地球的奥秘

出版时间：2008.5  出版社：中国市场出版社  作者：[法]J.H.法布尔  页数：262  译者：孙永华 陈超  
Tag标签：无  

前言

　　本书对我们赖以生存的地球的基本知识给予了综合的趣味性的描述，将干巴巴的自然地理加以舒适惬意的具象描绘，将原本那些我们认为是枯燥乏味的知识变成了生动有趣的学习。　　这些简单得如同平常聊天的描绘，对地球原本富有的魅力不会减少一丝一毫，虽然这里面也会有枯燥的国家、城市、河流、山脉的名称条目，这些干巴巴的词语对于我们极其渴望知识的头脑没有任何吸引力，但是我会用读者都能接受的最通俗的语言来描述这些自然知识，让你了解丰富有趣的地理概况。毫无疑问，在这里你会了解英属卡弗拉里亚省和桑给巴尔岛在地图上的位置，同时你会更好地了解地球作为一个整体的基本知识——地球的旋转、日夜的形成、季节的更替、陆地板块的形成、气候和海洋的形成等。通过死记硬背从地理课本上得来的知识告诉我们：火山就是一座冒着烟的大山，海洋就是一个大水库，地震呢，就是我们脚底下地面的抖动，冰河就是一座充满冰雪的大山谷。这些当然不够，我们还应该知道地球这个强大的自然机制是如何运转的，它的各部分都发挥着怎样重要的作用，这些知识才是无价的。本书将会向大家展示大自然创造的令人着迷的伟大奇迹。　　J.H.法布尔

内容概要

　　《地球的奥秘》对我们赖以生存的地球的基本知识给予了综合的趣味性的描述，将干巴巴的自然地理加以舒适惬意的具象描绘，将那些原本我们认为是枯燥乏味的知识变得生动而有趣。这些简单得如同平常聊天的描绘，让你更好地了解地球作为一个整体的基本知识——地球的旋转、日夜的形成、季节的更替、陆地板块的形成、气候和海洋的形成等。而且还让你知道地球这个强大的自然机制是如何运转的，它的各部分都发挥着怎样重要的作用。这些知识才是无价的。本书将会向大家展示大自然创造的令人着迷的伟大奇迹。

书籍目录

序言第一章 我们的地球第二章 万有引力：物体为什么会掉落第三章 地球对月球的吸引——月球围绕地球旋转的秘密第四章 地球的日运动第五章 季节更替和气候变化第六章 地球是一个两极扁平的扁圆体第七章 地球内部第八章 地震第九章 为什么陆地不会沉入海底第十章 火山第十一章 维苏威火山第十二章 火与水第十三章 山脉第十四章 河谷和平原第十五章 白朗峰第十六章 索绪尔攀登白朗峰第十七章 佩尔杜山第十八章 冰雪永远不会融化的地方第十九章 冰川第二十章 伟大的河流第二十一章 湖泊和喷泉第二十二章 海洋第二十三章 珊瑚岛第二十四章 潮汐第二十五章 极地

