第一章 我们的家园——地月......................................... 1
一、太阳系的起源........................................... 2
历史回顾:“阿波罗”计划.................................. 6
二、矿物的起源与演化............................................ 7
三、生命的起源................................................... 9
四、地球的未来................................. 11
五、月亮对于人类的意义............................. 13
科技前沿:中国探月工程...................... 18
第二章 不速之客——近地小行星.......................... 21
一、小行星................................................... 22
探测方法:如何发现小行星?............................... 23
二、近地小行星........................................ 24
三、小行星探测现状.............................. 27
四、近地小行星的探索价值............................. 35
科技前沿:行星防御实验.............................. 38
第三章 星际移民地——火星................................ 41
一、火星探测................................................. 42
历史回顾:早期飞越型火星探测............................ 44
科技前沿:中国“天问-1”号火星探测任务 ......... 52
二、火星概况................................................. 54
三、火星地球化................................................ 61
第四章 ET外星人——地外生命 ......................... 66
一、费米悖论........................................... 67
二、搜寻地外文明......................................... 68
历史回顾:Wow!信号........................... 71
三、银河系中的文明数量................................ 75
四、地外生命的藏身之所................................ 76
名词解释:海底热液喷口............................ 83
五、外星植物的颜色......................................... 84
第五章 地球2.0——系外行星............................... 89
一、系外行星的探测简史..................................90
二、系外行星的类型.................................... 94
历史回顾:对系外行星的早期探索.................... 97
三、系外行星的探测方法................................... 98
探测方法:如何判断系外行星是由岩石构成的?...103
四、系外行星搜索项目....................109
五、如何找到地外生命...................... 112
科技前沿:詹姆斯·韦布空间望远镜确认其第一颗系外行星.... 115
第六章 太空礼花弹——超新星........
一、恒星的演化.................................... 118
二、历史上的超新星................................. 123
科技前沿:车轮星系中的超新星.............. 128
三、超新星爆发机制.................................... 129
名词解释:标准烛光.................................. 134
四、超新星的星际作用................................ 134
五、近地超新星的影响................................ 136
第七章 隐藏的终结者——黑洞....................140
一、黑洞的提出........................................ 142
名词解释:逃逸速度............................. 143
二、黑洞的分类....................................... 144
三、黑洞的组成..................................... 148
四、黑洞蒸发............................................. 151
五、如何寻找黑洞........................................ 153
科技前沿:天文学家拍摄了第一张黑洞图像....... 161
第八章 明亮的天体城邦——星系...................... 164
一、银河系............................................. 165
历史回顾:世纪大辩论......................... 167
二、星系类型.......................................... 168
科技前沿:银河系普查............................. 174
三、大尺度结构........................................... 175
四、星系与暗物质...................................... 178
五、星系的演化............................................ 182
第九章 一切的一切——宇宙.............................. 187
一、宇宙模型............................................ 188
二、哈勃定律和宇宙膨胀.............................. 191
名词解释:红移................................... 193
三、宇宙的历史.......................................... 197
历史回顾:发现宇宙微波背景辐射.................200
四、宇宙的组成....................................201
五、平行宇宙..........................................204
附录 课程建设............................................ 211
后记....................................................... 227