星际穿越：那些匪夷所思的宇宙常识

第一章宇宙里的陷阱——吞噬一切的黑洞 　　在电影《星际穿越》中，主人公库伯掉进了一个宇宙黑洞，并进入了多维空间。在他的帮助下，女儿得以解决人类星际移民的技术难题，使濒临灭绝的人类得到了拯救。此后，库伯又从黑洞中逃了出来，出现在土星附近，并被已经移民到这里的人类拯救。只不过，黑洞中的短暂停留，人类的时间已经流逝了近百年。 　　爱因斯坦之前的人们 / 　　爱因斯坦的狭义与广义相对论 / 　　宇宙大碰撞——大爆炸之后到底发生了什么? / 　　黑洞的前身——恒星 / 　　奇点规则 / 　　史蒂芬·霍金的三次豪赌 / 　　第二章乾坤大挪移——空间扭曲的虫洞 　　在《星际穿越》中，库伯和他的队友是通过土星附近的一个虫洞抵达黑洞附近的。如果没有这个虫洞，他们根本无法穿越浩瀚的宇宙。虫洞为什么可以让遥远的距离变得近在咫尺? 　　从黑洞到虫洞——爱因斯坦-罗森桥 / 　　爱因斯坦与泰戈尔之间的谈话 / 　　虫洞与时间旅行 / 　　索恩的时间机器 / 　　史蒂芬·霍金与《时间简史》 / 　　摆脱历史束缚的可能性 / 　　第三章一小时等于七年——时间膨胀 　　在《星际穿越》里，库伯与队友在黑洞附近的行星上仅仅待了几个小时，而留在宇宙飞船上的同伴却苦等了年。因为行星上的一个小时等于七年。当库伯从黑洞中逃出来，回到人类社会的时候，时间已经过去了上百年。时间真的会扭曲吗? 　　速度与时间膨胀 / 　　时间的指向 / 　　物理与政治 / 　　超光速旅行者 / 　　爱因斯坦与卓别林 / 　　哥德尔的旋转宇宙 / 　　第四章书架背后的世界——多维空间 　　在电影《星际穿越》中，主人公库伯掉进了黑洞，并进入了一个奇幻的空间，也就是五维空间。他就在女儿书房的书架背后，但是却无法进入地球上人们所处的四维时空。这个空间的奇幻之处在于，时间是可以逆转的。所以在五维空间内，库伯看到了过去与女儿告别的情景。库伯知道自己想要和家人重逢，就必须告诉女儿解开五维空间的方程式。由于能通过五维空间传递的只有重力，库伯只能用灰尘的重力和手表的指针，通过给女儿发送摩斯电码的方式，把方程式的答案传给女儿。 　　四维时空 / 　　五维空间 / 　　量子力学——不确定的微观世界 / 　　海森堡的不确定性原理 / 　　弦理论与超弦理论 / 　　第五章浅水掀起滔天浪——天体引力 　　在《星际穿越》中，库伯等人登上黑洞附近的行星。这颗行星被浅浅的、仅有脚背深的海水覆盖，却在瞬间掀起了滔天巨浪。咄咄怪事，原因究竟何在? 　　经典力学 / 　　万有引力与苹果 / 　　伽利略与比萨斜塔 / 　　引力的本质 / 　　最后的炼金术士 / 　　宇宙中存在着的力 / 　　第六章仰望璀璨星空——星辰与星系 　　离开地球，穿越土星附近的虫洞，登陆黑洞周围的行星……不管是在《星际穿越》里，还是在我们的日常生活中，浩瀚宇宙里的日月星辰永远在激发我们的想象力。 　　太阳黑子与太阳耀斑 / 　　哥白尼与日心说 / 　　月球——比地球更古老 / 　　月亮：外星人的宇宙飞船? / 　　最有可能诞生生命的金星 / 　　气体巨行星——木星 / 　　有生命迹象的火星 / 　　地球致命的威胁——小行星 / 　　浩瀚的银河 / 　　第七章N个世界，N个我——平行宇宙 　　我们的世界是唯一的吗?你是独一无二的吗?物理学家的解释会让你大吃一惊。 　　薛定谔的猫——多宇宙解释 / 　　量子力学哥本哈根和多重世界解释 / 　　宇宙破裂的结果——平行宇宙 / 　　宇宙中的暗物质和暗能量 / 　　反物质火箭 / 　　第八章激情碰撞——科学与灵性 　　在广义相对论、量子力学这些深奥的科学理论中，人类的理性被发挥到了极限;而另一种思想力量也在尝试对世界作出自己的解释，那就是灵性。当两者相遇时，注定要碰撞出激情的火花。 　　两种不同的世界观 / 　　关于宇宙的起源 / 　　关于时间问题的争论 / 　　爱因斯坦眼中的科学与宗教 /