大爆炸證明了神的存在嗎?
我們的宇宙消失了大半?
你該如何在黑洞中生存?
UFO事件是真的嗎?
火星人炸了我的狗?
天文學(xué)家為什么會(huì)謀殺他的寵物麋鹿?
……
在宇宙中,我們遇到了太多難以置信的東西,也面臨了ZUI大的謎團(tuán)。
你想看的,這本書里都有!
充滿激情的科學(xué)教育家蒂姆·詹姆斯繼《元素周期表何以解釋一切》和《量子和粒子物理學(xué)何以解釋一切》之后,為我們帶來了這部科學(xué)三部曲的收官之作!
現(xiàn)在,讓我們把目光由微觀轉(zhuǎn)到宇宙,這個(gè)人類能研究的ZUI大、ZUI古老、ZUI熱、ZUI冷、ZUI奇怪的東西一切的起點(diǎn),一切的終點(diǎn)。
★硬核科普,融合物理、化學(xué)、天文知識,幫你構(gòu)建知識框架,講清楚了從宇宙大爆炸到人類探索地外生命的一切。內(nèi)文由中國科技大學(xué)蔡一夫教授審訂,其對文本給予高度評價(jià)!
★內(nèi)容不高冷、接地氣,能喚起你對科學(xué)的好奇,對探究的熱情?茖W(xué)并不是科研人員的專屬,而屬于每一個(gè)人。宇宙中存在那么多謎團(tuán),而這些謎團(tuán)將由我們?nèi)ヒ灰唤忾_,由每一個(gè)熱愛科學(xué)的人、由像你我這樣的人去解開。
★書中講述了人類對宇宙探索過程中前沿的成果,并針對我們ZUI好奇的謎團(tuán)做出了解釋:黑洞、白洞、蟲洞、四維空間、時(shí)空穿梭、UFO、外星人……
★篇幅更短,字?jǐn)?shù)更少,閱讀更輕松。英國網(wǎng)紅青年教師代表作,一個(gè)接一個(gè)的故事和笑話,輕松有趣,又干貨滿滿。該有的內(nèi)容我們都有,但我們更好讀!
★精裝小開本,精致雙封,巴掌大小,方便攜帶,讓閱讀隨時(shí)發(fā)生。
引言 在今天這個(gè)時(shí)代?
2016 年,美國說唱歌手B.o.B(本名小鮑比·雷·西蒙斯)在Twitter 上公開宣稱自己是地平論者(Flat Earther)。他還錄制了一首宣揚(yáng)自己信仰的歌,其中控訴一種名為科學(xué)的邪教誤導(dǎo)了所有人,蒙蔽了宇宙中事物運(yùn)行的真相。
一些古代文明也相信地球是平的,但現(xiàn)代版的地平說運(yùn)動(dòng)始于1838 年,當(dāng)時(shí)英國作家塞繆爾·羅伯瑟姆(Samuel Rowbotham)做了個(gè)實(shí)驗(yàn),在劍橋郡的老貝德福德河測量沿河的水位。羅伯瑟姆發(fā)現(xiàn)水面彎曲的程度并不如他想象的那么大,因此他宣稱大地是一個(gè)圓盤,而不是一個(gè)球?刹皇锹。
平心而論,羅伯瑟姆是個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的演講者,能夠幽默地戰(zhàn)勝那些質(zhì)疑他觀點(diǎn)的人。但不久,科學(xué)家阿爾弗雷德· 拉塞爾· 華萊士重復(fù)了他的實(shí)驗(yàn)。華萊士把折射等因素考慮在內(nèi), 計(jì)算出的結(jié)果是,大地終究還是圓的。尤利西斯· 莫洛(Ulysses Morrow)所做的實(shí)驗(yàn)也許更能說明問題,他計(jì)算出地球呈碗狀,這讓你知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果有多么可靠。
一個(gè)半世紀(jì)以后,當(dāng)B.o.B 開始宣傳這些維多利亞時(shí)代的地平說的時(shí)候,他比羅伯瑟姆有優(yōu)勢:廣泛的知名度和無約束的媒體報(bào)道,使其理論不需要事先被同行評議。在他發(fā)表聲明的幾個(gè)月內(nèi),其他名人紛紛表示支持,而支持地平說的人也從一個(gè)不起眼的邊緣人群轉(zhuǎn)變成一種不容忽視的少數(shù)派。事實(shí)上, 輿觀調(diào)查網(wǎng)(YouGov)2018 年的一份民意調(diào)查表明,美國有650 萬人相信地球不是一個(gè)球。
這個(gè)數(shù)字可能引人擔(dān)憂,但并不令人驚奇。當(dāng)今的地平說必然帶有一些陰謀論的味道(為了解釋衛(wèi)星圖像),誰不喜歡能帶來好結(jié)果的陰謀論呢?陰謀論讓人興奮、容易理解,而且讓我們覺得自己很聰明,因?yàn)槲覀兛吹搅艘粋(gè)被隱瞞的真相。
