把手伸出宇宙之外:成為宇宙公民

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李傑信
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具体描述

  飯後甜點式的科普散文!
  40年NASA工作經驗
  50道有趣的問題
  50篇科普文章
  內容圍繞日常的物理知識、科學史故事、網路傳聞
  帶來猶如在科普著作的大餐之餘
  甜點一般精緻的科學小品
  李傑信博士作為太空任務科學家和資深技術顧問
  剖析自詡「宇宙公民」的感悟
  愛因斯坦的特別之處!
 
  說到愛因斯坦,大家對他的印象可能都是「高智商」,但他的智商究竟有多高呢?愛因斯坦的物理都是「想出來」的,而非「算出來」的。事實上,不像牛頓不僅是物理學家也是數學家,愛因斯坦在念大學時,數學極差,是班裡倒數第一!但愛因斯坦的預言,在十年、幾十年,甚至百年後,被一一驗證。即便是現在,NASA 的科學家們,仍然在對愛因斯坦的等效原理進行檢測。可以說,這是愛因斯坦留給我們的難題吧!
 
  我們身處宇宙之中,那宇宙從何而來?宇宙之外有什麼?
 
  先想像一下宇宙大霹靂的景象:那是宇宙從一個點爆發,巨大的能量四散開來的過程。愛因斯坦的相對論中提到,時間和空間是永遠結合在一起出現的。所以,宇宙大霹靂創造的不僅僅是空間,還有時間!如今我們能觀測到的宇宙時空是930 億光年大小,而930 億光年之外,那裡是一片「虛無」,沒有時間、沒有空間,什麼都沒有。但是,那裡卻可能有「我們不知道我們不知道」的東西!
 
  你會想去太空生活嗎?
 
  大多數正常人的體質都可以進行太空旅行。在國際太空站,你所感受到的不同,可能僅僅是失重。國際太空站的位置雖然在太空,但它仍在地球磁場的保護下,外太空來的射線、太陽風的高能粒子不會對其造成嚴重的傷害。所以,如果你可以適應並克服失重帶來的困擾,就可以考慮去太空「旅行」啦!
 
  本書在問答之中引導您思考
  超脫一切的科學家怎麼面對問題
  帶你看到五花八門的宇宙
 
聯合推薦(依長度與姓氏筆畫排序)
 
  李昫岱屋頂上的天文學家主理人/中正大學兼任助理教授
  苗君易成功大學航空太空工程學系教授
  孫維新臺灣大學物理系及天文所教授
  陳文屏中央大學天文研究所教授
  鄭國威泛科學共同創辦人暨知識長
  極深空計畫由宇宙天體幻化的Vtuber女子音樂組合
 
  李傑信教授寫了好幾本天文科普書,這次以回答網友問題的方式集結成書,內容包羅萬象,淺顯易懂。快快翻開這本書,看看你的疑問是不是已經寫在書裡面!——李昫岱 屋頂上的天文學家主理人/中正大學兼任助理教授
 
  每次科普演講結束前的問答時間最讓人期待,而這本書集合了這些精彩的「飯後甜點」,滿是科學、哲學,甚至宗教,五花八門的主題,讀起來開懷飽足。——陳文屏 中央大學天文研究所教授
 
