“新化学”丛书共计6册，纵览中学基础化学课所没有深入探讨的化学领域中当前最先进、最卓著的研究成果。本书所涉猎的题目从最基本的诸如物质和宇宙的起源，到诸如药品和食品构成等等这类新材料化学在日常生活中的实际运用。

《太空化学》纵览了空间探索及天文化学研究的最新结果．囊括太阳系、行星、彗星、流星及宇宙中已知的其他特征事物。这一卷生动地描绘了宇宙的创生记事、演化过程和现有组成。

化而生万物。太空化学家通过分析宇宙中的元素和化合物，为宇宙的创生和演化提供了更为清晰的图像。天文望远镜、空间探测器都是他们的得力工具。不论是恒星、行星、彗星、流星这些我们熟悉的名称，还是巨星、矮星这些匪夷所思的称谓，甚至直觉上的虚空，在太空化学的语言里都自有一番新的释义。

前言

简介

1 宇宙的诞生

 混沌初开

 乔治斯·爱德瓦得·勒马特(1894—1966)

 冷却中的宇宙

 粒子衰变

 复合粒子的形成

 之后便有了原子

 这个理论是真的吗？

 乔治·加莫(1904—1968)

 下一步呢？

2 星系际空间化学

 星系际间质的组成

 星云

 罗伯特·朱力斯·楚姆普勒(1886—1956)

 星系际间质化学

 研究星系际间质化学特性的工具

 亨德瑞克·克里斯朵夫·凡·德·霍斯特(1918—2000)

3 重元素的形成

 恒星的进化

 为恒星分类

 安尼·扎姆·加农(1863—1941)

 恒星的诞生

 氢向氦的转化

 氦的燃烧……及其他

 更大的恒星一更多的元素

 玛格丽特·伯比治(1919— )和哥德非·伯比治(1925— )

4 内层行星

 研究行星的化学成分

 水星

 金星

 哈勃太空望远镜

 火星

 阿萨夫·霍尔(1829—1907)

5 外层行星

 外层行星发射任务

 木星

 S．艾伦·斯特恩(1957— )

 木星的月亮

 土星

 天王星

 海王星

 冥王星

 詹姆斯·E．韦伯(1906—1992)

 柯伊伯带天体

 杰拉德·彼得·柯伊伯(1905—1973)

6 彗星、流星、小行星和月球

 彗星

 埃德蒙·哈雷(1656—1742)

 流星、流星体和陨星

 小行星

 月球

结语

译者感言

彗星

由于它们不规则的、出人意料的运行方式，彗星和陨石历来被认为是很多非常事件的预示：国王、王后的出生或死亡，战斗的胜败和一个伟大文明的崛起或衰落。人们越是理解和信赖行星与恒星的运行规律性，就越是会为无规律可循的、难以预测的天文现象而担忧。除此以外，彗星和陨石那壮观的外部形态也在某种程度上增加了它们的奇幻性。比如说，一颗在1910年出现的彗星所具有的光辉是如此耀眼，以至可以在白天观察到，它也因此获得了一个很流行的名字——1910日光彗星(the Daylight Comet of 1910)。

关于彗星的警示记录可以追溯到有历史记录的时代。例如在古中国，人们相信出现彗星将预示着皇帝的死亡、战争的发动以及疫病在各地的蔓延。历史学家们报道了至少10次在中国爆发的流行病，而且都声称与彗星的出现有关。无独有偶，就在恺撒于公元前44年3月15日被暗杀的7天之后，一颗彗星呼啸着划破天空，很多罗马人深信他们的领导者已经直接升入了天堂——他在那儿宣告了自己的存在。几乎与此同时，大批罗马文人开始发表自己对于彗星出现所带来的警示含义的看法。诗人提布鲁斯(Tibullus)和自然哲学家普林尼(Pliny)都相信彗星出现预示了战争爆发或国内动乱。天文学家则认为这颗彗星的出现代表了耶稣的诞生。

与黑斯廷斯战役一样，人们纷纷把大量历史事件与哈雷彗星的出现联系起来。1456年，当土耳其人将他们的势力范围扩大到欧洲东南部时，哈雷彗星突然在空中出现了。由于深信这预示了一场不可避免的劫数，教皇卡列斯多三世(Pope Callixtus Ⅲ，1455—1458在位)号召忠实信徒们加入“为了平息上帝的怒火而举行的一连数日的祈祷”，并相信“无论前方酝酿着怎样的灾祸，它的矛头都有可能从基督徒转向土耳其人”。为了向人们强调他此时的忧虑，教皇随即宣布“驱逐”这颗彗星，因为它受到了魔鬼的控制。但不幸的是，教皇和他的信徒们没能成功；土耳其人牢固地控制着君土坦丁堡并将统治延续了4个多世纪。

这种将彗星视为厄运的预兆的观点并非是严格历史性的、古朴的信仰。1997年，一个隶属于天堂之门(the Heayen’s Gate)的宗教团体的子团体(高源集团)中的39名成员，在美国加利福尼亚州的兰乔圣菲小镇(Rancho Santa Fe)自杀。在该团体留给媒体的声明中声称，这是为了返回他们遥远的、最初的家园——在人类世界之上。他们作出这样的决定似乎是因为，他们预料在海尔一波普彗星的外部携带了一种不明飞行物(UFo)，并相信它能将他们带入远在天空的归宿。

