數(shù)千年前，人類便開始仰望和探索頭頂上這片浩瀚的星空。從最初的肉眼觀星，到發(fā)明和使用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測，再到發(fā)射空間探測器和空間望遠(yuǎn)鏡，人類對宇宙的探索不斷向前推進(jìn)。然而，因探測技術(shù)的限制，人類在很長一段時間內(nèi)都未能深入了解太陽系。進(jìn)入21 世紀(jì)后，空間技術(shù)持續(xù)快速發(fā)展，空間探測器探索范圍繼續(xù)擴(kuò)大，不斷刷新著我們對太陽系的認(rèn)知。
《重新發(fā)現(xiàn)太陽系：國家地理終極探索指南》從太陽出發(fā)，直至太陽系邊界，依照空間順序依次呈現(xiàn)了太陽、太陽系行星及衛(wèi)星、小行星、彗星等天體探測任務(wù)的前沿研究成果，對天體的表面形態(tài)、運轉(zhuǎn)規(guī)律等進(jìn)行了全面的解讀，系統(tǒng)梳理了人類的太空探索歷程，并對搜尋地外生命等重要計劃進(jìn)行了闡釋。
全書精選美國國家航天局（NASA）等太空科研機(jī)構(gòu)的大量天文圖片，不僅展現(xiàn)了表面布滿環(huán)形山的月球、溝壑縱橫的火星等各具特色的太陽系天體，也介紹了不斷更新迭代的空間探測器，為讀者開啟了一場精彩紛呈的太陽系探索之旅。
1、聚焦探索歷程，以實踐視角深入了解太陽系，全面解讀天體運行機(jī)制！
從肉眼觀星，到使用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測，再到發(fā)射空間探測器，天文學(xué)的發(fā)展共經(jīng)歷了三個階段。《重新發(fā)現(xiàn)太陽系：國家地理終極探索指南》跟隨科學(xué)家的探索足跡，依照空間順序向我們依次介紹了太陽、太陽系行星及衛(wèi)星、小行星、彗星等天體。區(qū)別于對太陽系的簡略概述，書中詳細(xì)闡釋了各天體的大氣特征、表面形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等形成原理，并呈現(xiàn)了人類對太陽系的認(rèn)知過程：日心說在天文望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明之后才被廣泛接受，第九行星冥王星在鬩神星的發(fā)現(xiàn)后被降級為矮行星……
2、立足太陽系探測任務(wù)前沿成果，刷新認(rèn)知！
旅行者號探測器進(jìn)入星際空間，菲萊號實現(xiàn)在彗星上的軟著陸，帕克號成功穿越太陽日冕……進(jìn)入21 世紀(jì)后，空間技術(shù)持續(xù)快速發(fā)展，不斷刷新著我們的認(rèn)知。《重新發(fā)現(xiàn)太陽系：國家地理終極探索指南》攜前沿探測數(shù)據(jù)，向我們呈現(xiàn)了太陽系研究的杰出成果，在展現(xiàn)了太陽系全貌的同時，也回答了是否存在其他宜居星球以及如何防御對地球有潛在威脅的小行星等實際問題。
3、240余幅太空科研機(jī)構(gòu)圖像，還原壯闊瑰麗的太陽系！
《重新發(fā)現(xiàn)太陽系：國家地理終極探索指南》甄選240余幅圖片，采用NASA、ESA等太空科研機(jī)構(gòu)的影像，包含科學(xué)實拍圖和藝術(shù)想象圖，不僅展現(xiàn)了遍布環(huán)形山的月球、溝壑縱橫的紅色火星、壯觀的土星環(huán)等太陽系奇景，還介紹了不斷更新迭代的空間探測器，帶給讀者極致的視覺體驗。
4、美國國家地理出品，中國科學(xué)院天文學(xué)專家傾心翻譯！
《重新發(fā)現(xiàn)太陽系：國家地理終極探索指南》由美國國家地理出品，中國科學(xué)院紫金山天文臺專家翻譯、審校，對書中專業(yè)知識和專有名詞都進(jìn)行了詳細(xì)的核實，并更新了相關(guān)數(shù)據(jù)，同時為便于讀者更好地理解，也添加了一些必要的注釋。
前 言
我們的太陽系從誕生到現(xiàn)在已經(jīng)有46 億年了，自從人類第一次仰望星空，我們就不斷刷新著對它的認(rèn)知，幾乎每個世紀(jì)都會有一到兩次的飛躍或更新。如果把我們認(rèn)識太陽系的過程比作一個故事，那么最新一章的故事主題就是太陽系行星的數(shù)量由9 顆變?yōu)榱? 顆。
作為一本太陽系漫游指南，本書旨在幫助讀者了解太陽系的美麗奇妙之處，并呈現(xiàn)科學(xué)家對太陽系中行星、小行星、彗星等天體的最新研究成果。同時，書中還附有大量來自空間探測器的照片，這些精美絕倫的照片拍攝于人類目前尚無法涉足之處。