  很高興能再為李傑信博士的新書提供序文,每次接到他的新書任務時總是誠惶誠恐,因為李博士所關心的物理課題與我們安身立命的地球宇宙相關,如宇宙的起源(宇宙大霹靂的瞬間)?宇宙有多大?所描述的時間與空間尺度何其大,要用光年單位來表示,況且兩者之間還可能非相互獨立,相較於我們的日常環境事物而言,實在難以想像。
  我的學術領域背景與李博士的物理專長領域重疊不多,不過很榮幸地多年前有機緣在成功大學航太系結識,並且相互分享對太空科學的興趣。我個人非常感佩李博士對推廣太空科普教育的熱情,這些年來他持續地發表新書,在每本書裡用生動有趣的文字描繪宇宙科學的研究發現,有些如科幻情境,又有些頗具哲理意涵,因此每本書都具有同一特色:物理科學含量很高的科普書籍。
  我想李博士撰寫本書的主要目的是讓即使沒有物理背景的各年齡層朋友,能從書中獲得對宇宙的認識,也就是李博士所說的上帝的秘密,內容的期望正如同書名:成為宇宙公民。因此,書中用了各種生動有趣的方式描述物理現象,企圖使讀者能感受與了解。不過,如果想要追根究底這些現象,何其容易,以我個人而言,只是個門外漢,可能連略懂皮毛都談不上。
  我在瀏覽本書的過程,是持著一種欣賞與感佩心態,想體認李博士對探索宇宙科學的熱情,分享他的職涯經驗,何其有幸參與宇宙科學領域的重大發現。再者,如果我想進一步理解其中所述的某個物理現象或應用,例如量子電腦,我會用手機網路輸入關鍵詞搜尋相關資訊,相信能循序漸進地深入相關物理領域。今天,我們身處在網路世界裡,網路搜尋對探索新知是一大利器,相較於以往要到圖書館找資料方便太多了,不過網路搜尋僅只是一個方法而已,更重要的是對探索新知的好奇心,這才是驅使我們在網路持續鍥而不捨的原動力。
  在這裡,我想強調的是本書以生動有趣的方式描述宇宙科學領域的重要發現,藉本書作者李博士想吸引社會大眾對探索宇宙的興趣與好奇心,且將他的專業學識與經驗分享給社會大眾。從這個角度而言,本書可視為探索宇宙科學的gateway(網路閘道器),讀者可藉由本書系統性的介紹,了解現今宇宙物理科學領域的重要發現,如果有興趣進一步深入各個主題,相信讀者可從網路或其他先進應用軟體,如現今流行的人工智慧軟體,搜尋更多資訊,豐富生活。——苗君易 成功大學航空太空工程學系教授
《星辰的低语:跨越视界的文明探索》 书籍简介 本书带领读者踏上一场宏大而深邃的宇宙探索之旅,聚焦于人类文明在面对广袤星海时所展现出的坚韧、好奇心以及不断拓展自身边界的渴望。它并非讲述某一个具体的故事,而是从更宏观、更哲学的层面,剖析了人类文明在星际尺度上的位置、责任与未来图景。 第一部分:寂静的画布与生命的萌芽 我们的旅程始于对“家园”的重新审视。地球,这颗蓝色宝石,在宇宙的尺度上是何其渺小而又独特的存在。本书详尽描绘了生命在地球上艰难崛起的历程,从单细胞的奇迹到复杂生态系统的形成,强调了生命存在的偶然性与必然性之间的微妙平衡。我们探讨了生命所需的苛刻条件——液态水、适宜的温度、稳定的恒星——这些条件在宇宙中是否普遍存在? 接着,我们转向了对地外生命的哲学思辨与科学探索。书中深入解析了“费米悖论”的各个层面,细致地梳理了搜寻地外文明计划(SETI)的历程、技术瓶颈以及数据解读中的挑战。我们不预设任何结论,而是呈现了科学家们在接收到随机噪音、引力波或疑似生物信号时,内心所经历的科学的敬畏与审慎的怀疑。书中包含了对系外行星观测技术的演进回顾,从开普勒望远镜的革命到詹姆斯·韦伯望远镜提供的全新光谱数据,展示了人类如何逐步揭开遥远恒星周围行星的“面纱”。每一次新行星的发现,都仿佛在敲响宇宙中某种可能存在的共鸣。 第二部分:时空边界的测绘:物理学的极限与想象的拓展 宇宙探索的本质,是对物理学极限的挑战。本书用清晰的笔触描绘了人类在理解时空结构方面取得的重大进展,同时也揭示了我们知识的边界所在。我们深入探讨了广义相对论如何重塑了我们对引力、黑洞和宇宙膨胀的理解。书中对“事件视界”的描绘,不仅仅是科学术语的堆砌,更是对人类认知局限的一种隐喻——有些信息,也许永远无法被我们捕获。 在技术层面,本书展望了人类在突破速度限制方面的理论研究。无论是曲速驱动的理论模型探讨,还是对虫洞(如爱因斯坦-罗森桥)的数学探索,都展示了人类对“即时抵达”的永恒向往。这些理论研究并非科幻的空想,而是基于严谨数学框架的推演,它们的存在,激励着下一代物理学家去寻找那些尚未被发现的物理定律。 此外,本书也关注了深空探测任务的实际意义。从旅行者号飞船携带的“黄金唱片”到“毅力号”火星车留下的印记,这些探测器承载着人类文明的信息和愿望,它们是向宇宙投射的微弱但坚定的信号。我们分析了这些长期任务所揭示的太阳系内部的复杂地质演变,以及它们为未来载人任务提供的关键数据。 第三部分:文明的维度:社会学与伦理学的远航 当我们将目光投向星际,传统的人类社会学和伦理学框架也必须随之扩展。本书提出了一个关键的哲学命题:如果人类不再是宇宙中唯一的智慧生命,我们的文化、宗教和自我认知将如何重构? 书中分析了“接触”的可能性及其可能引发的全球性影响。这种影响可能不仅是技术的,更是本体论层面的。我们审视了历史上不同文明接触所带来的冲突与融合,并将其映射到未来星际交流的潜在场景中。我们探讨了制定一套适用于跨物种交流的“通用伦理准则”的必要性与困难。 更深层次的讨论聚焦于人类自身的演化方向。在长期的星际航行或多行星定居的未来,人类的生物学和社会结构是否会产生不可逆转的分化?本书探讨了遗传工程、赛博格技术以及意识上传等前沿概念,它们可能成为人类文明延续的关键,但也带来了关于“何为人类”的深刻伦理拷问。文明的延续,是否意味着保持纯粹的生物形态,还是拥抱适应宇宙环境的无限可能性? 第四部分:星际遗产:我们留给未来的印记 本书的最后一部分,是对人类文明在宇宙尺度上遗产的构建与思考。我们讨论了如何在有限的生命周期内,为远超我们想象的未来留下有意义的知识和信息。这涉及到知识的数字化存储、跨越代际的教育系统的构建,以及如何确保文明的火种在面对星系尺度的灾难时能够幸存。 “星际公民”的概念在这里得到了具象化的体现——它不仅仅指居住在地球之外,更指一种超越狭隘民族主义和短期利益的、对整个智慧生命可能性的尊重与责任感。我们必须学会以地质时间、恒星时间来规划我们的行动。 最终,《星辰的低语》邀请读者反思我们当前所处的时代。我们正处于一个关键的“观测期”——我们既有能力观测到遥远的过去,也有能力塑造遥远的未来。宇宙的宏大,不是为了让人类感到渺小和绝望,而是提供了一个无限广阔的舞台,激发我们以最大的智慧和最深远的眼光,去绘制我们文明的下一张地图。本书是一份对人类求知欲的颂歌,一份对未来未知的郑重承诺,引导我们以更开阔的胸襟,去迎接那片寂静而又充满回响的星空。

