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藍(lán)色水星球:重新思考我們在宇宙中的家園

水對地球生命的起源和進(jìn)化起到至關(guān)重要的作用,歷史上各種文明的崛起和衰落也與之息息相關(guān)。可以說,人類的家園本質(zhì)上就是一個藍(lán)色水星球,人類在其中進(jìn)行生活、生產(chǎn)、創(chuàng)作、遷徙、經(jīng)濟(jì)活動、地緣交往等,在此基礎(chǔ)上形成了不同的經(jīng)濟(jì)、文化體系和社會系統(tǒng)。但在全球化的今天,隨著人類對生態(tài)的無節(jié)制侵蝕,地球的水循環(huán)系統(tǒng)正面臨巨大的危機(jī)。洪災(zāi)的強(qiáng)度大幅增加,干旱、熱浪和大規(guī)模野火正在全球各大洲頻發(fā),摧毀著世界各地的生態(tài)系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施。到2050年,可能有35億人面臨與水相關(guān)的糧食安全威脅,可能有47億人生活在面臨巨大或極端生態(tài)威脅的國家中,這將導(dǎo)致人口大規(guī)模流離失所和被迫遷徙的情況。而由此將進(jìn)一步加劇全球的地緣政治問題,引發(fā)諸多紛爭。《藍(lán)色水星球》預(yù)判了氣候災(zāi)難下的人類社會新形態(tài)——?dú)夂虼筮w徙時代、瞬時社會、生物區(qū)治理、室內(nèi)垂直農(nóng)業(yè)等,為人類應(yīng)對生存危機(jī)提出了高屋建瓴的方案。我們將重新學(xué)習(xí)如何適應(yīng)這個生機(jī)盎然、不斷演化并自組織的藍(lán)色水星球,在先進(jìn)的科學(xué)基礎(chǔ)與技術(shù)進(jìn)步推動下,與我們的家園和諧共生。

(美)杰里米·里夫金 ·生態(tài)環(huán)境 ·18.6萬字

神秘的量子生命

在整個科學(xué)領(lǐng)域,量子力學(xué)是最具影響力的重要理論。沒有量子力學(xué),我們就無法解釋世界是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的,比如:知更鳥長途遷徙時是如何通過微弱的地球磁場感知方向的?小丑魚是如何找到回家之路的?光合作用中能量的傳遞效率為什么那么高?對所有這些問題的解答,都離不開量子力學(xué),離不開量子隧穿、量子相干性和量子糾纏。酶促反應(yīng),光合作用,嗅覺,鳥類的磁感應(yīng),基因的復(fù)制,心智之謎,生命的起源,這種種現(xiàn)象都與神秘的量子世界有關(guān)。物理世界有三個層次,第一層是宏觀世界,遵循牛頓運(yùn)動力學(xué)法則,第二層次是熱力學(xué)世界。遵循熱力學(xué)法則。最深的第三層是量子世界。在這個維度里,原子、分子以及組成它們的所有成分粒子都遵循精確而有序的量子規(guī)則。人造生命一定要遵循量子理論,因為沒有量子力學(xué),就不會有生命。費(fèi)曼說過:“凡是我做不出來的,就是我還不理解的。”如果有一天,人造生命真的成為現(xiàn)實(shí),那將意味著我們終于理解了生命的本質(zhì)。我們將會看到:生命正駕馭著混沌之力,在經(jīng)典世界與量子世界之間狹窄的邊緣上,乘風(fēng)前行!

