了解宇宙、開拓宇宙
就能創造未來的可能性!
圖解宇宙的不可思議
浩瀚、無垠、充滿未知…
宇宙就是那麼有趣!
每個人的腦中都曾閃過的疑問……
那片未知的領域,究竟藏著什麼樣的祕密?
●明明有太陽,為何太空還那麼暗?
●1光年有多遠?測量宇宙的單位是?
●為什麼太陽一直在燃燒?
●火星能住人嗎?
●星座占卜與實際的星座有何關聯?
●長期滯留在太空中會怎樣?
●「宇宙膨脹」是怎麼一回事?
●流星是怎麼來的?
●月球為何繞著地球轉?
●宇宙怎麼誕生的?
深入淺出、豐富圖解
令人恍然大悟的宇宙構造與原理!
明天就想暢聊的98個宇宙話題!
作者簡介
松原隆彥
高能加速器研究機構.基本粒子原子核研究所教授,綜合研究大學院大學.高能加速器科學研究科.基本粒子原子核專門教授。理學博士。專業領域為宇宙學。曾獲日本天文學會第17屆林忠四郎獎。主要著作有《宇宙是無限的還是有限的?》(光文社)、《讓世界變簡單的日常物理學》(山與溪谷社)、《我們能穿越時空嗎?最新理論帶我們前往宇宙的盡頭、穿越時空》(SB Creative)等。
前言
「雖然對太空感興趣,但總覺得,太空的事好像很難懂。」「以前在學校學過,但之後就沒有再接觸了。」我特別希望這樣的讀者拾起這本書。只要稍微翻一翻本書就會發現:一個個的太空議題,都以簡潔的文章與插圖,搭配淺顯易懂的解說,呈現在各頁面上。本書在編排上下了一點功夫,讓讀者們能夠立刻從感興趣的篇章開始讀起,而不必依序慢慢讀。書中亦有最新資訊,因此,即便遇到以前涉獵過的議題,也很適合拿來複習,順便吸收新知。
人們的太空知識正不斷地更新。從前無法想像的技術正在逐一實現。民營企業主導太空開發案的報導,也變得時有所聞。阿波羅計畫後中斷了一陣子的外星生命探索計畫,也正在規劃重啟。
此外,隨著探索技術的進步,相關理論及研究也有了大幅進展,讓人們更加了解遙不可及的天體,以及我們所居住的宇宙。從人造衛星、太陽系、銀河系,到整個宇宙──本書將帶領各位讀者,前往太空研究、開發的最前線。
宇宙浩瀚無垠。人類雖已掌握了不少相關知識,但太空中仍然充滿著未知謎團。「了解宇宙、開拓宇宙」肯定會為人類帶來更大的可能性。前方一定還有許多必須克服的難關。而在那之後,又有什麼樣的未來等著我們呢?請各位一面閱讀本書,一面享受那個平時不太會去注意的宏大世界。若能讓各位對那超乎常識的宇宙風貌產生憧憬,我便倍感欣慰。
高能加速器研究機構
基本粒子原子核研究所 教授
松原隆彥
目錄
第1章關於太空的大小事
1宇宙的盡頭是什麼樣子?
2行星?恆星?天體有哪些種類?
31光年有多遠?測量宇宙的單位是?
4宇宙空間是「真空」嗎?或者說,有什麼東西嗎?
精選天文知識❶人體若直接暴露在太空中,會發生什麼事?
5明明有太陽,為何太空還那麼暗?
6星球之間會互相牽引?「引力」是什麼力量?
精選天文知識❷在重力較小的天體上跳躍會怎樣?
7太空中無重力?無重力是什麼狀態?
8為何星星的亮度、顏色看起來不一樣
9如何測量星體之間的距離
10組成星座的星星們距離我們多遠?
11太空中的星球是怎麼誕生的?
12現有的那些星星,最後會變成怎樣?
13何謂「超新星」?它會爆炸嗎?
14非常重的星體?中子星與黑洞
科幻特輯1「足以吞噬地球的黑洞」有可能出現嗎?
15如何找到非常遙遠的行星
精選天文知識❸前往最近的系外行星,需要多少時間?
16外星人存在嗎?可以用科學方式計算嗎?
17來自太陽系外?神秘的天體「斥候星」
18何謂「星系」?它是怎麼形成的?