在古代，人類只能用肉眼來觀測星空，因此對太陽系的認(rèn)識也受到很大的限制。1608 年，望遠(yuǎn)鏡的問世打破了這一局面。天文學(xué)的研究逐漸進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡時代。在望遠(yuǎn)鏡的幫助下，天文學(xué)家取得了越來越多的新發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)向我們展現(xiàn)了一個更為廣闊而豐富多彩的太陽系, 同時也表明，太陽系中天體的運行可以得到精確預(yù)知，就像天文臺里的精密擺鐘一樣。在整個17 世紀(jì)，以艾薩克·牛頓（Isaac Newton）為代表的科學(xué)家為現(xiàn)代自然科學(xué)奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，在這個過程中，基于望遠(yuǎn)鏡的天文觀測和研究可謂功不可沒。
在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的兩個有力工具觀測和數(shù)學(xué)的相互促進(jìn)下，科學(xué)家陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了太陽系的新成員。1727 年牛頓去世后，天王星（Uranus）于1781 年被發(fā)現(xiàn)，它也是人類用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的第一顆行星；自1801 年開始，位于火星和木星軌道之間的眾多小型巖質(zhì)天體小行星也相繼被發(fā)現(xiàn)。由于觀測到的天王星運行軌道與理論計算的軌道之間存在偏差，有天文學(xué)家根據(jù)牛頓萬有引力定律計算推測，在天王星軌道外應(yīng)該還存在著一顆行星，正是這顆行星的引力導(dǎo)致了天王星軌道的偏離。隨著1846 年海王星（Neptune）的發(fā)現(xiàn)，這個預(yù)言得到了證實。太陽系這個巨大擺鐘的運行也似乎精確地遵從了牛頓定律。
進(jìn)入20 世紀(jì)后，隨著技術(shù)的進(jìn)步，望遠(yuǎn)鏡開始趨向大型化，天文學(xué)的前沿陣地也隨之轉(zhuǎn)變?yōu)閷b遠(yuǎn)的恒星、星云和星系的天體物理學(xué)研究。太陽系的相關(guān)研究則備受冷落，志向遠(yuǎn)大的天文學(xué)家唯恐避之不及。1930 年冥王星（Pluto）的發(fā)現(xiàn)，便是這種境況的一個縮影：作為一個薪資要求較低的業(yè)余天文學(xué)家，克萊德·湯博（Clyde Tombaugh）因此得到了狩獵冥王星的機(jī)會，并成功找到了冥王星。
直到1957 年，太陽系才再次成為大家關(guān)注的焦點。當(dāng)年，蘇聯(lián)發(fā)射了一顆重約83.5 千克的近地軌道衛(wèi)星，由此拉開了美蘇兩國之間太空競賽的序幕，這場競賽建立在美蘇兩國在二戰(zhàn)之前及二戰(zhàn)時期對火箭技術(shù)的發(fā)展與研究積累的基礎(chǔ)上。太空競賽開始后，兩國以月球、金星和火星為目標(biāo)，先后發(fā)射了空間探測器進(jìn)行近距離的探測研究。
有了火箭技術(shù)的助力，望遠(yuǎn)鏡得以擺脫地面的條件限制而進(jìn)入太空，并為人類展現(xiàn)了一幅幾乎全新的太陽系圖景。有關(guān)月球環(huán)形山起源的問題一直存在爭議，但空間探測器僅用一兩次太空飛行發(fā)回的數(shù)據(jù)就平息了這場持續(xù)了數(shù)百年并大有愈演愈烈之勢的爭論。
在對空間探測器的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，科學(xué)家得到的結(jié)論同樣顛覆了人們原有的很多觀念。例如：所謂的火星運河只是火星上的峽谷和溝壑，其地質(zhì)復(fù)雜程度與地球上相同的地貌類似；金星上的沼澤和叢林也只是遍布在金星表面的縱橫交錯的熔巖流，那里的溫度高到足以使鉛像水一樣流動。
此外，空間探測器還探訪了距離我們更遠(yuǎn)的氣態(tài)巨行星木星，并且在飛越木星的衛(wèi)星和木星環(huán)時拍到了木星表面的巨型風(fēng)暴氣旋，這個風(fēng)暴氣旋大到足以放進(jìn)2~3 個地球。
太陽系外圍的柯伊伯帶（Kuiper belt）中遍布著大量的冰質(zhì)天體。在過去30 年中，隨著行星科學(xué)家開始系統(tǒng)地編目這些遙遠(yuǎn)的天體，呈現(xiàn)在我們面前的太陽系圖景與太空時代初期相比已經(jīng)有了很大的變化。原本很簡單的問題什么是行星？，其答案也變得不那么簡單了。在這個時期，研究恒星形成和演化的恒星天文學(xué)家開始與行星科學(xué)家合作，共同研究太陽系的起源問題。至此，太陽系的相關(guān)研究與天文學(xué)前沿陣地之間的鴻溝才算是真正彌合了。
隨著研究的深入，未來呈現(xiàn)在我們面前的太陽系會是什么樣的呢？答案正在揭曉。2015 年1 月15 日，美國國家航天局（NASA，以下簡稱美國航天局）的新視野號（NewHorizons）探測器開始對冥王星進(jìn)行成像觀測，同年7 月14日，新視野號抵達(dá)最接近冥王星的位置。我們過去對太陽系的認(rèn)識只是一個序幕， 重新認(rèn)識太陽系的新時代一個全新的太陽系即將展現(xiàn)在我們面前。
我們的太陽系探索之旅即將開啟，敬請期待！
書單推薦
