宇宙、动物和人类——简介《科学焦点丛书》

《科学焦点丛书》是一套由中国青年出版社全面引进国外版权而制作的科学普及读物,内容均是以现代科学眼光对科学之谜进行探索的真识灼见。本丛书共计6册,下面分别予以简介。 《宇宙的结构》新技术的应用不断演化人们对自然界的认识,如哈勃空间望远镜就给天文学家提供了很多关于宇宙深处的丰富的信息。经过近几十年的研究探索,科学家们相信更有把握发现“失踪的物质”了,这些看不见的物质是宇宙创生大爆炸时刻遗留下来的,它们数量的多少将决定宇宙最终的命运。每有发现都会给一些老问题注入新曙光,但同时也会产生若干新问题。本书作者用通俗的语言深入浅出地介绍了当前天文学中的一些热点问题,使这些问题能被好奇的外行人所理解,读者会有漫游在现代     

科学之窗

称量宇宙##D天文学家告诉我们今天的宇宙仍在不断地膨胀。但人们不仅要问：它会永远膨胀下去吗？宇宙究竟有多大的质量，这些质量所产生的引力能否使膨胀减慢．甚至宇宙会塌陷成一个密度惊人的人球吗7由于宇宙的质亟不能被直接测量．所以许多的宇宙模型还只是一种假想。也许到了2001年天文学家们可能会找到问题的答案。因为1996年4月美国宇航局批准了一项耗资7000万美元的太空探测计划，这项计划是拍摄宇宙大爆炸后留下的背景辐射。第一次观测到宇宙微波背景辐射，是1992年从一个宇宙背景探测卫星（COBE）收集到的数据中获得的。COBE探…     

一九九八年十大科技突破

1998年12月号美国《科学》杂志刊登了它评选的十大科技突破。 (1)一个国际天文学家小组通过对超新星的研究发现,宇宙中存在着一种反引力,正是这种力与引力相抗衡使得宇宙不断地加速膨胀。这种观点不同于宇宙“大爆炸”理论。 (2)科学家发现果蝇、老鼠和细菌具有类似人体生物钟的守时基因。 (3)科学家发现神经系统里有能够使化学信号以每秒100个离子的速度从一个神经元流向另一个神经元的结构。     

科学之窗

中等质量黑洞被发现据美国《纽约时报》报道,美国天文学家发现了一种新类型的黑洞。科学家认为,新发现的这个体积中等的黑洞将能够最终为揭开宇宙中黑洞的形成之谜提供新的线索。 黑洞是一种密度极高的宇宙天体,每个星系里都有它的身影。天文学家之所以对黑洞感兴趣,是因为对黑洞的了解有助于揭开星系形成之谜。科学家早已经在大多数星系的中心发现了不少黑洞,其中一些属于庞大无比的重量级,其他的则属于不大起眼的轻量级,可是却没有中等大小的黑洞。一些天文学家怀疑,这其中一定还有一个环节没有被发现。最近,美国天文学家终于在…     

宇宙探索新发现

100多亿年前,它是一个点,体积小,质量大,温度高。然后,这个点发生爆炸,并开始膨胀,温度也随之降低———宇宙就这样形成了。解释宇宙起源的这一大爆炸理论已被科学家广泛接受。尽管如此,大爆炸理论只是搭好了研究的框架,框架里的诸多问题不是犹抱琵琶半遮面,就是依然悬而未解。近年来,宇宙探索领域喜获丰收,科学家们在诸如暗能量、黑洞、宇宙的年龄、颜色、最终命运等课题上有了最新发现。宇宙年龄已有137亿年关于宇宙的年龄一直没有一个准确的定论,对此天文学家们一直都在不断地探索追寻宇宙年龄的确凿证据。美国宇航局的研究人员说,这些数…     

宇宙加速膨胀助力三位科学家荣获诺奖

十三年前,天文学家和物理学家各自发现了斯塔克效应:浩瀚宇宙就像一个巨大的充气球,正在加速膨胀。当时许多科学家都认为,星系引力一定会使宇宙扩张速度放缓。如今,两个研究小组却因其戏剧性的观测,分享了2011年度诺贝尔物理学奖。他们的发现改变了人们在天文学、宇宙学和粒     

