本系列图书受到国家新闻出版总署的支持，入选国家十一五计划重点科普读物，并由中国科学技术出版社负责出版工作。这套大型宇宙太空科普系列即将隆重推出，书中第一次非正式提出太空科学这个概念，相信这门学科定会在未来不久诞生，成为现代科学中重要的一支。 太空充满了神秘和未知，人类求知的欲望激励着科学家去解读太空的奥秘、宇宙的奥秘。当比尔盖次创造了微软操作系统以来，信息技术革命以万马奔腾之势来到这个世界，世界的变化一日千里。信息技术革命已经快要完成它的使命，全世界亿万的大众享受到了它给人们带来的方便快捷的现代生活。而下一次科学技术革命又会是什么呢？我相信会是空间科学技术革命，也就是太空科学技术革命。

那么人类在走过信息时代的时候，也势必会迎来一个全新的高科技时代——太空时代！——作者：孙彤

第一章 人类身边的神秘——太阳系探测历史 从古至今，从中到西，太阳都是人类好奇的对象。而太阳系是人类迄今为止，发现的唯一一个存在智慧生命的星系。这个星系是人类文明的发祥地，是我们的家园。因此自从人类开始把眼光转向太空，太阳系就理所当然地成为第一个探测的对象。

第二章 上九天揽月——月球探测历史 西方人看月亮的方式与中国人有些不同，他们不光会望月感慨，对月抒怀，还会想想月亮上面到底有什么？于是关于月球的科学探索是从西方的哥白尼时代开始的，不过直到20世纪人类才可以近距离地去探测月球，甚至着陆到月球的表面，一览这个美丽的夜空中，最大，最圆，最亮，最富有诗意的天体。

第三章 奔向嫦娥的壮举——中国月球探测技术的发展 探月技术无疑属于高、精、尖科技，它是一个国家综合国力以及技术水平的综合体现。中国的探月计划虽然直到21世纪初才正式上轨道，但是探月所需要的技术却在几十年前就已经开始发展。这是一个漫长的过程，其中有很多老一辈科技工作者的汗水。今天的嫦娥工程能够顺利进行，离不开这漫长的几十年。十年磨一剑，任何卓越的成就都是一点一滴的日常艰苦工作积累起来的。

第四章 向理性和科学迈进——火星探测 美国一位科学家曾经提出这样一个引人注目的观点：我们完全可以把火星改造成一个适合人类居住的星球！而且这位科学家也用充分的证据证明了这样的伟大设想的可行性。这样的观点引起了各国关注。因为它意味着或许在将来某一天人类可以移居火星，成为火星公民。探月的热情还在高涨，火星探测计划也已经在酝酿。

第五章 向着更深远进发——深空探测 深空探测指的是对宇宙深处的探测，它具体包括对月球、太阳系九大行星及其卫星、日–地之间环境的探测。比如探月工程，我们国家就用到射电望望远镜来接受绕月飞行探测器发射回来的信号，这就是深空探测的一种。通过深空探测，能帮助人类研究太阳系及宇宙的起源、演变和现状，进一步认识地球环境的形成和演变。

第六章 三十年磨一剑——大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST 望远镜是人类的眼睛，目前这双眼不仅能看得很远，而且有越来越高的精度。望远镜巡天是科学家一件大事，它带给我们美丽星空最可贵的资料。高精确度，高灵敏度的光纤光学望远镜LAMOST将担负起中国人巡天工作的重任。

第七章 中国的巨无霸——500米射电望远镜 科学技术的发展是无止境的，目前世界上最大口径的望远镜美国阿雷西博305米口径射电望远镜老大地位很快将会被来自中国的500米射电望远镜FAST所取代。这是人类望远镜历史上右一大突破，而这次发生在一个古老而闻名的国度里——中国。

第八章 探测技术的极限——射电望远镜与长基线干涉技术 著名的“阿雷西博305米”射电望远镜被用于研究地外生命，很多人在007中应该见过它的踪影吧？在007的故事结尾时候的武打场面就是在阿雷西博“305米射电”上面拍摄。2005年，全球16大25米射电望远镜联测卡西尼——惠更斯号探测土卫六盛况，更是引人注目。还有，中国也即将把射电望远镜技术运用与牵动全国人民之心的“嫦娥工程”。

