望向星空深处

★ 写给科学与星空的情书
“旅行者号”金唱片制作人、NASA空间探索政策顾问蒂莫西•费里斯经典力作，国际天文年指定读物，获评《纽约时报书评》年度好书、美国笔会文学奖•年度研究型非虚构类作品。

★ 细腻优美的星空知识科普
作者如向导一般，用散文般的科学语言带你零障碍游览宇宙，欣赏土星环缝、木星大气层、狮子流星雨、指环星云、室女超星系团、宇宙泡……饱含诗意的笔触令人手不释卷。

★ 全世界观星者的逸闻趣事集
作者从天文史中钩沉索隐，并亲访各行各业痴迷于星空的人们，勾画出天文爱好者的生动群像。BBC《仰望夜空》节目主持人帕特里克•摩尔爵士、皇后乐队吉他手布赖恩•梅、艺术家詹姆斯•特瑞尔，用精彩故事讲述天文爱好如何改变自己的人生。

★ 科学与人文并举
全书从天文延伸到历史、社会、文化等多个层面，凝聚着作者对宇宙和人生的思考，视角宏大，文笔隽永。

★ 对零基础者友好
附录包含天文术语表、四季星图、星表、观测指南、经典书目等丰富信息。

★ 天文科普名家力荐
天文学家、《星星离我们有多远》作者卞毓麟倾情作序，国家天文台科普工作者、天文摄影师张超审订推荐。

蒂莫西•费里斯（Timothy Ferris），美国科普作家，加州大学伯克利分校名誉教授，美国航空航天局空间探索政策顾问。他从1956年开始观星，在《纽约客》《纽约时报》《自然》《美国国家地理》等报刊发表过二百多篇天文学领域的文章，著有《在银河系里成长》等十二本畅销科普作品，曾获美国物理联合会奖、美国科学促进会奖、古根海姆奖。费里斯是1977年进入太空的“旅行者号”金唱片的制作人，还拍摄过包括《望向星空深处》同名影片在内的三部天文纪录片，现在他在四所大学教授天文学、英文、历史、新闻学、哲学方面的课程。

全书充满引人入胜的故事……这些故事激情洋溢，人文与天文并驾齐驱。

——卞毓麟

这是一本天文爱好者的情怀之书，喜爱探索夜空的你一定能从中找到共鸣。

——张超

费里斯是天文领域的桂冠诗人，他的这部新作文笔优美、引人入胜，必将被一代代观星者视若珍宝。掩卷之后，你会渴盼夜幕快些降临，好走出家门仰观宇宙，亲眼看看那些闪烁的奇迹。

——《华盛顿邮报》

费里斯带领读者在已知的宇宙中做了一次壮游，从邻近的行星启程，直抵遥远的星系。他的叙述气势磅礴、行文典雅，充满了历史与科学的细节。

——《探索》频道

一位科普作家深入探究了他对观星的毕生热情，结成此书。对于志趣相投的人和未来的天文学家而言，它是不可或缺的经典。

——《科克斯书评》

费里斯拥有令人艳羡的天赋，能够描摹夜空之壮美。你会不由得被吸引到户外，仰望星空并惊叹不已。

——《新科学家》

这本书为新手开启了步入天文学领域的门扉，也俘获了业已痴迷于星空的人们。

——《出版人周刊》

前言

第一部分 海滩上
天文台日志：昏昧中的灵长类动物
第一章 开始
第二章 宇宙飞行
第三章 氧层
守卫：拜访“白先生”
第四章 业余爱好者
你能看到多少？拜访斯蒂芬•詹姆斯•奥马拉
第五章 专业工作者
绘出宇宙：拜访杰克•牛顿
第六章 石山
远视：拜访芭芭拉•威尔逊

第二部分 蓝色汪洋
第七章 太阳的疆域
星球摇滚：与布赖恩•梅的谈话
第八章 晨星与昏星
发现之父：拜访帕特里克•摩尔
第九章 月舞
望远镜与墓冢：拜访珀西瓦尔•洛厄尔
第十章 火星
黑暗尽头的光：拜访詹姆斯•特瑞尔
第十一章 天外来石
彗尾：拜访戴维•列维
第十二章 天上的害虫
相机的眼睛：拜访唐纳德•帕克
第十三章 木星
土星风暴：拜访斯图尔特•威尔伯
第十四章 外行星
天文台日志：午夜钟声
第三部分 深海
第十五章 夜空
数字宇宙：虚拟访问程控望远镜