19星系有哪些種類?
20星系以後會變成什麼樣子?
21宇宙是如何誕生的?
22第一顆星星是何時誕生的?怎麼誕生的?
23宇宙最後會變成什麼樣子?
天文學界偉人1 尼古拉.哥白尼
第2章關於太陽系的大小疑問
24「太陽系」究竟是什麼?
25太陽是何時誕生的?怎麼誕生的?
26太陽系的行星是如何誕生的?
27為什麼太陽一直在燃燒?
科幻特輯2太陽要變得多熱,才會導致人類滅亡?
28日冕?黑子?太陽表面構造
29閃焰?太陽風?太陽帶來的影響?
30燒到最後,太陽會變成怎樣?
科幻特輯3太陽變大的話,將帶來何種影響?
31地球是如何誕生的?①
32地球是如何誕生的?②
精選天文知識❹地球會一直用同樣的速度自轉嗎?還是會有所變化?
33地球發生過哪些事,才變成現在的模樣?
34為何地球上產生了生命?
科幻特輯4多大的隕石墜落,才會對人類造成威脅
35月球是如何誕生的?
36月球為何繞著地球轉?
37「潮汐」真的是月球引力造成的嗎?
科幻特輯5月亮消失後,地球會怎樣?
38月球是個什麼樣的地方?為何月表有隕石坑?
39登陸月球是什麼感覺?
40月球上也有可利用資源嗎?
41月的盈虧是如何運作的?
精選天文知識❺假如在月球上生活的話,那麼一天有多長?
42月蝕、日蝕是怎麼產生的?
43明明是「水」星,卻沒有水?水星的結構與特徵
44離地球很近,卻是灼熱地獄?金星的結構與特徵
45或許有生命存在?火星的結構與特徵
科幻特輯6火星經過改良後,就能住人了嗎?
46火星與木星之間有一顆叫做「穀神星」的矮行星?
47狂風暴雨吹襲的行星?木星的結構與特徵
48巨大行星環是薄片?土星的結構與特徵
49兩顆相似的行星?天王星與海王星的構造
50不是行星,而是矮行星?冥王星與太陽系外緣天體
科幻特輯7有辦法人工製造出太陽嗎?
51如何在夜空中找到行星?
52流星是怎麼形成的?
53來自太空的彗星究竟是什麼?
54隕石是什麼?跟流星不一樣嗎?
55適居帶外也有水或生命嗎?
天文學界偉人2約翰尼斯.克卜勒
第3章太空科技與最新研究
56觀測宇宙的望遠鏡。為何能看得那麼遠?
57新一代的望遠鏡有哪些?
58為何噴射機無法飛到外太空?
59火箭有哪些種類?
科幻特輯8可以在太空中製造太空船嗎?
60ISS在做什麼?
61繼ISS之後,還有下個太空站嗎?
62天上有哪些人造衛星?
精選天文知識❻長期住在ISS上的人,身體會怎樣?
63人類最遠探索到哪了?
64節能航行法!什麼是霍曼軌道?
65火星探測都在做什麼?
66今後還有探測其他行星的計畫嗎?
67若有小行星朝著地球飛來,人類有辦法保護地球嗎?
68日本的明日之星「隼鳥計畫」是什麼?
天文學界偉人3愛德溫.哈伯
第4章讓人忍不住想聊的宇宙大小事
69宇宙的運作方式與愛因斯坦①
70宇宙的運作方式與愛因斯坦②
科幻特輯9有辦法利用宇宙的力量回到過去嗎?
71「宇宙正在膨脹」是什麼意思?
72注意到宇宙正在膨脹的人是誰?
73宇宙的密度是均勻的嗎?
精選天文知識❼地球是以多快的速度在宇宙中移動呢?
74宇宙也跟地球一樣,有「垃圾問題」嗎?
75星星的名字是怎麼決定的?
76北極星絕對在北方嗎?都不會動嗎?
77「量子理論」能夠解釋宇宙的誕生嗎?
78星座占卜與實際的星座有何關聯?
79可以從地球上看到宇宙射線嗎?
精選天文知識❽宇宙射線的速度比光還快?.
80如何成為太空人?
81一般人有辦法上太空旅行嗎?
改變世間常識
宇宙探索史
索引