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内容简介:
“宇宙的奥秘”系列之《天空观测的历史》,作者为我们详尽的展现了从古至今的观星历史,从古人 初的天文学开始,到近代依靠科学观测,再到由物理来揭秘宇宙,作者沿着历史长河带着读者一步一步走到 ,图文并茂的展现了观星史的发展,同时也对天空中的群星(如动物圈中的星座,南北两极的极星们、大熊座等)作了一一讲解,阅读性强,十分有助于丰富读者的科普知识。
书籍目录:
目录
观天史
章 古代天文学
第二章 近代天文学:从科学革命到天体力学 2
第三章 天体物理学:揭示天空的奥秘
第四章 现代大型天文台
第五章 观天
第六章 星座
放眼天际
作者介绍
作者介绍:
[意]达维德·塞纳德利天文学史专业博士,现为瓦莱达奥斯塔大区天文台博士研究员,致力于科学研究和教育科普工作,特别是系外行星领域。他发表过多篇科学类文章,并出版过多部天文学书籍,同时还与杂志、百科全书和教科书进行合作。此外,他还担任 地理系列《宇宙地图集》的科学校对员。
出版社信息:
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书籍摘录:
观天史卢卡·佩里我们无法确定人类 次观察天空以探寻知识是什么时候,即使设法找到一个被普遍接受的说法,也不可能真正地回溯科学的诞生。
但是,任何不赞同的人 都会理解我想说的:近代科学诞生于 1609 年帕多瓦的一个凉爽的秋夜。
准确地说,在那个晚上,比萨物理学家和天文学家伽利略· 伽利雷做出了一个动作,这个动作可能在 看起来很简单,但实际上在那时却是革命性的,把从荷兰运来并由他凭经验完善的“新眼镜”,也就是望远镜,转向了天空。在那之前,这个仪器只是朝向地平线的,目的是提前发现靠近的敌舰或部队。然而,伽利略已经感觉到,如果存在一个地方,缩短与其视线距离的能力是 的,那么这个地方就在他的头顶之上。而且,随着这么一个快速的动作,伽利略将一个战争工具转变成一个科学工具。
伽利略首先决定观察一个天体,即月球。月球自古以来就能够激励人类,包括但丁· 阿利吉耶里、卢多维科· 阿里奥斯托这些杰出的人物。事实上,他不是 个这样做的人,同年夏天早些时候,天文学家和数学家托马斯· 哈里奥特将一个初级的光学管瞄向同一个目标。然而,哈利奥特的方式并不是革命性的,因为在科学中,光看是不够的, 需要观察。正如数学家、物理学家和修道士贝内代托· 卡斯特利所说的,伽利略的眼睛是“自然从未能造就的 贵的眼睛”。
正如《星际信使》引述的,这双眼睛在那个秋夜观察到了“从未见过的东西”,我们的卫星——月亮,月亮不仅显示了肉眼可见的明亮区域和“大而古老”的深色斑点,还有其他“ 小但却多到覆盖整个月球表面的深色斑点,尤其是在月球 亮的那部分,这些都是之前其他人没有看到的”。然而,伽利略的眼睛并不是因为目光敏锐或望远镜的助力而高贵,而是因为其走近科学的精神,挑战当时还占 地位的信仰,是伽利略已准备好进行革命的信仰。
阿里奥斯托在他的诗篇中将月球表面描述为“不平坦、粗糙、有许多凹陷和突起,与地球表面差异不大,随着山脉和深谷而变化”;同样的,乔尔丹诺· 布鲁诺也曾想象过月球表面的情景,但他们只是猜测。然而,伽利略正对月球进行观察,他有着“感觉经验”,这是一种直接经验,由于他的科学仪器所赋予的客观性,能直接展现支配月球的物理定律与地球相同,并且很有可能,这个定律支配着整个宇宙。这是一种与亚里士多德和托勒密的“地心说”观点形成鲜明对比的经验。
根据亚里士多德的说法,宇宙是由一种 、不朽的物质组成的,在球体这样一个由极其 的形式组成的系统中永恒运动。然而,地球是一个易腐烂的、不断变化的世界,生与死的交替与土、水、气和火的不 混合有关。因此,由两种不同的物理学形成了宇宙的概念,过了许多个世纪,宇宙的概念加入了越来越多的神学元素,正因如此,人们无法对其质疑。
但是伽利略在 16 世纪的 几年开始逐渐接受哥白尼的“日心说”体系,并且确信天体物理学和地球物理学之间的区别没有意义:毕竟,如果地球像其他天体一样绕太阳运行,那么为什么地球物理学会与天体物理学不同呢?然而现在,他得到了证实。
贝托尔特·布莱希特在他的《伽利略传》中写道:“ 是 1610 年 1 月 10 日,人类在日记里写道: 我们把天废除了。” 此外,亚里士多德的物理学在哥白尼体系中的应用导致了一系列的悖论。 因此,伽利略确信必须发展一种新物理学,在这门新物理学中,地球和月球在形态上相似,是彼此的镜子。因此,“地球,对此感激,在 深的黑暗中,几乎每时每刻都将它从月球接收到的光 还给了月球”。