著者信息

作者簡介
 
李傑信
 
  美籍華裔科學家,前美國航太總署(NASA)太空任務科學家。
 
  李傑信自臺灣大學物理系畢業,獲美國洛杉磯加州大學(UCLA)物理學博士,後在職進修獲麻省理工學院科技管理碩士。先進入美國加州理工學院(Caltech)噴射推進實驗室(JPL)從事太空研究,後調任華盛頓美國航太總署總部,負責管理太空科學飛行實驗任務。
 
  美國航太總署給李傑信的退休贈言:感謝40年來對NASA科研上的領導和廣泛的貢獻。
 
  李傑信工作出色,獲得NASA「傑出成就獎章」、「傑出服務獎章」、「銀斯努匹獎」、第一屆太平洋盆地國際太空年「松長紀念獎」。並獲得「通俗科學寫作第一獎」和臺南第一中學「傑出校友獎」等獎項。他所管理的太空飛行實驗專案,有8位諾貝爾獎得主參與。在國際太空合作領域,他是一位具知名度及影響力的人物,並擁有9項美國專利、發表過90多篇科學及科技管理論文。
 
  除此之外,他也熱心投入科普教育,經常受邀在美國和海峽兩岸中學、大學和社會團體做科普演講,以及受邀在中央電視臺、鳳凰衛視、東森電視臺及飛碟早餐等眾多平面媒體講評。他的中文科普著作包括:《追尋藍色星球》、《我們是火星人?》、《生命的起始點》、《別讓地球再挨撞》、《天外天》、《宇宙起源》、《宇宙的顫抖》、《穿越4.7億公里的拜訪:追尋跟著水走的火星生命》和《把手伸出宇宙之外:成為宇宙公民》等。