請注意,我從來都不理解為什么光明會(huì)要發(fā)明這樣一種奇特的掩飾方式(更何況他們不可能說服所有的航天局、航空公司、飛行員、GPS 公司、海軍職員、手機(jī)從業(yè)者、教師、業(yè)余天文學(xué)家以及拿著望遠(yuǎn)鏡的孩子跟他們合作),但這是題外話。陰謀論很有趣,而且通常有刺激的YouTube 視頻和恐怖的背景音樂來支持他們的說法。
我承認(rèn),作為一名科學(xué)老師,討論地平說是有些令人沮喪的,因?yàn)樵谖乃噺?fù)興時(shí)期人類就討論過這些觀點(diǎn)。但我也相信,應(yīng)該允許有疑惑的人提問,而不是嘲笑他們。
事實(shí)上,我接觸過的地平論者通常都是博學(xué)而明智的人,他們并不像人們經(jīng)常貶抑的那樣是近親結(jié)婚的鄉(xiāng)巴佬。他們提倡懷疑主義和實(shí)證主義,這歸根結(jié)底是真正的科學(xué)價(jià)值觀。
很明顯,地圓說 有數(shù)不清的證據(jù)(見附錄Ⅰ)。但地平說運(yùn)動(dòng)令我感興趣的是,他們的所有論點(diǎn)都是基于同樣的方法。他們指出一個(gè)看似違背了地圓說的觀察結(jié)果,比如一顆沒有按照理論路線運(yùn)動(dòng)的星星,或者一棟從某個(gè)角度看不到的建筑,等等。然后提問:地圓說如何解釋這一點(diǎn)呢?
開誠布公地講,地平論者的一些質(zhì)疑是有道理的,但科學(xué)家面臨的問題是,答案往往違背直覺,因此很難說服他們。人類的大腦習(xí)慣于處理簡單的問題, 所以當(dāng)我們面對真實(shí)的宇宙, 就好像……嗯…… 宇宙錯(cuò)了。
研究宇宙中物體的行為(天體物理學(xué))和研究宇宙的演化(宇宙學(xué))會(huì)讓我們面對一些很不尋常的場景,這些場景令我們非常不安。根據(jù)萬物存在的定義,宇宙是可想象到的奇怪事物的集合。即便知道事實(shí),我們凡人的腦袋也很難理解。
地平論是簡單和討喜的,但顯而易見的東西并不等于正確。事實(shí)上,在科學(xué)領(lǐng)域中,情況通常相反。只要翻看一本關(guān)于視錯(cuò)覺的書,你就知道簡單的日常觀感有多么容易被誤導(dǎo)。
我們生活在舒適的大氣層中,由易懂的物理定律主宰。但我們向上運(yùn)動(dòng),即使在到達(dá)10 千米(6. 2 英里)的高度之前,環(huán)境就會(huì)變得非常不同、非常陌生、非常奇怪,以至于你的肉體將會(huì)走向死亡。我們并不是生來就可以適應(yīng)宇宙中的其他地方,所以當(dāng)我們往外看,會(huì)發(fā)現(xiàn)宇宙中充滿了怪異和奇跡,這并不令人驚訝。
地平論者喜歡可控的、安全的現(xiàn)實(shí)觀,但要想正確地理解宇宙,我們必須放棄本能的、直覺的、簡單的解釋。在這趟旅途中,我們不需要這些東西。這是科學(xué)奇怪的地方。
蒂姆· 詹姆斯,高中教師,YouTube博主、博客博主以及Instagram博主,英國流行科學(xué)作家。他教授化學(xué)和物理,每年為物理研究所做講座,也曾作為科學(xué)專家出現(xiàn)在BBC電臺(tái)。
蒂姆是被尼日利亞的傳教士撫養(yǎng)長大的。取得化學(xué)碩士學(xué)位后,他專攻量子力學(xué)。畢業(yè)后他直接進(jìn)入課堂,把科學(xué)教給每一個(gè)愿意聽的人。國內(nèi)出版作品:科學(xué)三部曲《元素周期表何以解釋一切》《量子和粒子物理學(xué)何以解釋一切》《宇宙已知和未知的一切》。
引言 在今天這個(gè)時(shí)代? // 001
部分 捉摸不定的宇宙
章 很大,很老,很怪 // 009
第二章 一只死駝鹿 // 025
第三章 派對蛋糕和鴿子 // 049
第二部分 關(guān)于宇宙我們不知道的一切
第四章 大爆炸的大問題 // 067
第五章 救命啊,我們的宇宙消失了大半! // 081
第六章 黑暗之心 // 097
第七章 全息圖,圈和弦 // 121
第三部分 星星之間的生命
第八章 外面有人嗎? // 145
第九章 你好,地球人! // 161
第十章 大膽前進(jìn) // 183
附錄 // 207
致謝 // 219
參考文獻(xiàn) // 221