美国科学问答丛书宇宙中的天体：1000个太空知识_[美] 查理斯·刘著；宋涛译_9787543966444

　　自1994年出版以来，本套图书多次修订重印，深受美国读者喜爱，是美国家庭必备图书。丛书的魅力来自于采用通俗易懂的问答形式，通过有趣的事实和精彩的花絮来解答人们感兴趣的各种问题。
　　长久以来，人们一直对外层空间感到非常好奇，那里浩瀚的空间吸引着我们的注意力。同时，它也使我们发挥自己的想象力，提出了数不清的问题。在《美国科学问答丛书宇宙中的天体：1000个太空知识》中，你可以找到若干个与天文学和太空有关问题的答案。
　　美国国家科学教师协会认为本书，“对教师和学生而言都是一本有价值的书籍，它既可以作为一本参考读物，又可以作为一本供仔细研读的科学读物”。

　　《美国科学问答丛书宇宙中的天体：1000个太空知识》：
　　扁平的宇宙——没有纯粹的曲率。这时，当我们提到二维空间时，大家可以想象一下立方体的表面。所有由于具有质量的物体而产生的弯曲平均为零。长度、宽度和高度在宇宙中成直线延伸。随着扁平的宇宙不断地膨胀，具有一定体积的空间的边缘会保持直线状态。所以，宇宙的膨胀将会无限地继续下去。
　　开放的宇宙——会向外弯曲，所以它的整个体积不可能是有限的。这里，我们同样会提到二维空间。这一次，大家可以想象一下一位骑术家的马鞍。整个弯曲形成于形状的中心。如果平面向外延伸，弯曲就会毫无限度地继续下去。随着开放的宇宙不断地膨胀，任何具有一定质量的空间的边缘会向外弯曲，所以整个膨胀的过程是不会停下来的。
　　宇宙的起源
　　宇宙是如何形成的？
　　描述宇宙起源的科学理论被称为创世大爆炸理论。根据创世大爆炸理论，宇宙在开始形成的时候，是空间时间的一个点。从此以后，它开始不断地膨胀。随着膨胀的不断发生，宇宙的状况也在不断地发生改变，它经历了从小到大、从热到冷和从年轻到年老的演变过程，并形成了我们今天观测到的宇宙。
　　哪些科学家们首先提出了创世大爆炸理论？
　　1917年，荷兰天文学家威利姆·德·锡特（1872-1934）证明了如何利用阿尔伯特·爱因斯坦的普通相对论来描述不断膨胀的宇宙。1922年，俄国数学家亚历山大·弗里德曼（1888-1925）推导出用数学模式来描述不断膨胀的宇宙的准确方法。20世纪20年代末，比利时天文学家乔治一亨利·勒梅特（1894-1966）独立地再一次发现了弗里德曼提出的数学公式。勒梅特通过推论得出结论，如果宇宙自从存在以来一直在膨胀，那么在遥远的过去的某一时刻，整个宇宙仅仅占据了一个点的空间，那一时刻和那个点就是宇宙的起源。勒梅特、锡特和弗里德曼的研究成果最终通过观测得到了验证。勒梅特不但是一位天文学家，而且还是一位耶稣会的牧师。所以，他有时也被称为“创世大爆炸理论之父”。
　　谁提出了“炙热的”创世大爆炸的观点？
　　出生在俄国的美国科学家乔治·伽莫夫（1904-1968）进一步完善了创世大爆炸的宇宙模式，他的理论中包括宇宙中能量分配的内容。他认为，如果创世大爆炸真的发生过，在大爆炸发生以后宇宙的温度会高得令人难以置信。具体说来，可以达到若干兆度。随着宇宙的膨胀，宇宙中的热量会在更大的体积空间内进行分配。在大爆炸发生1秒以后，宇宙的温度就会下降。这时，宇宙的平均温度会下降到10亿度左右。在大爆炸发生50亿年以后，宇宙的平均温度会仅为几千度，依此类推。不过，伽莫夫的理论表明，几十亿年过去以后，宇宙大爆炸时产生的热量还存在。在大约150亿年以后，这一热量看上去就像背景辐射场，它的温度只比绝对零度高几度。伽莫夫预言：由于宇宙背景辐射包括微波辐射的形式，所以它能够被人类察觉到。1967年，宇宙微波背景辐射真的被发现了。
　　创世大爆炸学说是一个理论还是一个事实？
　　它是一个理论。从科学的角度来看，它比某些科学事实更具有影响力。科学事实是由若干单一信息构成的，而科学理论会将许多科学事实综合成一种理论模式，这一模式接下来经过预测、观测和实验等一系列过程被加以证实。在科学领域，单独的事实不仅是苍白无力的，而且往往后来被证明是错误的，而理论往往由于经过了证据的论证不容易被否定。
　　创世大爆炸理论拥有可靠的科学证据，与之相关的基本原理已经被科学实验证明是正确的。然而，同科学领域中的其他重大理论一样，这一理论也存在许多尚未证明的细节和尚未回答的问题。这些未知的领域继续引领科学家在努力了解宇宙的同时为人类带来新的发现。
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