數(shù)千年前，人類(lèi)便開(kāi)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(cè)，再到發(fā)射空間探測(cè)器和空間望遠(yuǎn)鏡，人類(lèi)對(duì)宇宙的探索不斷向前推進(jìn)。然而，因探測(cè)技術(shù)的限制，人類(lèi)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都未能深入了解太陽(yáng)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(cè)器探索范圍繼續(xù)擴(kuò)大，不斷刷新著我們對(duì)太陽(yáng)系的認(rèn)知。
《重新發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系：國(guó)家地理終極探索指南》從太陽(yáng)出發(fā)，直至太陽(yáng)系邊界，依照空間順序依次呈現(xiàn)了太陽(yáng)、太陽(yáng)系行星及衛(wèi)星、小行星、彗星等天體探測(cè)任務(wù)的前沿研究成果，對(duì)天體的表面形態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律等進(jìn)行了全面的解讀，系統(tǒng)梳理了人類(lèi)的太空探索歷程，并對(duì)搜尋地外生命等重要計(jì)劃進(jìn)行了闡釋。
全書(shū)精選美國(guó)國(guó)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(yáng)系天體，也介紹了不斷更新迭代的空間探測(cè)器，為讀者開(kāi)啟了一場(chǎng)精彩紛呈的太陽(yáng)系探索之旅。
1、聚焦探索歷程，以實(shí)踐視角深入了解太陽(yáng)系，全面解讀天體運(yùn)行機(jī)制！
從肉眼觀星，到使用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測(cè)，再到發(fā)射空間探測(cè)器，天文學(xué)的發(fā)展共經(jīng)歷了三個(gè)階段。《重新發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系：國(guó)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(yáng)、太陽(yáng)系行星及衛(wèi)星、小行星、彗星等天體。區(qū)別于對(duì)太陽(yáng)系的簡(jiǎn)略概述，書(shū)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(lèi)對(duì)太陽(yáng)系的認(rèn)知過(guò)程：日心說(shuō)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(jí)為矮行星……
2、立足太陽(yáng)系探測(cè)任務(wù)前沿成果，刷新認(rèn)知！
旅行者號(hào)探測(cè)器進(jìn)入星際空間，菲萊號(hào)實(shí)現(xiàn)在彗星上的軟著陸，帕克號(hào)成功穿越太陽(yáng)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�！吨匦掳l(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系：國(guó)家地理終極探索指南》攜前沿探測(cè)數(shù)據(jù)，向我們呈現(xiàn)了太陽(yáng)系研究的杰出成果，在展現(xiàn)了太陽(yáng)系全貌的同時(shí)，也回答了是否存在其他宜居星球以及如何防御對(duì)地球有潛在威脅的小行星等實(shí)際問(wèn)題。
3、240余幅太空科研機(jī)構(gòu)圖像，還原壯闊瑰麗的太陽(yáng)系！
《重新發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系：國(guó)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(shí)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(yáng)系奇景，還介紹了不斷更新迭代的空間探測(cè)器，帶給讀者極致的視覺(jué)體驗(yàn)。
4、美國(guó)國(guó)家地理出品，中國(guó)科學(xué)院天文學(xué)專(zhuān)家傾心翻譯！
《重新發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系：國(guó)家地理終極探索指南》由美國(guó)國(guó)家地理出品，中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)專(zhuān)家翻譯、審校，對(duì)書(shū)中專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)有名詞都進(jìn)行了詳細(xì)的核實(shí)，并更新了相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)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(yáng)系從誕生到現(xiàn)在已經(jīng)有46 億年了，自從人類(lèi)第一次仰望星空，我們就不斷刷新著對(duì)它的認(rèn)知，幾乎每個(gè)世紀(jì)都會(huì)有一到兩次的飛躍或更新。如果把我們認(rèn)識(shí)太陽(yáng)系的過(guò)程比作一個(gè)故事，那么最新一章的故事主題就是太陽(yáng)系行星的數(shù)量由9 顆變?yōu)榱? 顆。
作為一本太陽(yáng)系漫游指南，本書(shū)旨在幫助讀者了解太陽(yáng)系的美麗奇妙之處，并呈現(xiàn)科學(xué)家對(duì)太陽(yáng)系中行星、小行星、彗星等天體的最新研究成果。同時(shí)，書(shū)中還附有大量來(lái)自空間探測(cè)器的照片，這些精美絕倫的照片拍攝于人類(lèi)目前尚無(wú)法涉足之處。