章节摘录

　　第一章　我们的地球　　世界知名作家圣彼得·伯南丁曾经说过他小时候关于地球和天空的光怪陆离的想象。他认为，光从地球表面来看，太阳从一座山上升起，到了晚上，就会从另外一座山上落下去。他认为天空就是一座蓝色的大拱桥，或者是一个倒扣在地球表面的大碗。他想象着，如果有一天可以在天空行走，那么他必须小心翼翼地弯腰行走，这样，他的脑袋才不会碰到茫茫天幕。一天，他终于下定决心要解除疑问，把这个事情弄个明白。这天，他挎上小篮子，带上午饭就出发了。他走啊走啊，走了好长时间，希望可以用手触摸到天空，但是天空似乎在跟他捉迷藏，当他前进的时候，似乎天空就在后退，他们始终保持着相同的距离，永远触摸不到。终于，小彼得疲惫不堪，疲劳战胜了好奇心，他放弃了这次冒险。后来小彼得总结这次冒险，他认为是自己的腿不够长，力量不够足，他还不能够走到足够远的地方去接触天空。　　我亲爱的读者们，你们小时候是否也有这种孩子气的童稚想法？想象着地球就是一片无限延伸的广阔土地，同时被蓝色的圆形苍穹包围着，只是中间被海洋山脉所切割。现在我们都知道，天空并不是栖息在大地上，我们站在大地的任何一个地方都不会有碰撞到天幕的危险，因为在任何地方，天与地之间的距离都是一样的。你也知道，如果你朝着一个方向一直往前走，你会遇到平原、山脉、海洋，但是你永远也不会到达地球的边界。简单地说，地球是圆的，我们从一个地方出发，沿着一个方向一直走，最终我们就会回到我们出发的原点。　　地球是一个巨大的球体，悬浮在茫茫宇宙之中，没有任何支撑。想象一下，如果用一根线，将一个巨大的球悬浮在空气中，在球面上有一只小昆虫，假设没有任何障碍来阻挡它的行程，如果它总是保持向同一个方向前进，它是否最终会回到它的始发点呢？我们人类相对于地球来说，就类似于小昆虫相对于你所能想象的巨大球体的关系，或者我们更加微不足道。假设我们不会遇到任何障碍，我们也接触不到天幕，即使我们从完全不同的方向出发，只要我们坚持朝前走，走足够足够远的距离，我们就可以翻越地球，回到起点。所以，地球是一个没有任何支撑、悬浮于宇宙的巨大球体。至于像“一座蓝色的大拱桥”一样包围着我们的天空，它只是地球表面空气所折射的蓝色光线形成的表象而已。　　我们可以用下面的简单事实来阐述“地球是圆的”的道理。一个旅行者，想要到达前方的市镇，前方一片坦途，没有任何障碍阻隔视线。从远方看过去，那么这个市镇的最高点——尖塔的顶点是最先被看到的地方，旅行者再走近一点，尖塔的顶部、塔身，以及其他的建筑物都会慢慢呈现在他的视线中，因此，随着逐渐走近，旅行者眼中映入的事物是从最高点慢慢过渡到最低点。但是，如果地球是平的，这种情况就不会发生。如果地球是平的，不论在任何距离的情况下，我们都会看到尖塔的全部，而不是从顶部到底部逐渐被看到，就像图1所示。图1中有两个观察者——A和B，他们分别站在塔右边不同距离的地方，但是他们都可以看到塔的全部。因此，从另一方面来说，如果地球是圆的，远方的物体就会被地球表面的凸起球面所掩盖，当距离不断缩减，这些物体才会从顶部开始，不同程度地呈现。因此，在图2中，对于观察者A来说，塔身就是完全不可见的，因为地球球面阻碍了观察者的视线；观察者B只能看到塔的上面部分，塔的下面部分同样被地球球面阻碍；而观察者C却可以看到塔的全貌，一览无余。　　事实上，地球上很少有如此合适的、开阔的、规则的地方让我们一览无余地观察，总会有那么多丘陵、山脉和数不清的植物阻碍我们的视线，妨碍了塔身从顶部到底部的逐渐呈现。海面依照地球的表面而形成球面，因此，在毫无阻碍的海面上，想要解释因为地球是圆的所带来的一切现象是十分容易的。　　