简明大历史 - (EPUB全文下载)

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版权信息
书名：简明大历史
作者：【英】伊恩·克夫顿（Ian Crofton）　【英】杰里米·布莱克（Jeremy Black）
出版社：湖南文艺出版社·博集天卷
出版时间：2018.01
ISBN：9787540483609
本书由天津博集新媒科技有限公司授权得到APP电子版制作与发行
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第一章　大背景
我们是如何出现在地球上的？说来话长。但不管从哪个角度讲，想弄清楚人类的历史，都绕不开宇宙空间的故事。因此，要真正地了解自己，我们必须弄清楚宇宙是如何形成的，恒星和行星的诞生过程，以及为什么我们的星球会出现适合生命繁衍的条件。我们还需要了解生命是怎样存在、进化和消亡的——包括我们自己。
时间表Timetable
138亿年前
宇宙形成于一次大爆炸。
46亿年前
我们所处的太阳系形成，包括了太阳、地球以及其他行星。
45亿年前
月球形成，可能源于地球与一颗火星大小的行星发生的碰撞。
42亿年前
海洋可能开始形成。
41亿—38亿年前
地球及其他内行星(1)受到无数小行星的碰撞。
40亿年前
地球表面最古老的岩石开始形成。海洋中出现了能够自我复制的有机分子，如DNA。
37亿年前
间接证据表明，地球上最早的生命——类细菌出现了，它们以有机分子为食。
34亿年前
蓝藻（一种蓝绿色的藻类）出现，它能够通过光合作用吸收能量。
24.5亿年前
作为光合作用的副产品，地球的大气层中开始聚集游离氧。
宇宙起源
在现代科学出现之前，有很多关于地球和宇宙产生的传说。基督徒们相信，是上帝在6000年前创造了它们。而与之形成对比的是，古印度的典籍中则谈到了一个无限创造和毁灭的循环过程。
直到18世纪末，地质学家们开始意识到，地球的年纪要比传说中的更古老（至少比欧洲基督徒们想象的要早得多）——它的诞生起码有上百万年的历史，甚至可以上溯至几十亿年前。而进入20世纪后，科学家们达成了共识，宇宙本身是永恒的，它保持着一种“稳定的状态”。亿万星辰缘起缘灭，但宇宙的维度恒定不变。
到了20世纪30年代，这个理论也被打破。美国天文学家埃德温·哈勃发现，那些遥远的星系正在加速远离我们，距离我们越远的星系，其远离的速度就越快。就此他得出结论：宇宙一直在不断膨胀，而这种膨胀始于一场巨大的爆炸，这就是“宇宙大爆炸”理论。
此后，宇宙守恒论的支持者和大爆炸理论的支持者一直争论不休。后来，在1964年，阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊，两名在新泽西工作的射电天文学家发现，他们使用的微波接收仪器不断受到干扰。这种干扰波来自四面八方，通过测算，其波长折合温度(2)高于绝对零度2.7开尔文。起初，他们以为这干扰来自附近的纽约市区，或者是雷达沾上了鸽子的粪便。后来，他们终于意识到，接收器中接收到的是宇宙大爆炸的回声。假如你打开自己的收音机，台与台之间的“白噪声”，同样来自这种远古的回声。
宇宙学家认为这次大爆炸始于138亿年前，并已经就此提出了一个时间表。宇宙最初的状态是一个奇点，这个点的密度和温度是无穷高的。一旦它开始膨胀，速度十分惊人。在10-36到10-32秒之间，宇宙的体积至少扩大了1078(3)倍。在这个阶段，宇宙中产生了一些基本粒子，比如夸克和胶子。在10-6秒后，膨胀速度有所减缓，温度开始降低，夸克和胶子共同构成了质子和中子。几分钟后，温度进一步冷却到10亿摄氏度左右，质子与中子结合成氘和氦的原子核，不过大多数质子依然保持了独立的氢核。最终，带正电荷的原子核吸引带负电荷的电子，共同构成第一个原子。这些简单的原子将成为恒星的基石。
为什么宇宙的存在是如此的错综复杂？
——斯蒂芬·霍金《时间简史》（1988年）
恒星的诞生与衰亡
在宇宙最初的膨胀过程中，各种物质在空间中均匀地分布。但随着密度出现细微的差异，重力开始发挥作用，密度高的地区吸引越来越多的物质。通过这种方式，主要由氢和氦构成的气体云团逐渐形成。这些所谓的星云就是恒星诞生并逐渐形成的地方。
在星云内部，更加密集的区域可能会因为重力而自行崩解，这些区域最终可能会变得致密而炽热，足以产生核聚变——一种将氢转化为氦，并产生大量的热和光的反应。正是这个过程，使恒星——包括太阳——闪耀着如此强烈的光芒。
重力将稠密的气体聚集在一起形成恒星，同理它还可以聚集恒星形成星系。我们所处的银河系，包含了1000亿—4000亿颗恒星，直径约为10万光年——这就意味着，光需要以每秒30万千米的速度，飞行10万年才能够穿越它。我们的太阳位于银河系的一个螺旋臂上，距离银河系的中心大约3万光年。距太阳最近的恒星叫作比邻星，离我们有4.24光年。宇宙中至少有1000亿个星系，银河系只是其中之一。宇宙到底有多大，这是个尚无定论的问题，但就目前我们可以观测到的部分而言，其直径大约为930亿光年。
令人惊异的，并非是星域的浩瀚无垠，而是人类居然能够测量它。
——阿纳托尔·法郎士《伊壁鸠鲁的花园》（1894年）
不同大小的恒星，其一生中经过的历程也不尽相同。那些体积类似太阳的恒星可以燃烧100亿年，其表面温度能达到6000摄氏度（核心的温度更高），直到它们耗尽所有的氢。此后，其核心开始缩小，温度上升到1亿摄氏度，并开始进行氦聚变。在生命的末期，这颗恒星会先膨胀成为一颗红巨星，比它年轻时要大100倍，然后缩小成一颗白矮星，只有最初的1/100。
恒星的体积越大，寿命就越短。例如，一颗相当于太阳10倍大小的恒星，仅仅2000万年后就会演化成红巨星。随着温度的升高，恒星开始合成密度越来越大的元素，温度上升到7亿摄氏度的时候，铁元素产生了。这个过程中会产生许多元素，不仅有铁，还有碳、氧和硅，这些元素就是构成地球这类行星的源头。在这个时候，恒星会发生剧烈的爆炸，形成一个急速膨胀的由气体和灰尘构成的云团，被称为超新星。在它的中心是一个叫作中子星的东西，直径只有10—20千米，但密度惊人，1立方厘米的物质就重达2.5亿吨。质量更大的恒星最终会演变成黑洞，这是一个密度极高的空间，甚至连光都无法逃脱它巨大的引力。很有可能在我们自己的星系 ............

书籍插图：

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