第九章 宇宙探测的领头羊——美国空间探测战略50年 二战结束以来，世界进入了平稳发展时期，在政治平和和经济发展的基础之上，天文学和天体物理学在过去50年中所取得的巨大成就是有目共睹的，天文新技术和新设备层出不穷，探测新结论纷纷“出炉”。可以说这个人类在时期探测宇宙所取得的成就远远超越了历史上所有探测的总合。

第十章 太空探测的“透视眼”——红外与亚毫米波 红外线被发现后，人们更惊喜地发现尽管尘埃可以成功地“蒙蔽”住人们的眼睛，但对于红外波段辐射却是完全透明的。正因为恒星，行星等天体形成于分子云中，特别是早期，恒星被大量的分子云包裹着，对于这些恒星的研究借助红外观测就方便了好多，可以看到很多更隐秘着的东西。

第十一章 民族夙愿的实现者——飞船“神舟号” 1999年11月20日，我国成功发射了自行研制的第一艘飞船“神舟1号”，成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后，我国又在短短六年间分别把神舟2到6号送上了九重天。综观“神舟系列飞船”，我们可以看出前面4艘神舟号无人试验飞船的发射和飞行试验取得了数据，验证了设计的合理性，锻炼了飞行人员，演练了整个飞行程序，从而为后面的载人飞船顺利升空奠定了基础。

第十二章 失重下的衣食住行——宇航员的太空生活 “神五”，“神六”宇航员在万众瞩目中飞上太空，又在一片隆重与掌声中返回地球，于是“宇航员”这三个字在天真的孩子口中已不只是单纯的职业了，它更包含着几许奇幻的浪漫色彩！尽管等到有一天我们真正走入职场，绝少有人真得当上宇航员，但是至少我们有过梦想。

第十三章 天上街市的憧憬——太空移民计划 古今中外，人世间多少神话故事、科学幻想，期望有一天人类能“上九天揽月”，移居到那美妙的“天上人间”。很多年来，人们把居住在天上看作“神仙”般的生活，“天上一日，地上一年”，那时候人类自己没有能力“登天”，便运用丰富的想象力去幻想那里的生活。就这样人们以“居住天上”为素材创造出很多优美动人的故事，郭沫若有一首著名的诗歌《天上的街市》，便幻想了这样一种情景。

第十四章 生意做到太空去——太空商业前景展望 太空商业首先体现在航空航天业本身。自从1957年10月苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星之后，各国航天业的竞争序幕也就拉开了。1958年，美国成立国家航空航天局(以下简称“NASA”)并制定了相关的太空法案，将有关航空航天发展计划都纳入到该组织中。到今天，NASA早已成为美国航天事业商业化的领导者。

第一章 我所知道的宇宙——宇宙起源揭密 宇宙间充满了各种尺度的结构：星系，星系团，网状结构，空洞。我们人类在宇宙中只处于一个及其普通的位置。太阳系和地球也一样，它们只是宇宙中数以亿万的行星系统和行星的一种。宇宙发展到今天，太阳系已经产生了高度的人类文明。这个文明如何产生？

第二章 想看你最初的样子——宇宙第一代结构与宇宙再电离 在第一代宇宙结构形成的时候，宇宙中没有尘埃，这样在形成恒星或者星系的时候就不用考虑到辐射压。这样恒星就可以突破太阳质量的限制，不断地吸收周围的物质使自己变得更加壮大。由于这个原因，宇宙在第一代结构形成的时候，出现了超大质量恒星和超大质量的星系。据估计，这些大质量恒星好多超过了1000个太阳质量！

第三章 隐秘的无形天体——暗能量与暗物质 一直到20世纪80年代，人们都普遍认为宇宙的大多数物质可以利用它发出的光或者其他形式的电磁辐射来研究。可是现在已经清楚，明亮物质形态的质量远远不到宇宙质量的之半。也就是说在宇宙中还存在着大量我们无法看到的物质。