对于从海上驶入海港的船只来说，最先映入眼帘的是海港上的最高点，例如山峰的顶点。然后慢慢地高塔也会进入海员的视线内，最后海港沿岸的景象都会走进海员的视野。同样，对于海岸上的观察者来说，他们最先看到的是驶入船只的桅杆顶部，然后是上桅帆，再是下桅帆，最后才是船体。如果船只离港，那么观察者会看到船只以相反的次序逐渐消失——先是船体被隐藏，接着是下桅帆，再是上桅帆，然后是船体顶端，最后从远处看来似乎整个船只都坠入海中去了，就像是图3中所显示的那样。　　关于“地球是圆的”的另外一个证据就是地平线的形状。“地平线”这个词来自于希腊语，意思是“被限定的，被束缚的”，意味着当我们处于一个空旷的地区，我们周围的这条线限定着我们的视野。　　对我们来说，似乎有一条线，将地面和天空连接在一起。倘若在一个开阔的地区，比如没有任何瑕疵的平原，则地平线以观察者为心形成一个圆形。地平线形成的圆形在海上表现得尤为明显，水天一线的地方以船只为中心呈现出一个巨大的圆盘。如果地球是平的，我们对于地球表面的视野只会因为我们的视力范围受到限制，如果有一架超强望远镜，我们可以看到无限远的任何地方，那么地球表面就不会有可见与不可见地方的分界。但是事实完全不同，在地平线以外的地方，即使有最好的望远镜也完全无能为力。　　因此，地球不是平的，而是圆形的。图4的表述会让你更清楚。在地球表面，假设有一条垂线OB，在OB线上选择点A作为观察点，观察者在这一点四处凝望，那么球面的哪一部分在观察者的视线中呢？答案很简单，从A点画一条直线AK，与地球表面相切，切点K就是直线AK与地球表面唯一的交点，那么K点就是观察者在A点沿AK方向所能看到的地球上的最远点，而K点之外的地方都是不可见的。同样地，我们从A点做出类似切线，如AP、AQ、AR、AS等，切点分别是P、Q、R、S，假设做了无数多这样的切线，与地球表面形成无数的切点，所有这些点连接成线，就会形成一个完整的圆，也就是我们所见的地平线，这个地平线限定了观察者从A点对地球表面的观察范围。我们从OB上任何一点出发都可以得出同样的结论。因此，地平线都是圆的，我们无论从任何地方看起来，地球也只能是圆的。　　现在，我们称之为地球的这个巨大的球体，周长为4万千米长，这么庞大的数字意味着什么呢？下面我会为你们讲述得更明白。如果你曾经爬过高塔，并且在塔顶向外张望，你会被视野内无限延展的空间距离深深打动，那条蓝色的地平线，看起来如此遥远，在你的脑海中烙下印记，成为记忆中最遥远的距离。那么这时，你距离地平线有多远呢？站在塔的顶端最远可以望到哪里呢？这取决于两个要素：一是塔的高度，二是地面的平坦程度。再回到图4中，这回假设观察者不在A点，而是更高一点，在B点，那么很明显，视线的延伸距离也更远，视线最远点在地球表面H点，视野更加开阔。也就是说，因为地球是圆形的，你在地球表面站得越高，看得也就越远。　　而在另一种情况下，地势不平坦的山脉地区，切割了我们的视线，破坏了我们的地平线。假设一下，如果地球表面像海面一样平坦，观察者站在世界最高钟塔顶端，即斯特拉斯堡大教堂（高142米），在这样的情况下，视线所及地平线周长为40千米。假如勇敢的圣彼得。伯南丁，有着一双强健的双腿，希望可以走到从斯特拉斯堡大教堂顶端钟塔所看到的地平线处，那么他需要整整一天时间。如果他成功地完成了这项任务，恐怕他没有勇气再开始第二天的行走。我们的地球如此巨大，它的周长有1000个这么长，需要1000天不间断地行走。　　这时，你可能会问自己，当地球表面有那么多的高山与深海来破坏地球表面的规则性，地球仍然被说成是球形的吗？