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NASA 9大太空任務:一窺宇宙最真實探索實錄

NASA

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9789570851342
南西•阿特金森
蔡承志
聯經出版公司
2018年7月11日
160.00  元
HK$ 136
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ISBN:9789570851342
  • 叢書系列:圖解
  • 規格:平裝 / 312頁 / 17 x 23 cm / 普通級
    圖解


  • 自然科普 > 天文學/地球科學 > 太空科學

















    超乎想像的龐大計劃,專業又敬業的智庫團隊,

    透過縝密的計算和精細的高科技,帶領我們探索神祕又美麗的太空世界。



      《NASA 9大太空任務:一窺宇宙最真實探索實錄》將帶領讀者,跟隨35位美國太空總署的科學家和工程師,完成九項太空任務,其中包括:

      1 新視野號帶你破解冥王星之祕

      2 跟著好奇號漫遊火星

      3 透過哈伯太空望遠鏡窺見宇宙深處

      4 飛越兩個世界的曙光號

      5 克卜勒任務展開獵星行動

      6 揭開土星環祕密的卡西尼─惠更斯號

      7 太陽動力學天文台24小時監看太陽

      8 獨行已逾十年的火星偵察軌道器

      9 月球勘測軌道飛行器掃描月球零死角



      南西•阿特金森是一位擅長報導太空科技的專業記者,也是美國太空總署JPL太陽系大使。她拜訪多位科學家和工程師,揭示各個太空任務背後的故事和發現,也分享他們的想法,以美麗的太空圖片與圖表輔佐說明。讀者宛如置身太空船與專家一起完成任務,加深對太陽系的知識。



      《NASA 9大太空任務》揭露的科學發現與宇宙景觀,令人驚嘆。結合驚險的發現之旅,讓讀者深刻體會到真正的探索與發現的精神:



      「我們到底是為了什麼探測太空?回顧早年探索事蹟,當麥哲倫、達伽馬,甚至皮西亞斯等人啟程踏上旅途的時候,許多人無疑都認為,冒著生命危險,花了那麼多錢,來查探地平線外有什麼東西,根本是種愚行。然而那群探險家並沒有找到他們預期的事項,但他們的探索事蹟到頭來卻改變了世界。相同道理,機器人太空任務和望遠鏡,以及地基望遠鏡,也協助我們探索遙遠處所,而且促成了那麼多未知的──也未料到的──宇宙相關事項的發現。



      驅動我們投身探索與發現的部分起因是無形的:拓展我們的地平線、滿足我們的好奇心、尋找所有非我們所能逆料之事項,並嘗試解答先前所討論的深刻問題:好比宇宙是怎麼開創的?生命是如何開展的?我們是不是孤單的?



      探索也有實質的效益,好比科學、醫藥、通訊、運輸等種種技術的開發與進步。探索精神激勵我們創造發明,於是我們才能投身探索,並可能由此而改變世界。如今我們還不能清楚知道,倘若人類真能前往火星、木衛二或更遙遠的地方,我們會找到什麼事項,不過假使我們只待在我們的地球「搖籃」裡面,那麼我們就永遠都不會知道。」



    名家一致推薦



      探宇宙奧祕,開人類眼界。──林俊良,國研院國家太空中心主任



      讓讀者看見人類探索星空與太陽系的夢想成真之最新發現。──傅學海,台北市天文協會理事長



      唯有不斷探索宇宙,才能滿足人類的好奇心,這就是本書的目的。──曾耀寰,中央研究院天文及天文物理研究所研究副技師



      精彩啊,這麼好的讀物──新視野號章節讓我熱淚盈眶。──艾倫•斯特恩,新視野號冥王星─古柏帶任務首席研究員



      ……最令人驚嘆的故事,是關於地球上的人們,如何派遣這些機器人大使到太空出任務。作者藉由各項科學發現把他們的故事編結在一起,交織出一部羅列地球外人類力量的太空名人錄(或太空任務誌)。──麥克•布朗,加州理工學院天文學家,《冥王星謀殺案追兇實錄》(How I Killed Pluto and Why It Had It Coming)作者