第四章 宇宙中的“黑势力”——宇宙大尺度结构中的暗世界 宇宙大尺度结构中的暗物质与暗能量研究使人们明白，原来我们人类对于宇宙的认识简直是处于小学生阶段，关于这“黑暗双煞”还有很多谜团没有破解。这主宰着宇宙的神秘物质到底是什么？他们对于宇宙的存在有什么样的意义和影响？更现实的是，人类在认识了暗物质和暗能量之后，这对自身的文明又将产生什么样的影响？

第五章 宇宙膨胀的未来——暗物质与加速的宇宙 我们的宇宙，75%的部分是暗能量，21%是暗物质，剩下的4%是正常物质。暗能量的引入是为了使宇宙膨胀，抵抗引力的作用，假如暗能量的性质在宇宙膨胀到某个时候发生了变化，比如说它提供的排斥力减弱，那么宇宙的未来就是“BigCrunch”，而如果暗能量继续保持现在的性质的话，宇宙将会“IndefiniteExpansion”下去。

第六章 宇宙中的三朵金花——宇宙磁场、法拉第旋光与塞曼效应 宇宙中有无数个天体，而天体间有又有很多种作用形式，但是发生在它们之间的力却只有简单的4种。而这4种最基本的力我们在经典物理学中就已熟悉，弱相互作用力，强相互作用力，电磁力和引力。因此，宇宙磁场的研究在宇宙学中占有重要地位。探索宇宙的奥秘是人类与生俱来的欲望，而宇宙磁场的起源和演化是物理和天体物理学中长期没有解决的重大问题之一。

第七章 最激烈的太空表演——伽马射线暴 伽马射线爆的发现是戏剧性的。冷战时期，美国曾发射了一系列的军事卫星来监测全球的核爆炸试验，在这些卫星上安装有伽马射线探测器，用于监视核爆炸所产生的大量的高能射线。伽马射线是波长小于0.1纳米的电磁波，是比X射线能量还高的一种辐射，它的能量非常高。

第八章 太空中的弹跳——引力波探测 根据爱因斯坦的理论，引力波是一种辐射波。任何一种物体周围都存在引力场，如果物体运动，引力场就会受到一个扰动，形成引力波。引力波与别的波的不同之处在于它不会被物质吸收，所以即使来自很遥远的地方的引力波也能到达地球并被探测到。

第九章 镜面背后的另个世界——宇宙中的正物质与反物质 在这个世界上总有一些问题强烈地勾起我们的好奇心，如外星球生命问题、超光速、黑洞、虫洞等。它们以超乎现世人想象的姿态出现在人类眼前，也许它们在开始的时候会遭遇绝大多数人和主流科学界的“冷遇”。但是随着人类认知的不断深化，终会为自己实现“自证”。反物质就是这其中的一种，你相信在冥冥之中的一扇“镜子”对面会站着一个同样的你吗？

第十章 黑洞非洞——从黑洞到全息宇宙 刚听说黑洞的时候很容易让人将其望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体，它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。对于人类来说，“黑洞”二字本身就显得神秘莫测，那么它究竟是什么呢？而当“黑洞”和“全息”这两个词语组合在一起又有什么深刻的含义，会给我们带来什么新知识和新结果呢。

第十一章 卓越的大发现——宇宙微波背景与WMAP 宇宙微波背景辐射（CMB）是人类一个非常重要的发现。CMB的发现曾经轰动世界，因为它使得宇宙大爆炸理论被人们接受。20世纪60年代，两个贝尔实验室的工程师，细心的工作致使微波背景的发现。几十年来，人类对于宇宙微波背景的研究并没有停止。新世纪科学家对于微波背景辐射的研究进入更精细的阶段。

第十二章 科学巨人——历史上的宇宙人 宇宙学发展到今天，离不开那些在漫漫探索过程中做出卓越贡献的科学家们。今天，我们用一章的内容来讲述在人类认识宇宙过程中产生的科学巨人。他们是：天文观测天才——第谷；天空的立法者——开普勒；第一个用望远镜观测天体的人——伽利略；科学巨子——牛顿；相对论的创始人——爱因斯坦。