李娟娟所著的《星际穿越（那些匪夷所思的宇宙常识）》将激发普通大众对科学的关注，并为读者的视野和心灵开疆辟土。

对于科学史上那些以讹传讹的故事，作者予以精辟的剖析，让我们看到历史的真相。牛顿真的是因为一个从树上落下的苹果受到启发，而提出了万有引力定律吗？伽利略做过比萨斜塔的实验吗？哥白尼是一个真正的科学家吗？

翻开这本书，作者带你走进一个妙趣横生的宇宙世界。

李娟娟所著的《星际穿越（那些匪夷所思的宇宙常识）》围绕电影《星际穿越》中难懂的宇宙现象，带大家走进一个“诡异而疯狂”的世界——广义相对论、量子力学、万有引力、日心说以及宗教与科学的激情碰撞。黑洞从何处来？虫洞又将把我们带向何方？速度与时间是什么关系？多维空间究竟是什么样的场景？平行宇宙又是如何诞生的？这些问题，作者给予了深入浅出的解说，并由北京航空航天大学物理学博士严格把关。

除此之外，还有爱因斯坦、史蒂芬·霍金、薛定谔等著名学者的逸闻趣事，让本书的内容更加富有趣味性。史蒂芬·霍金的三次“豪赌”，爱因斯坦与泰戈尔、卓别林的争论与友谊，薛定谔的风流韵事，牛顿对炼金术的痴迷。

本书适合对宇宙科学知识感兴趣的成人及中学生阅读，是零基础读者的最佳科普读物。

第一章 宇宙里的陷阱——吞噬一切的黑洞

 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

 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

 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

 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

 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

 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

 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

 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

爱因斯坦之前的人们

“世界从哪里来？”这是一个争论了千百年且永远没有答案的哲学问题，因为这个问题太过抽象，只要过于抽象，往往会有许多种不同的答案。尽管如此，人们依然想得到一个让所有人都接受的答案。在这个问题中，涉及了“起源”的概念，也可以说是人类的起源。提到人类的起源，就会联想到宇宙的起源。关于宇宙的起源与归宿，人们有许多种说法。但是，这些说法都被爱因斯坦的“广义相对论”改变了。

关于宇宙的起源，古人们很早以前就已经有了自己的解释，如中国古代的盘古开天辟地说以及西方的上帝创造万物说，等等。无论是盘古开天辟地说还是上帝创造万物说，其都有一个共同点，那就是地球是宇宙的中心，人类是宇宙的中心。在公元前340年，希腊哲学家亚里士多德认为，地球是不会动的，像月亮、太阳以及其他行星通通围绕着地球转动。渐渐地，人们接受了亚里士多德的说法。

但是，尼古拉·哥白尼并不认可亚里士多德的理论，他认为地心说是错误的，正确的理论应该是日心说，即太阳是宇宙的中心。哥白尼的日心说在今天看来，也是错误的。但是在那个年代，这已经是最接近当前宇宙学说的理论了，毕竟那个时候人们的观察工具有限。

【哥白尼的箭楼】

1512年，哥白尼迁居到濒临波罗的海的弗隆堡。他买下了城堡中的一座箭楼。箭楼本来是作战用的，最上面的一层是哥白尼工作的地方。下面的两层用作卧室。从上层的窗口和露台，哥白．尼得以方便地观测天象。哥白尼的余生就是在这个地方度过的，并在这里写出了他的巨著——《天体运行论》。不过，在十字骑士团侵犯期间，他的手稿、仪器和藏书一度被烧毁。直到1525年的秋天，哥白尼才重新开始写作《天体运行论》。这时，一位名叫安娜的女士出现在哥白尼的身边。出身名门的安娜由衷地敬仰哥白尼，担任了他的管家。在她的帮助下，哥白尼得以全身心地投入到研究和写作中。  哥白尼的日心说理论虽然先进，但是却没有事实的支撑。后来，望远镜出现了，这意味着人们可以把视线放得更远。意大利人伽利略利用这个新发明，来观察星空。通过观察，伽利略证明了哥白尼理论的正确性。

