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天文学与生活（第8版） 
定 价：169 元
9 7 4 8 7 7 6 1 4 2 0 1 2 读者对象:全书自成体系，不要求读者具备各基础科学的背景知识，可作为高等学校天文相关专业学生的导论性教材，也可作为相关人员的科普书和参考书。 
天文学是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。本书通过对科学过程、宇宙大小和年龄，以及星系的演化，介绍了天文学的基本知识。内容包括天体和天球及其坐标、时间与历法、星空区划和四季星空、天文观测工具和手段、天体物理性质及其测定、太阳系、地月系、地球及其运动、恒星、星系、宇宙等。全书通过紧密联系星空与地球的关系，说明了天文学对人类生活的影响，以及人类的未来。
Eric Chaisson，哈佛大学天体物理学博士，曾为太空望远镜科学研究所高级科技人员，美国约翰?霍普金斯大学和塔夫茨大学教授。现任教于哈佛大学，并在哈佛-史密森尼天体物理中心从事研究工作。出版天文学书籍12部，发表论文近200篇。
李玉龙，中国地质调查局发展研究中心教授，长期从事文献研究与项目研究工作，主持完成或参与完成项目多个，发表论文多篇，翻译出版图书多部。
第1部分 基 础
第0章 绘制天图：天文学基础 2 0.1 如眼所见 3 0.1.1 地球的空间位置 3 0.1.2 天空中的星座 4 0.1.3 天球 4 0.1.4 天球坐标系 6 0.2 地球的轨道运动 6 0.2.1 每日变化 6 0.2.2 季节变化 7 0.2.3 长期变化 9 0.3 月球的运动 10 0.3.1 月相 10 0.3.2 日食和月食 12 0.4 距离的测量 15 0.5 科学和科学方法 16 0.5.1 理论和模型 16 0.5.2 早期应用 18 0.5.3 今天的宇宙 19 本章回顾 19 小结 19 复习题 20 自测题 20 计算题 20 活动 21 第1章 哥白尼革命：现代科学的诞生 22 1.1 行星的运动 23 1.1.1 天空中的流浪者 23 1.1.2 地心说 23 1.1.3 日心说 26 1.2 现代天文学的诞生 27 1.2.1 伽利略的重要历史观测 27 1.2.2 哥白尼体系的优势 29 1.3 行星运动定律 29 1.3.1 第谷的复杂数据 30 1.3.2 开普勒的简单定律 30 1.3.3 太阳系的大小 32 1.4 牛顿定律 33 1.4.1 运动定律 33 1.4.2 万有引力定律 34 1.4.3 轨道运动 36 1.4.4 开普勒定律的修正 36 1.4.5 科学进步的循环 37 本章回顾 38 小结 38 复习题 38 自测题 38 计算题 39 活动 39 第2章 光和物质：宇宙的内在运行 40 2.1 来自天空的信息 41 2.1.1 光和辐射 42 2.1.2 波动 42 2.2 波在哪里 43 2.2.1 带电粒子间的相互作用 44 2.2.2 电磁性 44 2.3 电磁波谱 45 2.3.1 可见光的组成 45 2.3.2 辐射的完整范围 46 2.4 热辐射 48 2.4.1 黑体光谱 48 2.4.2 辐射定律 48 2.4.3 天文学应用 50 2.5 光谱学 51 2.5.1 发射线 51 2.5.2 吸收线 52 2.5.3 天文学应用 54 2.6 谱线的形成 54 2.6.1 原子结构 54 2.6.2 辐射的粒子本质 55 2.6.3 氢的光谱 56 2.6.4 基尔霍夫定律的解释 57 2.6.5 更复杂的光谱 57 2.7 多普勒效应 58 2.8 谱线分析 60 本章回顾 60 小结 60 复习题 61 自测题 61 计算题 62 活动 62 第3章 望远镜：天文学工具 63 3.1 光学望远镜 64 3.1.1 反射望远镜和折射望远镜 64 3.1.2 反射望远镜的类型 66 3.1.3 探测器和图像处理 69 3.2 望远镜大小 70 3.2.1 集光能力 70 3.2.2 分辨能力 72 3.3 高分辨率天文学 73 3.3.1 大气模糊效应 73 3.3.2 新型望远镜设计 74 