(英)吉姆·艾爾-哈利利 (英)約翰喬·麥克法登 ·神秘現(xiàn)象 ·19.1萬字

腦機(jī)簡史

當(dāng)你凝望夜空時,你是否曾望向繁星背后的虛空:“宇宙的邊界在哪里?時空的本質(zhì)究竟是什么?幽暗的深空中此刻是否也有一雙眼睛正在凝視著你?”當(dāng)你凝視鏡中的自己時,你是否曾望向雙眼背后的大腦:“我”到底是誰?寄居在這副皮囊之中的靈魂是否真的存在?當(dāng)肉體衰亡,“我的靈魂”是將隨之消散還是化為飄蕩于宇宙之中的一股電波?下載知識、移植記憶、意念互通與大腦聯(lián)結(jié)這些科幻電影中的場景能否成為現(xiàn)實(shí)?人腦被稱為“內(nèi)在的宇宙”,從宇宙大爆炸到人類大腦的形成,150億年間,人類大腦成為宇宙中平常卻偉大的奇跡。如今,腦機(jī)接口技術(shù)正在蓬勃發(fā)展。科學(xué)家已經(jīng)開始攀登腦機(jī)接口的金字塔,逐級“改造”人類,實(shí)現(xiàn)人類的全新進(jìn)化。《腦機(jī)簡史》便是向讀者介紹腦機(jī)接口這一新興技術(shù)的科普著作。從對大腦的重新認(rèn)識,到神經(jīng)科學(xué)顛覆傳統(tǒng)的發(fā)現(xiàn),再到腦機(jī)接口領(lǐng)域正在發(fā)生的前瞻探索和令人振奮的突破,作者對這項技術(shù)自誕生至今的演進(jìn)歷程以及它對未來的影響進(jìn)行了生動的展示,讓人在感嘆“腦機(jī)融合”創(chuàng)造的驚人變化的同時,更為腦科學(xué)的飛速發(fā)展以及人類大腦浩如煙海的未解之謎而神往。

陳言 ·百科知識 ·18.9萬字

遺傳之書:寫在基因里的進(jìn)化故事

每個生物的身上都隱藏著一部編碼豐富的遺傳之書,講述無數(shù)祖先世界的故事。莫哈韋沙漠的角蜥皮膚顏色和花紋酷似砂石,那是對其祖先家園的具體描述;葉尾壁虎枯葉般的身體讓我們不禁想象它的祖先棲息在枯葉中的情景;長角蚱蜢也許并不知道自己的身體完美傳遞著祖先在綠色苔蘚上穿行留下的基因記憶。這些故事不僅寫于體表,也深深刻在它們的每一個身體器官、每一個行為習(xí)慣,包括它們的基因組里。更為奇妙的是,生物并沒有抹去遺傳之書中的早期文字,即使它們已經(jīng)不再發(fā)揮作用。蜥蜴胚胎上的鰓弓回憶著其祖先在水中生活的故事;鯨和儒艮的肺記錄了其祖先從陸地回到海洋時對呼吸系統(tǒng)做出的重大改造;還有更為復(fù)雜的陸龜,臂骨和龜殼中隱藏著祖先兩次往返水域和陸地的曲折歷史。透過表層文字,我們可以窺探到生物所經(jīng)歷過的眾多意想不到、看似有悖常理的反轉(zhuǎn)。正是這些不可思議的反轉(zhuǎn),有力地講述了生物一次次克服障礙、適應(yīng)自然的驚人方式。遺傳之書連接過去,也為未來生物如何生存指出方向。作者相信,這里還有更多的秘密有待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

(英)理查德·道金斯著 (斯洛伐)亞娜·倫佐娃繪 ·生物世界 ·18.8萬字

樹的呼吸

彼得·渥雷本是德國知名森林學(xué)家和科普作家,長年致力于環(huán)境保護(hù)事業(yè)。這本《樹的呼吸》是他較新一部作品。作者根據(jù)自己在德國從事林業(yè)工作的經(jīng)驗,介紹了樹木的一些不為人知的特點(diǎn),并揭露了現(xiàn)代林業(yè)經(jīng)濟(jì)的弊病和對森林生態(tài)造成的破壞,以及這些事實(shí)對人類生活的影響。全書分為“樹的智慧”“林業(yè)的無知”“未來森林”三章。第一章“樹的智慧”主要講述的便是樹木為了生存所發(fā)展出的能力與智慧。樹木面對自然環(huán)境不是束手無策的:它們將上萬年來積累的經(jīng)驗存儲在種子里,傳遞給自己的下一代,還會通過樹根識別自己的親友,為彼此創(chuàng)造更好的生存環(huán)境,同時攜手調(diào)節(jié)區(qū)域氣候,以便整個族群的茁壯生長,哪怕是面對氣候變暖,森林也展示了一定的應(yīng)對之道。第二章“林業(yè)的無知”主要以德國林業(yè)為對象,揭露了林業(yè)(人類)對森林(樹木)的自主性的忽視與低估,人們或出于無知,或處于自身利益,蠻橫地干擾樹木與自然環(huán)境之間的聯(lián)系,包括植樹造林這種看似有利于生態(tài)改善的舉動,也常因人類認(rèn)知的局限而弄巧成拙。