图书目录

推薦序
自序
1.哪些領域屬於「上帝的地盤」?
2.質子與中子造就了生命起源
3.黑洞M87
4.跳舞的黑洞
5.你所不知道的光的故事
6.物質存在形式不只固、液、氣態
7.宇宙電磁微波是什麼?
8.隱藏在常識中的宇宙測量理論基礎 
9.宇宙的慈悲
10.宇宙膨脹的加快速度真的是9%?
11.把手伸出宇宙之外會怎麼樣?
12.挑戰愛因斯坦的狹義相對論
13.時間為何不同於其他維度?
14.揭祕愛因斯坦的崛起祕辛
15.下一個物理奇才在哪兒?
16.「瞬間移動」的科技有可能實現嗎?
17.量子力學被拿來騙錢?
18.未來的「新型電腦」
19.薛丁格的貓
20.宇宙超高能射線的能量有多大?
21.宇宙是唯一的嗎?
22.暗物質的資訊已經得到了?
23.因為博士導師而無緣諾貝爾獎的科學家
24.回顧NASA四十年
25.想體驗「絕對零度」的永恆靜止嗎?
26.人類能帶著即將毀滅的地球去流浪嗎?
27.俄羅斯12,000公尺深坑下的祕密
28.人類在土衛星的眼睛「卡西尼號」
29.人造衛星在墜落,月球在遠離
30.月球的伊甸園在月球南極的山洞中
31.怎麼判斷流星雨的星座?
32.地球如何不挨撞?
33.如果人類接收到了外星人的訊號會怎樣?
34.太空人的窩
35.你願意到太空生活一個月嗎?
36.為什麼人類基因沒有某些植物多?
37.人類壽命的極限在哪裡?
38.人類的記憶與自我意識
39.我們為什麼要睡覺?
40.人類能否切斷某些免疫反應?
41.致癮的生物學基礎是什麼?
42.測溫槍的原理
43.溫室效應
44.地球究竟能承載多少人口?
45.替代能源三問
46.我們都是火星人?
47.地球上的三類生命
48.移民火星?先找到火星人再說!
49.從地球公民到宇宙公民
50.《天外天》傳奇
邀稿五十年——兼談阿山情結
後記
索引

图书序言

  • ISBN:9789571476308
  • 規格:平裝 / 272頁 / 15 x 21 x 1.36 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣

图书试读

 
  這本書呈現的型態,對我是一個新的嘗試。
 
  我一輩子以太空物理為事業,每天想的事就是科學原理。整個宇宙必須以科學規律辦事,否則飛機就上不了天,火箭就到不了火星。所以,我過去二十多年寫的八本科普書籍,著力點就是要把科普知識的科學原理說清楚,一板一眼,完整呈現,絕不含糊。結果呢?作者我滿意了,但讀者們卻紛紛訴苦:李傑信先生,內容有些深奧哦!
 
  退休後,屬於自己的時間多了,可上網馳騁的領域海闊天空,網上的辭藻精彩絕倫。我突然有了感悟:不得了,原來科普知識竟然還有這麼多傳播管道啊!網路上,以影片出場的屬自媒體,加上代言廣告,主播們各個神氣飛揚、不可一世;較樸實的有網路平臺的專欄文章撰寫,版主們定時上傳文章發布,而讀者關注、訂閱後,可向作者提問與互動,在短暫時間內獲得解惑。
 
  秉持著盡棉薄之力普及太空科學知識的初衷,過去近兩年的時間,我在網路上發表了六十餘篇短文。這些文章先經我口述後,由張宏宇先生整理成篇。宏宇好馬快刀,難得一見的年輕人!這些短文和我以往所寫的有些不同。網路上的文章可和讀者互動,每篇短文經常是繞著他們的提問展開,包括宇宙觀測、量子糾纏通訊、光和時間的本質、愛因斯坦的相對論、地球溫室效應、生命科學演進、火星探測,以及我自身經歷過的諸多科學突破事件等等。每篇文章我也不像以前寫書一樣,糾結於背後科學理論的清晰完整,只以解惑的大格局為主、淺顯為目的,講大道理部分,點到為止。這些文章發表後,有些讀者建議將這些短小精悍的文章集結成冊,以便閒暇時能隨手翻閱,進一步連貫各篇的重點義趣。這本書,各篇文章出現的順序並不重要,只要能沉下心來仔細體會,自會有巨大收穫。
 
  人類遺傳基因中的缺陷,導致人類好戰嗜殺。我一生事業浸淫在浩瀚宇宙的境界,從年輕時起就決定跳出地球人類文明的局限,不從政、不經商、只做宇宙公民。
 
  現在的宇宙仍在繼續膨脹,如果沒有新的外力介入,宇宙空間將永遠膨脹下去;我們既不能看到它的開始,又不能見證它的結束;宇宙,無始無終。而對於我們的生命而言,一定是從某一時間起始,又在某一時間終結;生命,有始有終。
 