3.4 射电天文学 75 3.4.1 射电望远镜简介 75 3.4.2 射电天文学的价值 77 3.4.3 干涉测量学 77 3.5 空基天文学 79 3.5.1 红外和紫外天文学 79 3.5.2 高能天文学 82 3.5.3 全光谱覆盖 83 本章回顾 85 小结 85 复习题 85 自测题 85 计算题 86 活动 86 第2部分 太阳系（行星系） 第4章 太阳系：行星际物质和行星的诞生 90 4.1 太阳系的成员 91 4.1.1 行星的性质 91 4.1.2 类地行星和类木行星 94 4.1.3 太阳系碎片 94 4.2 行星际物质 95 4.2.1 小行星的轨道 95 4.2.2 小行星的性质 96 4.2.3 彗星 99 4.2.4 彗星的轨道 103 4.2.5 流星体 104 4.3 太阳系的形成 107 4.3.1 模型要求 107 4.3.2 星云收缩 108 4.3.3 行星形成 111 4.3.4 类木行星形成 112 4.3.5 太阳系的分化 113 4.3.6 小行星和彗星 114 4.3.7 太阳系的规则性和不规则性 115 4.4 系外行星 115 4.4.1 探测系外行星 115 4.4.2 系外行星的性质 117 4.4.3 系外行星的组成 118 4.4.4 太阳系是否与众不同 120 4.4.5 搜寻系外地球 121 本章回顾 122 小结 122 复习题 122 自测题 123 计算题 123 活动 123 第5章 地球和月球：我们的宇宙后院 125 5.1 概述 126 5.1.1 物理性质 126 5.1.2 整体结构 127 5.2 潮汐 127 5.2.1 引力形变 127 5.2.2 潮汐锁定 129 5.3 大气层 129 5.3.1 地球大气层 129 5.3.2 温室效应 132 5.3.3 月球空气 134 5.4 内部结构 135 5.4.1 地震学 135 5.4.2 地球内部建模 136 5.4.3 分异 137 5.4.4 月球内部 137 5.5 地球表面活动 138 5.5.1 大陆漂移 138 5.5.2 板块驱动力 140 5.5.3 月球板块构造 141 5.6 月球表面 141 5.6.1 大尺度特征 142 5.6.2 陨击 143 5.6.3 月面侵蚀 144 5.7 磁层 145 5.7.1 地球磁层 145 5.7.2 月球磁性 147 5.8 地月系统演化史 147 5.8.1 月球的形成 147 5.8.2 月球的演化 148 本章回顾 149 小结 149 复习题 150 自测题 150 计算题 150 活动 151 第6章 类地行星：对比研究 152 6.1 轨道性质和物理性质 153 6.2 自转速率 154 6.2.1 水星的奇特自转 154 6.2.2 金星和火星 155 6.3 大气层 157 6.3.1 水星 157 6.3.2 金星 157 6.3.3 火星 158 6.4 水星表面 158 6.5 金星表面 160 6.5.1 大尺度地形地貌 160 6.5.2 火山活动和陨击 161 6.6 火星表面 163 6.6.1 大尺度地形地貌 164 6.6.2 火星上的火山活动 166 6.6.3 火星上曾经存在水的证据 167 6.6.4 火星上的水现在何处 169 6.6.5 火星着陆器的探测 170 6.7 内部结构和地质历史 174 6.7.1 水星 174 6.7.2 金星 175 6.7.3 火星 175 6.8 大气演化 175 6.8.1 金星的失控温室效应 176 6.8.2 火星的大气演化 177 本章回顾 178 小结 178 复习题 179 自测题 179 计算题 179 活动 180 第7章 类木行星：太阳系中的巨行星 181 7.1 木星和土星的观测 182 7.1.1 从地球上观测 182 7.1.2 航天器探测 183 7.2 天王星和海王星的发现 184 7.3 类木行星的主要性质 187 7.3.1 物理性质 188 7.3.2 自转速率 188 7.4 木星大气层 190 7.4.1 整体外观和组成 190 7.4.2 大气层结构 191 7.4.3 木星上的天气 