后来，开普勒通过自己的研究纠正了哥白尼理论中的缺陷，即把行星沿着圆形轨道运转改成了沿着椭圆形轨道运转。这些研究告诉人们，我们所居住的地球，包括宇宙中的其他星球，并不是静止不动的，而是沿着特有的轨道不停地运转着。

尽管这些理论有研究支持，但是依然不被大多数人所接受。当然，人们接受一种新的理论毕竟需要时间，但这并不是最重要的原因。关键在于，这种理论本身就存在着无法解释的问题。例如，如果说我们的地球在不停地转动，而且是一个球体，那么居住在地球上的人们为什么不会掉下去呢？时间解决了这个问题。

1687年的时候，艾萨克·牛顿出版了《自然哲学的数学原理》。牛顿的这部著作在物理学界的地位十分重要，并被认为是物理科学界有史以来最重要的著作。在这部著作中，牛顿提出了一个十分重要的理论，即万有引力定律。这条定律解释了我们为什么不会从地球上掉下去。

万有引力定律认为，宇宙中的任何物体都会被另外一种物体所吸引，当物体的质量越大时，其本身所具有的引力也就越大。正是这种引力，决定了每颗星球的运转轨道，也决定了地球为什么围绕着太阳转而不是太阳围绕着地球转，这是因为太阳的质量和引力比地球大。

此外，牛顿还在《自然哲学的数学原理》中解释了时间和空间以及物体是如何在空间和时间中运转的问题。牛顿认为时间和空间是绝对的。所谓绝对时间就是指，时间不论在哪里、在哪种状态下，都会按照其自身的本质不变地、均匀地流动着，与任何外界现象都没有关系。而绝对空间就是指，空间就好像一个巨大的容器一样，为物体的运动提供了场所。不论是把物体放进这个容器，还是取出这个容器，都不会给这个空间本身带来什么改变。这个绝对空间理论的实质就是，空间是均匀且不动的。

总的来说，牛顿的绝对时间和空间理论把时间和空间与物质和物质运动隔离开来。正因为这样，这个理论本身才存在着许多矛盾。牛顿本人也意识到了。正如爱因斯坦所说：“牛顿自己比他以后的许多博学的科学家都更加清楚他思想结构中的固有缺点。”

P3-5

科幻大片《星际穿越》将深奥的宇宙学理论演绎到了极致，美轮美奂、匪夷所思的电影画面让观众目眩神迷。虫洞、黑洞、时间膨胀、多维空间、天体引力、日月星辰……这部烧脑大片就是一部精彩的科普电影。

本书围绕着电影中的知识点，带大家走进一个“诡异而疯狂”的世界——广义相对论、量子力学、万有引力、日心说以及宗教与科学的激情碰撞。黑洞从何处来？虫洞又将把我们带向何方？速度与时间是什么关系？人类能乘坐时间机器，实现超越光速的旅行吗？多维空间究竟是什么样的场景？平行宇宙又是如何诞生的？这些问题，作者给予了深入浅出的解说。

除此之外，还有爱因斯坦、史蒂芬·霍金、薛定谔这些著名学者的逸闻趣事，让本书的内容更加富有趣味性。史蒂芬·霍金的三次“豪赌”，爱因斯坦与泰戈尔、卓别林的争论与友谊，薛定谔的风流韵事，牛顿对炼金术的痴冰……

对于科学史上那些以讹传讹的故事，作者予以精辟的剖析，让我们看到历史的真相。牛顿真的是因为一个从树上落下的苹果受到启发，而提出了万有引力定律吗？伽利略做过比萨斜塔的实验吗？哥白尼是一个真正的科学家吗？

翻开这本书，作者带你走进一个妙趣横生的宇宙世界。

磨剑

2015年1月7日