英国天文学家埃德蒙·哈雷爵士(Sir Edmtand Halley，1656—1742)，第一次尝试确定一颗彗星的运行轨道。他同时也是艾萨克·牛顿爵士(Sir Isaac Newton)的好友。牛顿在1687年所发表的《原理》(Principia)一书，成为科学史上最具影响力的著作之一。在这部著作中，牛顿描述了他的重力理论，并阐述了这套理论在解释行星、月球的运行问题时的应用。同样，这套理论可以应用到解释一切天体中最难以预测的彗星的运行——哈雷从这里受到了启发。

一开始，哈雷查阅了历史记录，以便能找到更多周期性出现的彗星。其中一颗符合标准的彗星最近一次出现是在1682年。哈雷认为这颗彗星在1378，1456，1531和1607年出现过，而每两次出现的间隔分别是75，76，75和78年。这些结果对于哈雷来说，似乎是在暗示这颗彗星总是规律性地出现，但对于牛顿全新的、精准的理论要求来说，还是显得太粗略了。

最终，哈雷找到了关于彗星轨道微小改变的解释。显然，他接近木星时的情况会因为穿过太阳系或经过地球而发生变化。这颗巨大的星体所带来的引力足够影响彗星原有的轨道，而其绕行周期也就因此改变。当哈雷将木星引力的影响代入彗星轨道修正计算时，他发现牛顿的理论可以很精确地解释彗星在太阳系中的运行。他进而预言，这颗彗星将在1758—1759年之间的冬天再度出现。可惜无论是哈雷还是牛顿都没能活到验证啥雷的预言是否准确。但事实证明如此。这颗彗星于1758年的圣诞节出现了。它被命名为哈雷彗星(或彗星哈雷)，以此来纪念这位第一个计算出它的轨道的英国天文学家哈雷。现在，哈雷彗星已被确认为出现在黑斯廷斯战役中，并且让那3位智者亲临耶稣的诞生。这颗彗星的上一次出现是在1986年，而下一次将是在2016年。

太空漫游时代的到来为天文学家提供了研究彗星结构、组成以及运行的新方法。1985—1986年，至少有6架航天飞船实施了对彗星的探测。其中第一次是由美国国家航空航天局派出的国际日地探险家3号(International Sun-Earth Explorer 3 ISEE-3)，它在完成对太阳的探测后，将在1985年的9月穿越彗星贾科比尼-席那(Comet Giacobini-Zinner)的尾部。于是，它又被更名为国际彗星探险家(ICE，International Comet Explorer)。1986年3月，国际彗星探险家以相对于哈雷彗星1700万英里(2800万千米)的距离对其进行观测。

1986年这次对哈雷彗星近距离的探测，也促成了另外5架独立航天器的发射，旨在研究彗星的结构和组成：维伽1和维伽2(Vega Ⅰ和Vega Ⅱ，苏联)、吉奥托(Giotto，欧洲航天局)以及Sakikage和Suisei(ISAS，Institute of Space and Aeronautical Science，日本空间与航空科学研究所)。尽管这5次发射所取得的成果有多有少，但是它们向地球传输的影像和数据为我们展现了关于彗星研究的无与伦比的广阔前景。

1999年2月7日，美国发射了第一艘专门用于探测彗星的航天器——星尘号。它在2002年11月2日经过小行星安妮·弗兰克(AnneFrank)，然后驶向目的地——怀尔德2号彗星(Comet Wild-2)。2004：年1月2日，星尘号在一切设备正常运转的情况下，以时速13650英里(21960千米)飞越怀尔德2号彗星。航天器上装载的相机拍下了有史以来最好的彗星表面照片；同时，一种网球拍形状、充满了称为气凝胶的硅基泡沫的粒子收集器，也从彗星的彗发(彗核周围由气体和尘埃组成的云状物)中捕获了粒子。这些进入泡沫的粒子被转移到一个降落伞中，并于2006年1月15日降落在美国犹他州盐场上。星尘号的分光计则记录了从彗星的彗核、彗发以及彗尾发出的光谱。科学家们将对星尘号多年来收集到的照片和粒子样品进行分析。P138-140

中学基础化学课所讲授的内容多半相对陈旧，而且学校之间在内容上大同小异。学生所学的不外乎以下几个方面的内容：原子理论、化学元素周期表、离子和共价化合物、化学方程式书写方法、化学计量以及液体等。对于那些有意在化学和其他科学领域继续攀登的学生来说，这些知识是他们前进的基础和根本。虽然课堂上老师能够准确地突出重点，但是通常教师向学生所传授的只是化学领域中浩如烟海的众多研究中有限的部分。多数无意在化学和科学领域驻足的学生也会通过化学获得有趣的知识，掌握化学对于他们日常生活方方面面所带来的最直接的影响。确实如此，那些主修科学的学生能够受益于这样的专业。

新化学系列丛书共6册，力求带领读者纵览化学领域的最新资讯，而不拘泥于课本的条条框框。这6册书分别是：药物化学、新材料化学、法医化学、环境化学、食品化学以及太空化学。丛书覆盖面广、内容新颖。书中的内容包括化学最基本的领域，诸如物质和宇宙的起源，到实际生活中的化学，例如食品和药品的构成。之所以选择“新化学”作为丛书的标题，原因在于本丛书囊括了化学领域最新最尖端的科研成果。丛书面向中学生，因为他们已经通过在校学习掌握了一定的化学基础。丛书的每一册书中大部分的内容可以为具有基础化学知识的人所理解，还有少部分内容需要在掌握化学最新的尖端研究之后才能够领悟。

丛书中每一册书都相对独立，各成体系。因此，读者可以从中任意选择进行阅读和学习。为帮助读者更好地理解书中的内容，每一册书中对于重要人物附有简短的生平介绍。