宇宙之谜:从创世纪到未来的探索

【日】吉田直纪

太空物理学家，1973年生于日本干叶县。毕业于东京大学工程学院航空航天工程专业，2002年在马克斯普朗克天体物理研究所（德国）取得博士学位。在哈佛大学天文系担任博士后研究员、名古屋大学担任助理教授后，出任东京大学理学研究所教授和国家空间与航天研究所高级研究员。现从事宇宙学和理论天体物理学的研究，利用超级计算机挑战暗物质和暗能量之谜。

著有《解码宇宙137亿年》（东京大学出版社）、《宇宙中第一颗恒星是如何诞生的？》（宝岛社）和《不均匀的宇宙》（学研社）等。

月球上发现了冰?

当月球消失那天

地球是摇晃的

行星的比例不足0.2%

太阳系的主角曾经是木星

载人火星探测会威胁火星人的生命？017

会在土星的卫星上发现第一个地外

生命吗？

天王星和海王星上会下钻石雨

太阳的内部构造仍然很神秘

生命起源于彗星?

“隼鸟号”的成果和对“隼鸟2号”

的期待比恒星数量还多的流浪行星（星际

行星）

探索星球时不可或缺的Al

宇宙是覆盆子味的？银河系与仙女星系确实会相撞

宇宙是引力的赠礼

如果没有引力，什么都不会诞生

引力是自然界中最弱的力

苍蝇趴在天花板上为什么不会掉下来？

作用于原子核内部的强核力和弱核力

宇宙的年龄增长了1亿年的原因

看和不看时状态不一样——量子力学的世界1 065

可以同时存在于两个地方？——量子力学的世界2

从虚无之中创造宇宙

宇宙大爆炸

外行发现了“宇宙大爆炸的余烬”

物质与反物质的对峙

一切都是从“波动”中产生的

我们是从哪里来的？

……

现在就在那里的暗物质

暗物质曾经是冰冷的

捕捉看不见的暗物质

暗物质地图

暗重子是什么？

爱因斯坦果然很厉害

暗能量掌握着宇宙的未来

宇宙的真实面目其实是弦？

接近原始宇宙真相

后记

月球上发现了冰？我们在照片中看到的月球，似乎是一片寒冷干燥的不毛之地。这个天体上既没有水，也没有生命存在，像座死火山一样——这就是我们对月球的印象。但最新的研究表明，月球内部可能仍存在熔化的地幔层，而且受地球引力的影响，月球内部现在还在持续升温。2017年，日本的月球探测器“辉月姬”在月球地下发现了巨大的空洞。探测发现月球表面“风暴洋”中存在一个直径约50米、深度约50米的竖坑，正位于“马利厄斯丘陵”下方。使用电磁波调查后发现，地下还存在一个宽约100米、绵延50千米的空洞。研究指出，这个空洞可能是由过去火山活动中流动的熔岩形成的，空洞内部可能存在冰和水。2018年，夏威夷大学和美国国家航空航天局（NASA）等团队通过分析印度探月航天器“月船1号”拍摄的画面，进一步确认了月球极地存在水冰。

许多国家都设想将来在月球上建立基地，如果能在月球表面采集到冰和水，这一构想实现的可能性将大大提高。日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）也计划于2030年代进行月球探测，并使用从月球冰沉积物中提取的水产生的氢作为燃料。

一直以来被当作死火山一样的月球，其实可能是座活火山。这一下子引起了人们对月球的关注。

月球是地球唯一的卫星。人们曾经根据月亮的盈亏变化创造了历法。日本在1872年（明治5年）导入公历历法前，使用的就是按月亮盈亏计算的“旧历”（太阴历），将月亮开始出现的那天称为“初一”（朔），月亮变得几乎看不到了的那天作为月末，称为“晦”。

有句歇后语叫“月下提灯笼——空挂明”，比喻多此一举。在没有电灯的时代，满月的夜晚不提灯笼也能看清路，月亮在人们的生活中占据着重要的位置。

如今，我们越来越了解月球，比如知道了它的大小（直径约3474千米，约是地球的四分之一）和公转速度（约1千米每秒）等，但月球是如何诞生的，仍然是个谜。

关于月球的起源，有种种假说。比如，认为月球与地……

你对宇宙的看法已经过时了！在过去几年中，有关宇宙的新发现，例如赢得诺贝尔奖的中微子和引力波，热度一直在上升。引力波的发现，补全了爱因斯坦广义相对论缺失的一块拼图，人类终于走出了幻想和科幻，真真实实探测到引力波。但是，那些术语和推理过程很难理解，很多人都放弃了理解。然而，在此期间，更多相关的研究正在稳步向前。换句话说，你没有跟上科技的进步。本书用通俗易懂的文字解释了从宇宙创世纪到宇宙未来的探索。本书非常适合进行科普阅读，读完本书，你一定会再次爱上宇宙！