  探索未知是深植在我們基因裡的原始呼喚。我的一生,就是用有始有終的短暫生命,探索無始無終的永恆宇宙,這讓我略感悲愴和無奈,但也讓我更加熱情和努力。
 
  衷心感謝顏素華和徐瑞霞兩位女士真誠的協助。

用户评价

评分

这本书简直是思维的狂欢,读完之后感觉自己的“世界观”被彻底重塑了一遍。它不是那种枯燥的硬科幻,更像是一场引导你进行哲学思辨的奇妙旅程。作者似乎有一种魔力,能将那些宏大到令人眩晕的宇宙尺度,通过极其细腻和富有画面感的文字,展现在我们面前。我尤其喜欢其中对“时间”概念的探讨,它让我重新审视了我们日常生活中对效率、截止日期这些概念的执着。书中描绘的那些超越我们现有物理框架的场景,虽然遥远得有些不真实,却激发了我内心深处对未知最原始的好奇心。它没有提供标准答案,而是像一个经验老到的向导,把你带到悬崖边,让你自己去感受和思考那无垠的深邃。合上书本,我发现自己看待窗外的星空都有了不同的心境,不再是单纯的欣赏美景,而是在探寻一种更深层次的联系。这本书的价值,在于它为你打开了一扇通往“可能性”的大门,让你敢于质疑那些被视为理所当然的边界。

评分

这本书的语言风格有一种独特的冷峻美感,像是透过一块经过无数次打磨的冰晶在观察世界。它很少使用煽情或夸张的词汇,但正是这种节制,反而赋予了它强大的表现力。作者对于宇宙中那些冰冷、客观的规律的描述,既充满了敬畏,又带着一种冷静的接受态度。我注意到它在探讨人类文明的未来时,没有陷入盲目的乐观主义,而是以一种近乎历史学家的视角,审视了文明兴衰的必然性,这让全书的基调显得格外成熟和深刻。它成功地将读者从地球引力中解放出来,不仅是身体上的,更是精神层面的。读完后,你会觉得那些日常的烦恼变得微不足道,取而代之的是对“存在”本身产生更深层次的关注。这本书就像一把精准的手术刀,切开了我们对现实的固有认知,让我们得以窥见其下更深层的结构。

评分

这本书的叙事节奏把握得相当到位,张弛有度,完全不是那种平铺直叙的科普读物。它的文字风格非常具有个人色彩,带着一种疏离却又充满洞察力的观察视角。我最欣赏的是作者如何巧妙地将人类情感的微小波动,与宇宙尺度的永恒进行对比。比如,书中某处描述一个极其短暂的文明冲突,却用了跨越数个星系尺度的篇幅来铺陈其背景和影响,这种强烈的反差感,带来的震撼是直击灵魂的。阅读过程中,我常常需要停下来,不是因为难懂,而是因为被那种磅礴的气势和精妙的结构所折服。它更像是一部现代派的交响乐,有高亢的乐章,也有低沉的引子,层次感丰富到需要读者全神贯注才能体会其精髓。对于那些厌倦了传统叙事结构,渴望在阅读中获得智力挑战的读者来说,这本书绝对是不可多得的佳作。它成功地将“宏大叙事”与“个体体验”完美地融合在了一起。

评分

这是一本能让你感到自己“渺小”却又充满力量的书。它巧妙地避开了常见的科幻套路,没有过多纠缠于具体的飞船设计或星际战争,而是将焦点放在了“我们是谁,我们如何存在于这个广阔时空中的意义”这个问题上。作者的笔触细腻到可以描绘出不同维度生物的感知方式,这种想象力的跨度实在令人叹为观止。我特别欣赏作者在构建世界观时所展现出的克制,许多信息点都是点到为止,留下巨大的留白让读者自行填补,这极大地增强了代入感和探索欲。读完后,那种感觉就像是刚参加完一场极其深刻的哲学辩论,虽然脑子里塞满了新奇的概念,但内心却感到一种前所未有的平静,因为你似乎已经找到了与宇宙共处的某种默契。这本书无疑能提升读者的认知边界,是为那些不满足于日常琐碎,渴望触及终极奥秘的求知者准备的盛宴。

评分

我必须承认,这本书的阅读体验是渐进式的,它不像是你一口气就能读完的通俗小说,更像是需要细细品味的文学经典。初读时,可能会被其中某些概念的跳跃性所困扰,但坚持下去,你会发现作者铺设的逻辑线索是极其严谨和精妙的。它最成功的地方在于,它没有将科学性知识堆砌起来,而是将这些知识点转化成了驱动故事前进的内在动力。读到关于“信息熵”和“存在本质”的探讨时,我感到了一种近乎宗教般的敬畏。作者似乎在用一种近乎诗意的方式,探讨物理学的终极问题,让科学的严谨性披上了一层迷人的浪漫主义色彩。这本书绝对值得反复阅读,因为每次重温,似乎都能从不同的段落中捕捉到之前因为知识储备不足而忽略的深层含义。它不仅是知识的载体,更是一种思维的催化剂。

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