自然信息

深入探索早期宇宙中的黑暗时代　　天文学家们最终会见到宇宙发生大爆炸后形成的第一个原子的影像 .这一发现将使科学家们能够测定“宇宙黑暗时代”结束和第一批恒星 ,第一批星系开始照亮空间的时刻 .　　按照标准宇宙模型 ,宇宙黑暗时代大概从宇宙创生大爆炸后的 3 0万年开始     

宇宙的始末

没有人知道，宇宙最终会在一个大挤压中塌缩，抑或随着星球的凋零和死灭，永远膨胀下去。但有二个空间探测器，可能不久，即将给我们肯定的回答。相像有一台望远镜，它能告诉我们关于宇宙的过去和未来。探视深空，它将确切地告诉我们，时间的开始，物质始何集聚成星球和星系，它将告诉我们，躲藏着多少看不见的物质（暗物质）；最激动人心的是，它将终止人们的猜想：宇宙会永远膨胀下去，变成一个宇宙性的黑夜，抑或在其终了的时刻，它将往回收缩在一个大技压之中。这不是妄想，在NASA和欧洲空间局（ESA）的蓝图上正好有这样的望远镜。N…     

追寻神秘暗能量的人——天体物理学家索尔·帕尔马特访谈录

最近几年,重大的科学发现之一当属宇宙加速膨胀。在神秘的暗能量的作用下,宇宙会变得越来越稀疏,最终在冰冷中死寂。当时有两个科学家小组独立的通过天文学观测做出了这一惊人的发现,其中之一就是美国加州大学伯克利分校的天体物理学家索尔·帕尔马特（Saul Perlmutter,下图）领导的团队。不久前,珀尔马特接受了《科学美国人》杂志的采访。就发现宇宙加速膨胀过程中的“一锤定音”等读者关心的问题一一作了解答。     

关于宇宙命运的“末日猜想”

1998年以前,人们认识的宇宙是一个单纯的膨胀着的宇宙,来自大爆炸的能量使宇宙中的所有星系渐渐地远离我们。然而,科学家们在后来的研究中修改了人们对宇宙的这种看法,他们在观测遥远的超新星时发现,宇宙膨胀的方式很复杂,速度在逐渐地加快,星系似乎受到一股神秘力量的牵引而狂奔不止,那种力量延伸了时空,拉开了星系间的距离,人们称它为暗能量。它似乎就是爱因斯坦的宇宙常数。科学家认为,暗能量是使宇宙充满更多空间的力     

对暗物质的两种可能解释

未知事物遍及整个宇宙。即使利用各种先进的天文望远镜。人们所能看到的物质也仅仅占宇宙总质量的4％。然而，其余的物质也必定是存在的。否则，星系将不会保持现有的结构，宇宙也不会如天文学家所观测到的那样在不断膨胀。目前，暗物质和暗能量究竟由什么组成仍是个谜，但最近物理学家发现了关于它们构成的某些线索。     

科学的世界很精彩

进入2008年以来,科学家相继在生命科学领域取得了一系列重要进展。从全球疟疾分布精细图的问世,到成功造出活体心脏以及白血病致病关键细胞的发现,人类在了解自身的同时又向着征服各种顽症迈出了坚实的一步。随着空间探测技术的不断发展与完善,天文学家在加深对宇宙的认识以及对外星生命物质的探索方面也取得了长足的进步。一句话,科学的世界很精彩。     

宇宙始于大爆炸

对一次巨变型爆炸的温度标志的找寻，最终变成了里程碑式的理论--“我们的宇宙膨胀自一个奇点”的一个证据。这是人类历史上最伟大的发现之一。宇宙诞生于一种炙热、稠密状态（英国著名天文学家弗雷德·霍伊尔称之为“大爆炸”）这个理念是最重要、最确凿的科学概念之一。然而，这个伟大理念的诞生还不到100年，甚至直到英国披头士乐队（也叫甲壳虫乐队）大红大紫的20世纪60年代初，天文学家都还没能找到真的发生过宇宙大爆炸的确凿证据。     

科学之窗

科学之窗科学家是如何发现暗物质的暗物质是人们看不见的物质。虽然看不见，但科学家认为它确实存在，而且其质量占宇宙所有质量的大约９０％．这是科学家根据万有引力自然定律而确认的。由于暗物质不产生光线，由正常的技术手段搞不清到底是什么东西．上个月，两个太空科...     