192 7.5 外层类木行星的大气层 193 7.5.1 土星大气层 193 7.5.2 土星上的天气 194 7.5.3 天王星和海王星的大气层 195 7.5.4 天王星和海王星上的天气 196 7.6 类木行星内部 197 7.6.1 内部结构 198 7.6.2 磁层 199 7.6.3 内部加热 200 本章回顾 202 小结 202 复习题 202 自测题 203 计算题 203 活动 203 第8章 卫星、环和类冥矮行星：巨行星中间的 小天体 205 8.1 木星的伽利略卫星 206 8.1.1 小太阳系 207 8.1.2 木卫一：最活跃的卫星 208 8.1.3 木卫二：液态水锁定在冰中 209 8.1.4 木卫三和木卫四：异卵双生 210 8.2 土星和海王星的大卫星 212 8.2.1 土卫六：拥有大气层的卫星 212 8.2.2 海卫一：从柯伊伯带俘获 215 8.3 类木行星的中卫星 216 8.4 行星环 219 8.4.1 壮观的土星环系统 219 8.4.2 洛希极限 220 8.4.3 土星环的精细结构 221 8.4.4 木星环、天王星环和海王星环 223 8.4.5 行星环的形成 224 8.5 海王星以外 225 8.5.1 冥王星的发现 225 8.5.2 冥王星?冥卫一系统 225 8.5.3 冥王星和冥卫一的近距离观测 226 8.5.4 类冥矮行星和柯伊伯带 227 本章回顾 229 小结 229 复习题 230 自测题 230 计算题 231 活动 231 第3部分 恒 星 第9章 太阳：地球的母恒星 234 9.1 太阳概述 235 9.1.1 整体结构 235 9.1.2 光度 236 9.2 太阳内部 237 9.2.1 太阳结构建模 237 9.2.2 能量传输 239 9.2.3 太阳对流的证据 240 9.3 太阳大气 241 9.3.1 色球 242 9.3.2 过渡区和日冕 242 9.3.3 太阳风 243 9.4 活动太阳 243 9.4.1 太阳黑子 244 9.4.2 太阳磁性 244 9.4.3 太阳活动周期 246 9.4.4 活动区 247 9.4.5 X射线下的太阳 249 9.4.6 不断变化的日冕 250 9.5 太阳中心 250 9.5.1 核聚变 250 9.5.2 质子?质子链 251 9.5.3 太阳中微子的观测 254 本章回顾 255 小结 255 复习题 255 自测题 256 计算题 256 活动 256 第10章 恒星的测量：巨星、矮星和主序 258 10.1 太阳邻域 259 10.1.1 恒星视差 259 10.1.2 太阳的最邻近恒星 260 10.1.3 恒星运动 261 10.2 光度和视亮度 262 10.2.1 另一个平方反比定律 263 10.2.2 星等标 264 10.3 恒星温度 265 10.3.1 颜色和黑体曲线 265 10.3.2 恒星光谱 266 10.3.3 光谱分类 267 10.4 恒星大小 268 10.4.1 直接测量和间接测量 268 10.4.2 巨星和矮星 268 10.5 赫罗图 269 10.5.1 主序 269 10.5.2 白矮星区和红巨星区 271 10.6 宇宙距离尺度的延伸 272 10.6.1 分光视差 272 10.6.2 光度级 273 10.7 恒星质量 274 10.7.1 双星 275 10.7.2 质量测定 276 10.7.3 质量及其他恒星性质 277 本章回顾 279 小结 279 复习题 279 自测题 279 计算题 280 活动 280 第11章 星际物质：银河系中的恒星形成 281 11.1 星际物质 282 11.1.1 气体和尘埃 282 11.1.2 星际物质的密度和组成 284 11.2 恒星形成区 285 11.3 暗尘云 289 11.3.1 可见光的遮蔽 289 11.3.2 21厘米辐射 290 11.3.3 分子气体 291 11.4 类日恒星的形成 292 11.4.1 引力和热量 292 11.4.2 第1阶段：星际云 293 11.4.3 第2阶段和第3阶段： 云碎片收缩 294 11.4.4 