在古代，人類(lèi)只能用肉眼來(lái)觀測(cè)星空，因此對(duì)太陽(yáng)系的認(rèn)識(shí)也受到很大的限制。1608 年，望遠(yuǎn)鏡的問(wèn)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(shí)代。在望遠(yuǎn)鏡的幫助下，天文學(xué)家取得了越來(lái)越多的新發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)向我們展現(xiàn)了一個(gè)更為廣闊而豐富多彩的太陽(yáng)系, 同時(shí)也表明，太陽(yáng)系中天體的運(yùn)行可以得到精確預(yù)知，就像天文臺(tái)里的精密擺鐘一樣。在整個(gè)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(gè)過(guò)程中，基于望遠(yuǎn)鏡的天文觀測(cè)和研究可謂功不可沒(méi)。
在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的兩個(gè)有力工具觀測(cè)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(yáng)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(lèi)用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的第一顆行星；自1801 年開(kāi)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(cè)到的天王星運(yùn)行軌道與理論計(jì)算的軌道之間存在偏差，有天文學(xué)家根據(jù)牛頓萬(wàn)有引力定律計(jì)算推測(cè)，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(gè)預(yù)言得到了證實(shí)。太陽(yáng)系這個(gè)巨大擺鐘的運(yùn)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(kāi)始趨向大型化，天文學(xué)的前沿陣地也隨之轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)遙遠(yuǎn)的恒星、星云和星系的天體物理學(xué)研究。太陽(yáng)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(gè)縮影：作為一個(gè)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(huì)，并成功找到了冥王星。
直到1957 年，太陽(yáng)系才再次成為大家關(guān)注的焦點(diǎn)。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(kāi)了美蘇兩國(guó)之間太空競(jìng)賽的序幕，這場(chǎng)競(jìng)賽建立在美蘇兩國(guó)在二戰(zhàn)之前及二戰(zhàn)時(shí)期對(duì)火箭技術(shù)的發(fā)展與研究積累的基礎(chǔ)上。太空競(jìng)賽開(kāi)始后，兩國(guó)以月球、金星和火星為目標(biāo)，先后發(fā)射了空間探測(cè)器進(jìn)行近距離的探測(cè)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(lèi)展現(xiàn)了一幅幾乎全新的太陽(yáng)系圖景。有關(guān)月球環(huán)形山起源的問(wèn)題一直存在爭(zhēng)議，但空間探測(cè)器僅用一兩次太空飛行發(fā)回的數(shù)據(jù)就平息了這場(chǎng)持續(xù)了數(shù)百年并大有愈演愈烈之勢(shì)的爭(zhēng)論。
在對(duì)空間探測(cè)器的觀測(cè)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?cè)械暮芏嘤^念。例如：所謂的火星運(yùn)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(lèi)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(cuò)的熔巖流，那里的溫度高到足以使鉛像水一樣流動(dòng)。
此外，空間探測(cè)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(shí)拍到了木星表面的巨型風(fēng)暴氣旋，這個(gè)風(fēng)暴氣旋大到足以放進(jìn)2~3 個(gè)地球。
太陽(yáng)系外圍的柯伊伯帶（Kuiper belt）中遍布著大量的冰質(zhì)天體。在過(guò)去30 年中，隨著行星科學(xué)家開(kāi)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(yáng)系圖景與太空時(shí)代初期相比已經(jīng)有了很大的變化。原本很簡(jiǎn)單的問(wèn)題什么是行星？，其答案也變得不那么簡(jiǎn)單了。在這個(gè)時(shí)期，研究恒星形成和演化的恒星天文學(xué)家開(kāi)始與行星科學(xué)家合作，共同研究太陽(yáng)系的起源問(wèn)題。至此，太陽(yáng)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(lái)呈現(xiàn)在我們面前的太陽(yáng)系會(huì)是什么樣的呢？答案正在揭曉。2015 年1 月15 日，美國(guó)國(guó)家航天局（NASA，以下簡(jiǎn)稱(chēng)美國(guó)航天局）的新視野號(hào)（NewHorizons）探測(cè)器開(kāi)始對(duì)冥王星進(jìn)行成像觀測(cè)，同年7 月14日，新視野號(hào)抵達(dá)最接近冥王星的位置。我們過(guò)去對(duì)太陽(yáng)系的認(rèn)識(shí)只是一個(gè)序幕， 重新認(rèn)識(shí)太陽(yáng)系的新時(shí)代一個(gè)全新的太陽(yáng)系即將展現(xiàn)在我們面前。
我們的太陽(yáng)系探索之旅即將開(kāi)啟，敬請(qǐng)期待！
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