暗淡蓝点:探寻人类的太空家园

本书是享誉全球的美国天文学家和科普作家卡尔 ·萨根 60岁那年出版的科普名著，其主题关系到人类生存与文明进步的长远前景——在未来的岁月中，人类如何在太空中寻觅与建设新家园。
《暗淡蓝点（探寻人类的太空家园卡尔·萨根诞辰80周年纪念版）》叙述风格宛如一部纵贯往昔、今日与未来的史诗，于宏伟缜密间编织着大量扣人心弦的精彩故事。全书首先回顾了历史上有关人类在宇宙中地位的种种观念，接着根据20世纪中叶以来空间探测的成就对太阳系作了全方位的考察，然后评估了将人类送入太空的种种理由，最后是作者本人对人类未来的太空家园的长远展望。

卡尔·萨根(Carl Sagan，1934-1996)，美国人，曾任美国康奈尔大学行星研究中心主任，被称为“大众天文学家”和“公众科学家”。他对人类将无人航天器发送到太空起过重要的作用，在行星科学、生命的起源、外星智能的探索方面也有诸多成就，两次获得美国国家航空航天局特殊科学成就奖章(ESAM)。由于萨根博士对科学、文学、教育及环境保护的杰出贡献，他还被授予了普利策奖、美国国家科学院和国家科学基金会优选奖以及众多其他奖项。他主持过电视科学节目，出版了大量科普文章和书籍，其《伊甸园的飞龙》曾获得普利策奖，电视系列节目《宇宙》在全世界取得热烈反响。主要作品还有《宇宙联结》《宇宙》《布卢卡的脑》《被遗忘前辈的阴影》《暗淡蓝点》《数以十亿计的星球》等。

太阳系空间探测的早期杰出成就
“科学先生”卡尔萨根（代序）
译者序
漂泊者（作者序）
第1章 你在这里
第2章 光行差
第3章 大降级
第4章 并非为我们造的宇宙
第5章 地球上有智慧生命吗
第6章 “旅行者号”的胜利
第7章 在土星的众多卫星之间
第8章 第一颗新行星
第9章 太阳系边缘的一艘美国飞船
第10章 神圣的黑暗
第11章 昏星和晨星
第12章 大地熔化了
第13章 “阿波罗”的礼物
第14章 探测其他行星和保护地球
第15章 奇异世界的大门打开了
第16章 测天有术
第17章 日常的行星际暴力事件
第18章 卡马里纳的沼泽
第19章 改造行星
第20章 黑暗
第21章 上天去
第22章 踮着脚穿过银河系
注释
参考文献
致谢

    太空飞船离地球越来越远，无线电往返传递的时间也变长，当“旅行者号”在海王星的距离处时，这个时间接近11个小时。因此，一旦出现紧急情况，飞船需要知道怎样让自己进入一个等待地球指令的安全待命状态。随着航天器的老化，它的机械部件和计算机系统的失灵会越来越多；然而直到现在还没有出现过严重的记忆能力衰退和某些自动装置的阿尔茨海默氏病。
     这并不是说“旅行者号”航天器是完美无缺的。严重威胁探测任务的令人神经靠前紧张的事故确实出现过。每一次都委派一批工程师――有的人从一开头就参加“旅行者号”计划――组成一个特别小组来“处理”问题。他们研究有关的科技资料，并运用他们对失灵部件原有的经验，他们用从未发射过的、接近一样的“旅行者号”航天器设备来做实验，或甚至制作许多个失灵的部件，来对它们的失灵方式进行某种统计研究。
     1978年4月，在发射将近8个月之后，飞船正在接近小行星带，这时遗漏了一个地面指令――这是一个人为的差错――使“旅行者2号”上的计算机未与主要的无线电接收机连接，而误连到它的备用机上了。在接下来地面向航天器发送指令时，备用接收机未能锁住来自地球的信号，这是因为一个叫做跟踪环形电容器的部件失灵了。在“旅行者2号”接近失掉联系7天之后，它的故障警戒软件突然命令备用接收机断开，并让主接收机接通。然而主接收机在片刻之后神秘地失灵了，再也听不到它的声音了（直到今天，谁也不知道究竟为什么）。为了完成任务，航天器上的电脑此刻愚蠢地坚持要使用已经失灵的主接收机。就这样，由于人为的和计算机的一连串不幸的差错，飞船现在处于真正的危险之中。谁也想不出一个办法让“旅行者2号”恢复使用备用接收机。但即使这办到了，由于电容器失效，备用接收机也不能收到来自地球的指令。许多设计人员曾经担心，这样一来一切都完蛋了。
     但是在一个星期对地球指令冷漠地毫无反应之后，飞船终于接受了两个接收机之间自动转换的指令，并编入了这台反复无常的船载计算机的程序中。也就在那一个星期，喷气推进实验室工程师们设计出一个创新的指令频率控制程序，来保证让受过损伤的备用接收机也能理解主要的命令。
     工程师们现在至少初步地能够和飞船恢复联系了。不幸的是备用接收机现在变得很不稳定，它对航天器各个部件通电和断电时散发的热量极为灵敏。在随后的几个月中，喷气推进实验室的工程师们通过自己设计与进行的一些试验，弄清楚了大多数航天器操作模式受热的影响：哪些因素会阻碍，而哪些会容许接收来自地球的指令？
     有了这样的知识，备用接收机的难题就接近解决了。此后它收到了地球上发出的关于如何收集木星、土星、天王星与海王星系统资料的全部指令。就这样，工程师们拯救了飞行任务（为了保障安全，在“旅行者2号”后来的大部分飞行中，在与下一个行星会合之前，总是先把一套按计划进行的收集资料的程序存储在船载的计算机中，这样一来，即使航天器再次听不见来自家园的请求，也不碍事）。
     另一个令人痛心的失败，是在1981年8月“旅行者2号”刚从土星背面出现（就地球上看来）后，扫描平台发疯似的摇摆不定――在靠近土星的十分短暂时间内指向各处，有时指向环，有时指向卫星或行星本身。突然，平台卡住了。扫描平台卡住不动是一个使人急得发疯的困难处境：要知道航天器正在飞越从来没有看见过的奇景，今后好几年或几十年我们将再也不能看见它们了，而漠不关心的飞船固定不动地向外望着太空，什么也没有看到。
     扫描平台由带齿轮组的促动器驱动。因此喷气推进实验室工程师们起先在一次模拟试验中使用一个同样的飞行促动器，它在转动348次后失灵了，而航天器上的促动器转动了352次后失灵。问题原来出在润滑失灵。知道这一点是好的，可是怎样对付它呢？很清楚，无法给“旅行者号”追加一个加油器。
     工程师们考虑，他们用交替地加热和冷却的办法能否使失灵的促动器再次起动呢？也许由此产生的热应力会引起促动器的部件以不同的速率膨胀和收缩，并使它松动。他们在实验室里用特制的促动器来试验这个设想，于是兴高采烈地发现，用这个办法他们可以让扫描平台在空间重新起动。设计人员还想出办法及早地诊断促动器失灵的任何别的迹象，因而有足够时间环绕这个问题开展工作。此后，“旅行者2号”的扫描平台运作得完美无缺。由于这项工作，才有了在天王星与海王星系统中拍到的全部图片。工程师们又赢得了一次胜利。
     P80－82