人造黑洞:新物理学的开端

几十年来,现代物理学一直存在着一个难以解决的矛盾,这个矛盾使科学家们有时感到无所适从。这就是:我们有两个而不是一个解释宁宙现象的体系。一个体系是量子力学理论,它详细而巧妙地解释了宇宙中波和粒子的性质。另一个体系是广义相对论,它将时间和空间结合成一个连续统一体,科学地解释了行星运动和宇宙膨胀理论。     

暗物质藏身矮星系

天文学家最新研究发现,神秘的暗物质很可能隐身于大星系碰撞过程中形成的矮星系里。暗物质是不会发出或反射光线的物质,它们构成了宇宙质量的大部分。科学家发现了3个矮星系,它们的质量是其中星体和气体总质量的两倍,     

WMAP将要告诉我们什么?--谈人类对宇宙演化的探索

我们的宇宙是何时开始、如何开始、为何开始的 ?它又将如何变化 ?它的最终命运又将如何 ?这是任何一个有好奇心的孩子都会问的问题 ;而对宇宙学家来说 ,对宇宙起源及最终命运的探索却既是一个十分古老的话题 ,又是一个非常热门的前沿问题。爱因斯坦在 2 0世纪的头 2 0年中奠定了我们将宇宙作为一个整体来认识的基础。 2 0世纪 2 0年代 ,美国天文学家哈勃通过对遥远星系光谱线特征的研究 ,证实了宇宙在膨胀。之后 ,宇宙学家们构造了各种宇宙学模型 ,做出各种预言。而模型与真实宇宙之间的相容性必须由观测来检验 ,正是现在WMAP (微波各向异…     

恒星·星系·宇宙——过去和未来的十年

由于最近在天文学上通过五花八门的观测技术所作出的种种发现,包括对于新的天体和新的现象的一些发现,使得我们对宇宙的认识发生了改变。待到1990年,在有关宇宙中的物质分布、高能天体物理学以及发生在各种空间和时间尺度上的天体物理过程之间错综复杂的相互关系等问题上,天文学家们无疑会取得更为丰富的认识。     

大宇宙，大困惑

假若宇宙起始于一次大爆炸,那么大爆炸以后,宇宙的膨胀方式会是怎样的呢?科学家们猜测,宇宙的膨胀应该受到引力的牵制,引力仿佛是宇宙大爆炸的"制动器",它会慢慢使宇宙的膨胀变得慢下来。为了证明这一点,科学家们需要找到证据,方法是给遥远的天体定位,并测量它们如何运动。以前,人们在宇宙中发现过一种神秘的脉动变星,名为"造父变星",这种变星的光变周期和光度之间有稳定的关系,因而可用来确定天体的距离,所以造父变星被称为宇宙的     

一个疯狂的宇宙

几个世纪以来 ,天文学家一直在研究宇宙中的星系和大尺度结构是如何形成的。在 2 0世纪后半叶 ,宇宙学家发现这些过程有一个见证者 ,它就是温度仅为几K的宇宙微波背景辐射 (cosmicmicrowaveback ground,CMB)———大爆炸的余辉。恰恰在物质形成结构之前 ,CMB遍布了整个宇宙。大约 1 0年前 ,科学家发现了CMB的有效温度存在着微小的变化 ,这为研究星系的早期形成以及之后的演化提供了重要的线索。现在 ,另一个观测证据显示 ,这些温度上的差异始于大爆炸之后大约 40万年。通过位于南极的射电望远镜———度角干涉仪 (DegreeAngularScaleI…