第4阶段：原恒星 295 11.4.5 第5阶段：原恒星演化 296 11.4.6 第6阶段和第7阶段： 新生恒星 298 11.5 其他质量的恒星 299 11.5.1 零龄主序 299 11.5.2 失败的恒星 299 11.6 星团 300 11.6.1 星团和星协 301 11.6.2 星团和星云 302 本章回顾 304 小结 304 复习题 304 自测题 305 计算题 305 活动 305 第12章 恒星演化：生长和死亡 307 12.1 离开主序 308 12.1.1 恒星和科学方法 308 12.1.2 结构变化 309 12.2 类日恒星的演化 310 12.2.1 第8阶段和第9阶段：从亚巨星到 红巨星 310 12.2.2 第10阶段：氦聚变 311 12.2.3 第11阶段：再次成为红巨星 312 12.3 小质量恒星的死亡 314 12.3.1 第12阶段：行星状星云 314 12.3.2 致密物质 315 12.3.3 第13阶段：白矮星 316 12.3.4 新星 317 12.4 大质量恒星的演化 319 12.4.1 重元素的形成 319 12.4.2 超巨星的观测 320 12.4.3 演化之路的终点 321 12.5 超新星爆发 322 12.5.1 新星和超新星 322 12.5.2 I型和II型超新星的解释 323 12.5.3 超新星遗迹 324 12.5.4 重元素的形成 327 12.6 星团中的恒星演化观测 327 12.7 恒星演化周期 332 本章回顾 333 小结 333 复习题 334 自测题 334 计算题 334 活动 335 第13章 中子星和黑洞：物质的奇异状态 336 13.1 中子星 337 13.2 脉冲星 338 13.2.1 脉冲星模型 338 13.2.2 中子星和脉冲星 341 13.3 中子星双星 341 13.3.1 X射线源 342 13.3.2 毫秒脉冲星 342 13.3.3 脉冲星行星 343 13.4 γ射线暴 344 13.4.1 距离和光度 345 13.4.2 γ射线暴的成因 346 13.5 黑洞 349 13.5.1 恒星演化的最后阶段 349 13.5.2 逃逸速度 349 13.5.3 事件视界 350 13.6 爱因斯坦的相对论 350 13.6.1 狭义相对论 350 13.6.2 广义相对论 353 13.6.3 弯曲空间和黑洞 355 13.7 黑洞附近的太空旅行 356 13.7.1 引潮力 356 13.7.2 趋近事件视界 357 13.7.3 黑洞深处 358 13.8 黑洞的观测证据 359 13.8.1 双星系统中的黑洞 359 13.8.2 星系中的黑洞 360 本章回顾 361 小结 361 复习题 362 自测题 362 计算题 362 活动 363 第4部分 星系和宇宙 第14章 银河系：太空中的旋涡 366 14.1 银河系概述 367 14.2 银河系的测量 369 14.2.1 恒星计数 369 14.2.2 变星观测 369 14.2.3 新型量天尺 370 14.2.4 银河系的大小和形状 371 14.3 银河系的结构 373 14.3.1 银河系测绘 373 14.3.2 星族 374 14.3.3 轨道运动 374 14.4 银河系的形成 375 14.5 银河系的旋臂 377 14.6 银河系的质量 381 14.6.1 暗物质 381 14.6.2 恒星暗物质的搜寻 382 14.7 银心 383 14.7.1 银河系活动 384 14.7.2 中心黑洞 385 本章回顾 387 小结 387 复习题 388 自测题 388 计算题 388 活动 389 第15章 正常星系和活动星系：宇宙的 基石 390 15.1 哈勃星系分类 391 15.1.1 旋涡星系 392 15.1.2 椭圆星系 393 15.1.3 不规则星系 394 15.1.4 哈勃序列 396 15.2 太空中的星系分布 397 15.2.1 扩展距离尺度 397 15.2.2 星系团 398 15.3 哈勃定律 400 15.3.1 普遍性退行 400 15.3.2 哈勃常数 401 