你可能会乐于承认海洋表面是球形的，但是认为陆地的表面完全不同。你会认为，除了地球表面的不规则性你什么都看不到。你会问，高峰、山谷、丘陵、平原、悬崖，在这一团混乱中，具有规则的球形吗？我应该如何从布满无限不规则的地球表面找出其中隐含的规则性呢？但是，请问，橘子是球形的吗？你会回答：当然是的。但是，请你仔细看，橘子皮表面皱皱巴巴，一点都不光滑平整。你会回答：这没有关系啊，橘子皮表面的不平坦跟橘子整体的大小来说，完全可以忽略不计，所以橘子是球形的。确实是这样的，那么同理，地球也是球形的，尽管地球表面并不平坦，但是地球如此巨大，即使是最高的山峰对地球来说也是可以忽略不计的，我会向你证明这一点。　　把地球假想成一个直径为2米的大而光滑的圆球，按照正确比例在球体表面雕塑出地球上的主要山脉。位于亚洲中间地带的喜玛拉雅山脉的珠穆朗玛峰是世界最高峰。最高峰高于海平面8848米，高峰直入云端，烟雾缭绕，山脚盘踞着广阔的土地，相当于一个帝国的土地面积。渺小的人类面对这样一座大山会有什么感想？那么，我们把这座山在我们假设为地球的球体上以同比例展示，你觉得我们应该用什么材料来做呢？是一粒沙——会轻易地从你手中滑落的细纱，我们需要的是一粒1（1/3）毫米的细沙，巨大的对我们来说具有压倒性震撼效果的山峰，对于地球来说，几乎什么都不是。这个比例比水果皮上小丘胞相对于水果的比例还要小。欧洲最高峰白朗峰，高4810米，用直径是刚才细沙一半的小沙粒来表示就可以了。不需要重复更多的例子，你可以清楚地看到，球体表面布满无数不平坦、大小不均匀的小细沙，这就相当于地球表面布满大大小小的山脉丘陵，这完全不会影响到地球的形状。表面布满山脉丘陵的地球，按照同比例缩小，事实上就是一个表面点缀着细沙与灰尘的大球体。　　地球是如何在宇宙中保持平衡的呢？是像寺庙穹顶的避难灯那样，从天空中垂下来一根链子悬挂着它吗？或者像是地球仪那样，被安置在一个支架上？成千上万的旅行者，他们四处行走，但是没有任何人在任何地方，看到任何种类的悬挂链和悬置支架，在我们居住的城市中，我们所接触的也只有大地、天空与海洋。因此我们得出结论，地球在宇宙中是独立存在的，没有任何支撑地存在于苍茫宇宙之中。　　但是，为什么地球不会掉落呢？关键在这里。先自己思考一下，或许你自己就会想明白为什么地球不会掉落。抬起头来，你看到了什么？广阔的天空，无边无际的宇宙。如果站在正对着我们脚底的地球的另一端，会看到什么？仍然是广阔的天空，无边无际的宇宙。再往左或者往右一半的位置呢？仍然是一样的，总是一样的。到处都是一样广阔的天空，一样无边无际的宇宙包围着地球。　　那么你告诉我，在这个任何地方都是一样的空间中，地球向哪一个方向掉落呢？如果你能，请告诉我，哪个方向是上，哪个方向是下。如果朝着天空的方向是“上”，那么别忘了在地球的相反面也是天空，那里也跟这里一样，到处都是一样的。如果对你来说，地球不能掉落进我们头顶的天空是很简单明了的道理，那么为什么你会期望地球掉落进我们下方的天空中呢？就像我们不会怀疑地球会从天空中升起一样，我们也不需要怀疑地球会落进天际。　　这个问题，我们会在下一章进一步地详细阐述，我们会讲述物体掉落与地心引力的关系。首先，让我们来总结一下这一章的主要内容：地球是球形的，而且独立于宇宙之中。周长为4万千米长。它的半径，即从地球中心到地球表面的平均距离是6366千米…。地球表面即使是最不平坦的地方，对地球的形状都不具有任何改变意义。　　第二章　万有引力：物体为什么会掉落　　大家有没有听说著名的拉封丹的寓言故事《橡果与南瓜》，有没有因为盖洛的坏运气而哈哈大笑？