      準備好了,你就要踏上一段終生難忘的旅程!從我們這處太陽系奇觀,到追獵其他繞行恆星的類地球世界,透過作者生動的描述,這些驚人的故事躍然紙上。──安德魯•錢金(Andrew Chaikin),《月球上的人》(A Man on the Moon)作者



      在《NASA 9大太空任務》一書中,作者不只帶領我們一瞥龐大任務幕後的精彩場景,也讓我們明瞭,如今在太陽系內以及在外太空航行的這些無私機器人,成就了何等驚人的劃時代科學發現。──伊恩•歐尼爾(Ian O’Neill)博士,《探索新聞》(Discovery News)網站太空新聞資深製作人



      最新一代太空探險家不是天生的,他們是經過努力脫穎而出的。作者介紹各位認識許多位這樣的後起之秀,透過貼身訪談和栩栩如生的人物速寫,道出了他們的經歷。……我們彷彿隨著書頁內容前往各個行星探訪。──潘蜜拉•蓋伊(Pamela Gay)博士,天文學播客網站「Astronomy cast」

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    緒論 一路熱鬧上太空

    第一章 破解冥王星之祕:新視野號

    第二章 伴隨好奇號漫遊火星

    第三章 一新耳目:出色的哈伯太空望遠鏡

    第四章 飛越兩個世界:曙光號

    第五章 追獵行星:克卜勒任務和搜尋其他世界

    第六章 揭開星環世界和土星冰凍衛星之謎:卡西尼-惠更斯號

    第七章 載太陽全年無休:太陽動力學天文台

    第八章 勇往直前:火星偵察軌道器和高解析度成像科學設備

    第九章 攝月任務:月球勘測軌道飛行器

    第十章 前瞻未來:值得關注的任務和發現

    尾聲 為什麼探測天空?



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    緒論(節錄)



    一路熱鬧上太空




      人類太空飛行當然是十分引人注目──而且也始終是我的報導生涯中很重要的環節──關於不載人的機器人太空船,也始終是我心之所向。這種機器是我們探訪宇宙的使者,代理我們飛往人類還無緣前往的遙遠地方。從小到大我不斷聽說水手號(Mariner)、維京號(Viking)和航海家號(Voyager)這樣的太空船大膽執行一些最早期的深太空任務,並開創劃時代發現,改變了我們對太陽系的看法。它們帶我們認識先前只能夢想,還有藝術家只能想像的世界。



      如今我們每天都能從駐紮在其他行星、矮行星、小行星、彗星和月球等宇宙鄰里天體的太空船,直接接收震撼人心的影像。不論運作要件為何,機器人太空船已經在科學和探測的名義下,前往我們太陽系各處地點,執行了飛掠、繞軌、軟著陸、衝撞和漫遊等作業。我們還把一些大型望遠鏡射上了太空,把它們高高安置在地球朦朧大氣上方,清晰呈現星辰和遙遠星系的影像,甚至還包括與我們這裡完全不同的其他太陽系。這些任務向我們顯示,我們這處宇宙,是多麼奇妙和令人屏息。



      儘管這些探測宇宙的無人太空船,實際上都只是以金屬和電路製成的機器,當中依然包含了一種人類元素。人類希望認識天空,解答相關問題的渴求,也因此我們才設計、打造太空船。人類秉持聰明才智,計算出彈道軌跡和星曆表(關於行星天體和太空船在特定時點的精確位置之計算結果)來引導太空船運行跨越行星際距離。喜好追根究柢的人類心智分析資料,歸出結論並成就發現。就連我們這群非火箭科學家的人類,也都震懾沉迷於美不勝收的太空影像,驚詫嘆服於來自遙遠地方的美妙新發現。這些機器讓我們得以在舒適的母行星,安然探索宇宙。