15.3.3 距离阶梯的顶端 402 15.4 活动星系核 403 15.4.1 星系辐射 403 15.4.2 赛弗特星系 405 15.4.3 射电星系 405 15.4.4 类星体 408 15.5 活动星系的中心引擎 410 15.5.1 能量产生 410 15.5.2 能量发射 412 本章回顾 413 小结 413 复习题 414 自测题 414 计算题 415 活动 415 第16章 星系和暗物质：宇宙的大尺度 结构 416 16.1 宇宙中的暗物质 417 16.1.1 星系质量 417 16.1.2 可见物质和暗晕 418 16.1.3 星系团内气体 419 16.2 星系碰撞 420 16.3 星系形成和星系演化 422 16.3.1 并合 423 16.3.2 演化和相互作用 424 16.3.3 建立哈勃序列 426 16.4 星系中的黑洞 427 16.4.1 黑洞质量 427 16.4.2 类星体时期 428 16.4.3 活动星系和正常星系 430 16.4.4 活动星系和科学方法 431 16.5 甚大尺度上的宇宙 431 16.5.1 星系团集群 432 16.5.2 红移巡天 432 16.5.3 类星体吸收线 435 16.5.4 类星体海市蜃楼 436 16.5.5 测绘暗物质 437 本章回顾 439 小结 439 复习题 440 自测题 440 计算题 440 活动 441 第17章 宇宙学：大爆炸和宇宙的命运 442 17.1 最大尺度上的宇宙 443 17.2 膨胀宇宙 444 17.2.1 奥伯斯佯谬 444 17.2.2 宇宙的诞生 445 17.2.3 大爆炸的位置 445 17.2.4 宇宙学红移 446 17.3 宇宙动力学和空间几何 447 17.3.1 两种未来 447 17.3.2 宇宙的形状 448 17.4 宇宙的命运 449 17.4.1 宇宙的密度 449 17.4.2 宇宙加速 449 17.4.3 暗能量 451 17.4.4 宇宙的组成 452 17.4.5 宇宙的年龄 453 17.5 早期宇宙 454 17.5.1 宇宙微波背景 454 17.5.2 宇宙中的辐射 455 17.6 原子核和原子的形成 456 17.6.1 氦的形成 456 17.6.2 核合成和宇宙的组成 457 17.6.3 原子的形成 457 17.7 宇宙暴胀 458 17.7.1 视界问题和平直性问题 458 17.7.2 暴胀时期 459 17.7.3 对宇宙的影响 460 17.8 宇宙中的大尺度结构 461 本章回顾 465 小结 465 复习题 465 自测题 466 计算题 466 活动 467 第18章 宇宙中的生命：人类是否孤单 468 18.1 宇宙演化 469 18.1.1 宇宙中的生命 469 18.1.2 地球上的生命 470 18.1.3 星际起源 472 18.1.4 多样性和文化 473 18.2 太阳系中的生命 474 18.2.1 我们所知道的生命 474 18.2.2 极端环境中的生命 475 18.3 银河系中的智能生命 476 18.3.1 德雷克方程 476 18.3.2 银河系寿命期间恒星形成的 平均速率 476 18.3.3 拥有行星系的恒星比例 477 18.3.4 每个行星系内的宜居行星平均 数量 477 18.3.5 出现生命的宜居行星比例 479 18.3.6 出现智能生命的有生命行星 比例 479 18.3.7 智能生命开发并利用技术的行星 比例 479 18.3.8 技术文明的平均寿命 480 18.4 地外文明探索 480 18.4.1 探访邻居 480 18.4.2 射电搜寻 481 18.4.3 水洞 482 本章回顾 483 小结 483 复习题 484 自测题 484 计算题 484 活动 485 附录A 科学记数法 486 附录B 天文测量 487 附录C 常用数据表 488 附录D 词汇表 491 附录E 复习题答案 509 附录F 自测题和计算题答案 514 附录G 四季星图 517
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