人类在本质上都是有点自命不凡的，佃农盖洛看到南瓜长这么大，而它的瓜秧却如此细，他自言自语道：“这一切上帝当时不知如何想的，他可没把这南瓜安顿好！要是我的话，我考虑把它挂在一棵橡树上，那就挺合适的了。树果相配，应该如此。真可惜，我一点也没领会神父在传教时讲的：一切都应该是完美的。可眼前这颗不到我小手指粗的橡果为什么不长在南瓜藤上呢？上帝造物时肯定弄错了！这些果实如此生长，我越瞧越觉得别扭。”　　这番琢磨着实令他困惑不解，他心想：人想得太多，庸人自扰觉就难眠。可他躺在一棵橡树下很快就睡着了。　　这时一颗橡果掉下来，砸在他的鼻子上。他痛醒了，用手往脸上摸，橡果挂在自己下巴的胡子上。糟了，鼻子被砸伤了，于是他马上改变了口气。　　“哎哟！”他嚷着说，“我鼻子被砸出了血！要是从树上掉下一个大南瓜，那我可就惨了。上帝不会看着这种事情发生，他肯定是对的。我如今才懂得了这个道理。”　　我亲爱的年轻读者们，你们也会同意盖洛的话吧。如果橡树上长了一个大南瓜，这可是太危险啦。　　如果说掉落的橡果让盖洛明白了“上帝是正确的”这个道理，牛顿则因为一个苹果的掉落，意识到天体的运行遵循着一定的法则。年轻的牛顿，充满着对知识的渴求，有一天穿过一片苹果林的时候，正好有一个苹果掉落下来。如果是我们，大概就会把这个苹果捡起来，然后吃掉，那么整个事情就这样结束了。但是，牛顿却产生了疑问：为什么苹果会落下来呢？这真是一个愚蠢的问题！　　你会告诉他，苹果熟了，自然而然就会从枝头掉落了啊。但是，请等一下，先回答我一个问题，然后你会认识到小牛顿的疑问并不可以轻视。　　苹果会从苹果树枝头掉落，但是如果苹果树像白杨树一样高，苹果还会落下来吗？毫无疑问，仍然会的。那么从高于苹果树十倍、百倍的高度还会落下吗？我们知道石头会从塔顶或者山顶掉落，所以答案仍是肯定的。最后，如果这棵苹果树因为某种奇迹，长成一棵“参天”大树，有100米、1000米、10000米高，苹果还会掉落吗？就像是我们坐着热气球升得越来越高，你从那里往下扔东西，这个东西会落到地面一样，你根本不用犹豫，答案是肯定的。从你所能想象的任何高度，苹果都会落下来。事实上，海拔越高，苹果降落到地面时的瞬时速度就会越快。　　现在我们达成一个共识，即使苹果树长得没入云层，苹果总是会落到地面的。那么，如果我们把苹果换成铅球呢，铅球也会像苹果一样落下来吗？答案是一样的。很好，现在你已经了解到，苹果也好，铅球也好，不管从多高的地方，它们总是要落到地面的。那么，我想，如果铅球在遥远的月球上，它也会落向地球的吧。你认为呢？这个问题，需要好好思索一下，如果没有什么阻碍的话，为什么不会呢？你可能会回答：是的，我也认为它能掉落到地球上。　　当月亮冉冉升起，抬头望一下天空，你是不是看到一个巨大的发光体，没有任何支撑地、孤零零地悬挂于夜空中？现在，注意了！就像你刚才说的那样，它会“哐”的一声，砸到我们身上，造成一次恐怖的袭击。月球是一个巨大的球体，其面积大约是地球的1／50。“哐”的一声，你惊声大叫，月亮掉下来了！我年轻的读者们，如果月亮真的掉下来，我们的牛顿就又需要坐在苹果树下进行思考了。如果月亮掉落下来，而且正好砸到我们身上，那将会是一个巨大的灾难，我们古老的地球也会分崩离析，被这个从太空来的庞然大物砸得粉碎。月亮确实在掉落，但是，这不需要惊慌：即使它一直在向地球靠近，地球与月球之间仍然保持着相同的距离。大家是不是已经迷惑了，这看起来似乎是世界上最相互矛盾的荒谬说法。那么让我们继续前进，找出一个对这个令人惊讶的事实的合理解释。

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