      不過,把機器人太空船送上太空執行任務,可不是件容易的事情。



      按照一般歷程,天文學家和行星科學家有可能投入多年,辛勤鑽研本行專業,接著發展到了某個時點,一道未解問題或深奧謎團便激發一項觀點,催生出一款儀器,或甚至一艘塞進了許多儀器的滿載太空船,來研究那項謎團。初步任務概念和概要輪廓,都與潛在協同研究單位一起勾勒成形。



      接著科學家就必須等待時機,期盼美國航空太空總署、歐洲太空總署(European Space Agency, ESA)、日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)或印度太空研究組織(ISRO)等太空機構發布所謂的「機會公告」(Announcement of Opportunity, AO),來徵求太空任務企劃案。不過太空機構通常只徵求某特定任務類型,所以倘若科學家想執行的任務,不隸屬這項AO的內容範圍(沒錯,太空探測界到處都是縮略用詞),他們就必須再多等一陣子,靜候良機出現。



      最後,當合宜展望出現眼前,科學家便組織一支團隊,撰寫企劃案。科學家通常都必須投遞好幾份企劃案,來宣揚他們的構想,期盼他們的任務能通過好幾輪專家審核,雀屏中選。到最後只有極少數非常幸運的人士終於贏得太空機構贊助。接著他們就必須開心地(甚至瘋狂地)動員,安排打造儀器和太空船,而且一般都必須經過好幾次改動修正。發射載具(火箭)也需要先期安排並確保期程。喔,還有,該國國會仍有可能決定裁減太空機構預算,於是原本認定已經核准的任務,就有可能遭擱置或乾脆整個取消。



      這整個過程有可能費時數年,甚至幾十年。而且也不保證一切事項(火箭、儀器、太空船本身)都將一如要求,完美發揮功能,擔保任務成功。



      不過回溯2010年2月間那天,那群科學家歷經多年投入規劃和辛勤工作,終於達到了完美高峰。太陽動力學天文台(Solar Dynamics Observatory,稍後各位就會讀到箇中詳情)太空船成功發射,劃下任務操作的壯麗起點。



      得以親睹任務科學團隊臉上展現的興奮和喜悅,是我永生難忘的寶貴經歷。為《今日宇宙》撰稿這幾年來,我有幸「隨船」跟著這些任務上太空:我得以密切關注這些任務,分析發現,並結識部分相關出色人士。我還有幸與公眾分享這些任務的驚奇故事,還有促成這些任務──構思任務,建造太空船,還有鑽研資料,以及負責照料我們的機器人特使前進深入宇宙──的科學家和工程師的故事。



      這些機器以及它們背後那群人的傳奇故事令人嘆服,充滿精采情節,以及種種彎曲轉折。就如許多太空科學家所述,他們始終不知道自己會發現什麼,而且他們都學到了該事先料想始料未及之事。



      本書只針對21世紀早期幾項機器人太空任務,勾勒執行經歷的瞬間寫照。太空任務有開始有結束,有些延續數年,甚至數十年;另有些則只執行幾個月。不過就所有人類冒險故事來看,一段故事的結束,也就象徵另一段故事的開始。探險故事延續不絕,相互連貫。



      除了這裡細述的情節之外,還有許多奇妙的機器人太空任務持續進行,我鼓勵各位著手探尋,深入了解那些任務。本書最後一章介紹了好幾項即將投入的新任務。



      今天,伴隨這些任務啟程探究宇宙,已經不再是記者的專利,幾乎所有人都能夠辦到。線上存取以及社群媒體連接,讓一般大眾有辦法參與這些事件、向美國航太總署以及其他太空機構提問、觀賞影像並得知種種發現,有時還能在事發當下即時進行。



      此外,隨著民間科學計畫逐步推展,就連一般人都不只可以伴隨,還能真正成就其他事項;如今所有人都能實際對科學進程做出貢獻。還有什麼事情比發現隱匿星系、新的超新星、先前未見的月面環形山或火星撞擊坑,甚至於環繞另一顆恆星的新行星還更令人振奮?如今已經有尋常百姓發現了這類天體,而且還有更多等著被人發現。



      陪我們一起上太空吧……

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