伽利略利用一种 新的科学工具得出了这个结论。几个世纪过后,这个工具使得阿尔伯特· 爱因斯坦详细阐述了狭义相对论,埃尔温· 薛定谔探索量子力学的荒谬世界,即思维实验。
三个世纪后,科学哲学家伯特兰·罗素提出了一个概念,感觉经验不可及的地方,思维可以到达。然而,只有沿着感觉经验所勾勒的路线航行,依靠理性和客观的数学手段,理智才能避开直觉和偏见的礁石。
几个世纪以来,学者们一直对一种被称为灰光或二次光的现象感到疑惑,未被太阳光照射的月球部分总是被“微弱的亮光”照亮,当月亮看起来像一把镰刀时尤为明显。为了解释这种“微弱的亮光”,几个世纪以来学者们提出了各种说法,有人说月亮有它自己的自然光;有人则认为这是金星给予月亮的;有人认为这来自所有的星星;还有人则认为太阳光线会穿过月球的深层固体,所以光来自太阳。伽利略用他的思维实验推翻了这些假设, ,他确信这种亮光是地球反射的太阳光所致,因此,地球并不像当时的科学所宣称的那样“缺少光”,而是“光彩夺目”。
如此,伽利略完成了《星际信使》,宣布他将在未来出版一部作品,并将“广泛地”探讨这个话题,而且“带着许多论点和实验”。这部作品在 20 多年后的 1632 年出版,标题为《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》。而且,正如我们所知道的,它导致教会对这位科学家进行了审判。
但是,在伽利略的一生中,经常要面对教会为自己辩护。17 世纪初,意大利鞋匠兼业余炼金术士文森佐· 卡斯基亚罗洛在博洛尼亚群山之间的帕德诺山脚下发现了一块岩石。它不是一块普通的岩石,它是一种晶体,无色的多面体。他还发现,一旦岩石被碾碎并加热到高温,就可以吸收阳光,同时在一定时间内保持光亮。这种晶体作为博洛尼亚石流传下来,是一种重晶石,一种可以从中提取磷光化合物和 的矿物。然而,在当时,它的发现引发了医生兼科学家福尔图尼奥· 利切蒂和伽利略之间的激烈讨论。福尔图尼奥· 利切蒂深信博洛尼亚石是月球陨石,借此批评伽利略的月球和宇宙观,利用伽利略的月球白光是地球反射的阳光的观点,破坏其学说的科学基础。
伽利略 漂亮的也 鲜为人知的作品之一是《在月球的白光上》,这是他 1640 年春天写给托斯卡纳利奥波德王子的一封信。已年老失明的伽利略口述这封信是为了“依据物理和数学理论”回应“ 秀的福尔图尼奥· 利切蒂先生”的说法。信中带有刺和虚假的谦虚,这也一直是伽利略作品的特点。然而,作为对整个教学生涯长期思考的结果,基于我们如今定义的科学方法,在这封信中,仍可以找到伽利略方法的所有基本点,即数学的重要性,经验的可复制性,思维实验,反对普遍想法和个人偏见,反对谣言和我们现在所说的假新闻。
因此,我们可以将这封信视为真正的现代科学宣言。尽管取得了巨大的成就,现代科学仍是经常被低估、批评和反对的一门科学。如果四个世纪前,在那个凉爽的秋夜,没有那个人将好奇的目光转向天空,我们就不会拥有这样一门科学。
卢卡·佩里(Luca Perri)意大利 天体物理研究所天体物理学家,米兰天文馆讲师。负责利用广播、电视、印刷出版物、文化节以及社交工具等媒体平台进行科普活动。与意大利广播电视公司 Rai 电视台第三频道“乞力马扎罗”栏目、广播电台第二频道、DJ 电台、《24 小时太阳报》电台、《共和报》、科普杂志《焦点》、《焦点》(青少年版)、意大利伪科学声明调查委员会、热那亚科技节,以及贝加莫科技节等多家媒体、组织机构、平台均有合作。参与 Rai 电视台文化频道“ 夸克 +”等节目的脚本撰写与主持工作。意大利德阿戈斯蒂尼学校(德阿戈斯蒂尼出版社下属教育机构)签约作家兼培训专员,与西罗尼出版社、德阿戈斯蒂尼出版社以及里佐利出版社等合作,出版有多部科普作品。其中,《太空谣言》一书获 2019 年意大利学生宇宙科普奖。
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书籍真实打分
故事情节:7分
人物塑造:6分
主题深度:8分
文字风格:5分
语言运用:4分
文笔流畅:7分
思想传递:9分
知识深度:4分
知识广度:3分
实用性:6分
章节划分:7分
结构布局:8分
新颖与独特:9分
情感共鸣:6分
引人入胜:7分
现实相关:9分
沉浸感:4分
事实准确性:3分
文化贡献:4分