝：宇宙很年轻，生命更年轻
第十二章 生命的未来

注释
索引

精彩书摘

　　《超级地球上的生命》：
　　大约早上五点半的时候，我在麻省的剑桥，正沿着查尔斯河旁一条空旷的大街跑步。穿过大桥进入哈佛广场，我的眼睛紧盯着东方的地平线，在那里升起的太阳正与云团争夺一片天空。我的目的地——位于哈佛园（Harvard Yard）正北面的哈佛大学科学中心——却有一派奇特的景象。入口处，哈佛行进乐队一遍又一遍地演奏一首晦涩难懂的曲子，成百上千的人正试图到达屋顶。每个人来到这里是为了看人类122年没有看到的一种景象。这是2004年6月8日，金星凌日正在进行。
　　在凌日期间，金星的黑暗小圆盘经过太阳的发光大圆盘前面，这是天空中的奇观之一，让你“看到”太阳系的内部，仿佛太阳系是一个风铃。金星的凌日是壮观但罕见的：每隔一代人才能见证到它们。这一代人是幸运的：金星的凌日现在正成对发生，下一次*将在2012年6月6日。快标注你的日历吧！
　　今天，金星的凌日对研究天文学家来说已没什么价值，但是早在1769年，两个凌日周期以前，见证这样一个凌日现象的科学回报是很大的，观察它所付出的国际努力也是非同寻常的。按照威廉·希恩盖尔（William Sheehan）和约翰·韦斯特福尔（John Westfall）在《金星凌日》（Transits of Venus）这本书中所说，这些18世纪的努力与20世纪针对月亮的竞赛是对等的。这是一个重要关头，是唯一的一次机会，可利用金星经过太阳面前来精确测量地球和太阳之间的距离，从而测量整个太阳系的距离。这不仅对纯科学来说是很重要的，正如在1767年英国凌日委员会在一份备忘录中正式照会国王乔治三世中说的那样；它对航海来说也是至关重要的。这足以说服国王支持一项使命了。1768年5月25日，詹姆斯·库克（James Cook）船长被指派去做这项工作，因而就有了他前往南太平洋的著名旅行。
　　凌日本质上是由水星或金星产生的日食，尽管这个事件不像月亮产生的日食那样令人震撼。行星的凌日不大可能减弱我们看到的太阳光——只是很小的一个百分数，对我们来说太微小，难以注意到——但是当它们在我们和恒星之间经过时，的确形成一个对着太阳的黑点。历史上，术语“凌日”是专为水星和金星保留的，但是目前，我们发现它在寻找环绕其他恒星的行星方面有更广泛的应用。对水星或金星，行星表面将只变暗1%或更少（见图4.1）。
　　当行星经过其母恒星圆盘时，会使恒星的光减弱一些，减弱的部分等于它的投影面积比上恒星的发光投影面积。圆的面积依赖于半径r的平方。因此，恒星的光减弱了这样一部分——（rp/rs）2，rp和rs分别是行星和恒星的半径。对于木星大小的行星和太阳大小的恒星，这个减弱效应大约为1%，即使用业余装备也容易探测到。然而，地球大约比太阳小109倍，当地球凌日时，仅仅减弱了太阳光的1/（109）2=0.008%。要看到这个效应是有挑战性的，但并不是不可能的。
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