第十六章 银河
蓝调乐谱：拜访约翰•亨利之魂
第十七章 星系
大科学：拜访埃德加•O. 史密斯
第十八章 黑暗世纪
天文台日志：黎明的密涅瓦

附录
附录A 观测技巧
附录B 著名周期性流星雨
附录C 有代表性的亮星
附录D 梅西叶天体（按季节排列）
附录E 行星及其卫星
附录F 延伸阅读
附录G 星图

注释
术语表
索引

1980年，智利安第斯山脉高地，午夜。高高的山脊线沐浴在从太平洋吹来的澄澈稳定的空气中，这里有世界上最美的景观。三座大天文台沿山脊而建，一个挨着一个，像古罗马人的烽火台。我正在使用三座天文台中最北边那座最小的，以低倍率扫视银河，看着那些星团和星云。一般来说，视觉观测者的观测都比较有条理，将望远镜瞄准特定目标，然后研究它们；但有时候我们只是扫视，像哈克贝利·费恩乘木筏随波逐流一样漫无目的。而在地球上仰望天空，最汹涌的河流莫过于南天银河，今夜它的弧线横贯天顶，在深黑色星空中发出灿烂光辉。

我从天鹰座开始，漫步南天，注视着闪烁的星辰如黑丝绒上的珠宝一般集结。有些星星松散地聚合为中等大小的疏散星团，如NGC 6755和NCG 6756。它们的身影一闪而过，仿佛午夜列车窗外沉睡村庄的细碎灯火。几个发光的发射星云列队而过，它们的数量正在缓慢增长。巨大的黑色尘云聚拢而来，像含义深远的静谧，又缓缓退出，显露出更多星星，以及一个球状星团紧密温暖的光，接着还有一个行星状星云——优雅，半透明，精妙繁复，像一只发冷光的水母。

到了盾牌座，我加快节奏，穿过边界，进入巨蛇座。鹰状星云跃入视野，那是虬结纠缠的尘埃气体上的一束枝形吊灯似的光，像顺密西西比河而下的夜航船一样俗丽。在人马座，大量明亮的星云出现了，带有热带鲜花般的别样风情。我在天鹅星云上踟蹰良久，它像寂静的早晨里营地篝火上升起的轻烟，只是这轻烟有10光年之高。三叶星云有点像一盏中式折叠宫灯，若有风搅动，看起来就是扁平的，但若空气稳定，就变成了一个立体的发光球体。它的伙伴——朦胧的礁瑚星云，几乎在周围绵延的发光气体的笼罩中消失了，这些气体就像一卷卷展开的帷幔。还有很多可以看的东西——红铜色的球状星团、纤弱的星云，还有闪耀的疏散星团——太多了，要看不过来了。我离开望远镜，伸展了一下，放空自己。一旦陷入深空，你就会知道，没什么比现实更美。

古代观测者一度猜测他们在夜空中看到的星星属于一个扁平的星系盘。望远镜时代之前的伟大天文学家第谷·布拉赫在他的天文台里放着一个巨大的铜质天球仪，它的直径有5英尺，饰有华丽的星座纹路，他还在上面镌刻了数千颗星星的位置。他思索着这些星星的位置，也许注意到了天空中的亮星倾向于向银河附近聚集，这是个很明显的线索，表明恒星和银河之间必然有着某种联系。但是第谷和他的同时代人显然都没能找出其中的关联。我们从不以无知看世界——所有观点都产生于先知与所见的对话，并取决于你看到的是什么，也取决于你寻找的是什么——而第谷对太阳属于一个旋涡星系的事实一无所知，也就并没有寻找这个命题的证据，直到伽利略用他的望远镜确认了银河由无数星星组成，然后 20世纪的天文学家确认这代表了我们从星系盘内的位置向外看这个旋涡星系的视角。

【前言】

本书关乎仰望星空——人类最古老也最高尚、最新也最具挑战性的行为之一。本书由三条主线编织——或者说是纠缠而成，我的功力还没到流畅的程度。第一条主线是我自己半生的观星之旅，主要就是讲当古老的星光照入我眼、启迪我心的时候所发生的故事。这些境遇蕴藉深远，对我来说意义非凡，仅透过他人之眼来描述它们，显得有点不够。

第二条主线是讲述目前席卷业余天文领域的变革——宇宙那些一度仅能为专业天文学家所知，甚至无人能及的深处，如今成为受好奇心驱使的观测者所能抵达的地方。这些爱好者中有许多人满足于欣赏宇宙奇景之美。还有些人则是近乎不计报酬地从事着科学研究工作，这不禁让人思考“爱好者”这个身份的本质。最好的定义也许来自业余爱好者出身的专业天文学家乔治·埃勒里·海尔，他将业余爱好者定义为“情不自禁的工作者”。

第三条主线则有关于地球之外——用我们人类在目前对宇宙的初期研究中能够做出的最好解释，来解释土星、指环星云、银币星系、北冕星系团到底是什么。学海无涯，但研究星辰和参加一场音乐会、观看一次棒球比赛或与老友交谈一样，能让你对关心和喜爱的事物多一份了解。

这本书无意成为一本天文爱好者指南，但我依旧希望它能鼓励读者将夜空的绚丽变成人生的一部分。宇宙对所有人敞开，天文爱好可以让人意识到存在的美、理性和伟大，其丰富程度有如那些从音乐、美术和诗歌中能找到的事物。阅读这本书无须对天文学有很多了解，读者遇到陌生的词汇时，可以查询书后的术语表。如果你想尝试观星，可以参考附录 A“观测技巧”，在那里我提供了一些入门建议。