(德)彼得·渥雷本 ·生態(tài)環(huán)境 ·11.3萬字

最新章節(jié) 第30章 注釋 2023-12-22 18:22:22
萬物認(rèn)知指南

我們面部肌肉的扭曲反映了基本的情感狀態(tài),大家都這么覺得。只有一個問題,這樣的理論是錯的。我們往往會遵循直覺的指引,但是直覺做向?qū)У乃娇蓪?shí)在不怎么樣。如果將直覺帶來的想法照單全收,那我們就會理所當(dāng)然地認(rèn)為世界是平的、太陽圍繞著地球轉(zhuǎn)、一天的時間是不多不少整整24個小時。然而事實(shí)并非如此。在某個時刻,我們?nèi)祟惸軌蜃⒁獾阶约旱母泄偈艿搅酥T多限制,會出現(xiàn)較大的偏差,直覺也常常無法指引正確的方向。因此,我們發(fā)展出了科學(xué)和數(shù)學(xué)來幫助我們看清這個世界的真面目。在這本趣味橫生的書中,漢娜·弗賴伊和亞當(dāng)·拉瑟福德將帶領(lǐng)我們踏上科學(xué)發(fā)現(xiàn)之旅:從宇宙的起源到它最終不可避免的滅亡,從地球上生命的起源到宇宙中其他地方存在奇妙外星生命的可能性,從廣闊無垠的空間中最黑暗的深處到我們心靈中最明亮的角落……把這些要素放到一起,就組成了最宏大的故事:一種體表大部分無毛的類人猿動物,有著獨(dú)特的與生俱來的好奇心,他們決定不再滿足于了解萬物的表象,而是要探索宇宙及宇宙當(dāng)中一切事物的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。現(xiàn)實(shí)不似你所見,但如果你已經(jīng)做好準(zhǔn)備,并且愿意出發(fā)去尋找真相,那么這本書就能成為你的向?qū)А?/p>

(英)漢娜·弗賴伊等 ·科學(xué)世界 ·13.5萬字

魔鬼物理學(xué)2:迷人又有趣的量子力學(xué)

《X戰(zhàn)警》漫畫中的“萬磁王”使用變種人超能力時,金屬物理為什么會向著他的方向彎曲?《海底兩萬里》里面的“鸚鵡螺”號為什么能遠(yuǎn)距離航行并且不需要補(bǔ)充燃料?《變形金剛》中,邪惡的霸天虎是如何使用量子計算機(jī)侵入美國五角大樓電腦安全系統(tǒng)的?《星際迷航》中,如何做到人員的“瞬間傳輸”?《鋼鐵俠》中,“心臟反應(yīng)堆”又如何為史塔克的高科技盔甲提供能量?也許你從未想過,這些令人感到無比困惑又充滿好奇的問題里面,都隱藏著量子力學(xué)知識。你以為量子力學(xué)古怪并且難以理解,那你真是錯怪它了,在這里,拋開讓人頭昏腦脹的數(shù)學(xué)運(yùn)算,普朗克、玻爾、愛因斯坦、薛定諤、海森堡等量子物理學(xué)家們都變成了科幻世界中光芒萬丈的“超級英雄”,借助異想天開的觀點(diǎn),剖析令人費(fèi)解的科學(xué)實(shí)驗。X射線光譜技術(shù),促進(jìn)了晶體結(jié)構(gòu)的研究,從而解碼人體基因組;筆記本電腦,手機(jī)的出現(xiàn)要得益于電子的自旋。量子力學(xué)的發(fā)展推動著現(xiàn)代科技的發(fā)展,改變著我們世界的方方面面。看過這本書,科幻迷一定大呼過癮,量子力學(xué)解答了科幻世界的所有疑惑,為我們開啟新世界的大門。

(美)詹姆斯·卡卡里奧斯 ·數(shù)理化 ·14.5萬字

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