偶尔观测一些恒星或行星，所费的精力就如偶尔观鸟一样少，但认真的天文爱好者则为此投入可观的时间和精力——熬夜简直不值一提。问他们为什么要做这些，似乎是情理之中的事。我也经常问他们这个问题，而多数人的答案和我自己的一样，仅仅是因为某一刻我们仰望星空，一见钟情，从此一发而不可收，原因说不清道不明，就像很难解释自己为什么会与现在的配偶而不是与别人结婚。有些人会提及行星、恒星、星云、星系等诸多天体之美。有些人会援引宇宙的广阔和自己在其中的归属感。还有人认为凝视星空让人们彼此更亲近，因为它提醒我们，我们本质上是一颗小小星球上的旅伴。如中国一位天文爱好者——大连的解仁江在最近的来信中所说，“天文是使我们彼此联结的最意义深远的（方法）。尽管我们肤色有异，国籍不同，但这颗行星是我们共同的家园。在我眼中没有比这更崇高的事业了”。

这本书主要是讲故事，并不是学术评论，很多值得尊敬的天文学家和望远镜制作者没被提到——并非他们本身有瑕疵，而是因为他们恰好不在我要讲的故事中。我为自己的疏忽道歉，并希望得到谅解。讲故事本身就如日照当空，照耀多少也就遮蔽多少。此外还有许多观测者，和他们的合作对我的研究至关重要，他们的善意和热情是一种恩惠。我还要感谢我的太太和我的家人，以及威廉·亚历山大、安德鲁·弗劳克诺伊、埃德温·C. 克虏伯、欧文·拉斯特、萨拉·利平科特、艾丽斯·梅休、利夫·鲁滨逊、唐娜·阿普里尔·赤·西和特拉·韦克尔。

《望向星空深处》自1991年开始动笔，陆陆续续写到2001年，写作的地点分别在加利福尼亚州旧金山、意大利的佛罗伦萨和佩斯卡亚堡，以及加州索诺马山的石山天文台。部分原文发表于《纽约客》，体例有一定更改。

本书关乎仰望星空——人类最古老也最高尚、最新也最具挑战性的行为之一。本书由三条主线编织——或者说是纠缠而成，我的功力还没到流畅的程度。第一条主线是我自己半生的观星之旅，主要就是讲当古老的星光照入我眼、启迪我心的时候所发生的故事。这些境遇蕴藉深远，对我来说意义非凡，仅透过他人之眼来描述它们，显得有点不够。
第二条主线是讲述目前席卷业余天文领域的变革——宇宙那些一度仅能为专业天文学家所知，甚至无人能及的深处，如今成为受好奇心驱使的观测者所能抵达的地方。这些爱好者中有许多人满足于欣赏宇宙奇景之美。还有些人则是近乎不计报酬地从事着科学研究工作，这不禁让人思考“爱好者”这个身份的本质。 最好的定义也许来自业余爱好者出身的专业天文学家乔治•埃勒里•海尔，他将业余爱好者定义为“情不自禁的工作者”。
第三条主线则有关于地球之外——用我们人类在目前对宇宙的初期研究中能够做出的最好解释，来解释土星、指环星云、银币星系、北冕星系团到底是什么。学海无涯，但研究星辰和参加一场音乐会、观看一次棒球比赛或与老友交谈一样，能让你对关心和喜爱的事物多一份了解。
这本书无意成为一本天文爱好者指南，但我依旧希望它能鼓励读者将夜空的绚丽变成人生的一部分。宇宙对所有人敞开，天文爱好可以让人意识到存在的美、理性和伟大，其丰富程度有如那些从音乐、美术和诗歌中能找到的事物。阅读这本书无须对天文学有很多了解，读者遇到陌生的词汇时，可以查询书后的术语表。如果你想尝试观星，可以参考附录 A“观测技巧”，在那里我提供了一些入门建议。
偶尔观测一些恒星或行星，所费的精力就如偶尔观鸟一样少，但认真的天文爱好者则为此投入可观的时间和精力——熬夜简直不值一提。问他们为什么要做这些，似乎是情理之中的事。我也经常问他们这个问题，而多数人的答案和我自己的一样，仅仅是因为某一刻我们仰望星空，一见钟情，从此一发而不可收，原因说不清道不明，就像很难解释自己为什么会与现在的配偶而不是与别人结婚。有些人会提及行星、恒星、星云、星系等诸多天体之美。有些人会援引宇宙的广阔和自己在其中的归属感。还有人认为凝视星空让人们彼此更亲近，因为它提醒我们，我们本质上是一颗小小星球上的旅伴。如中国一位天文爱好者——大连的解仁江在最近的来信中所说，“天文是使我们彼此联结的最意义深远的（方法）。尽管我们肤色有异，国籍不同，但这颗行星是我们共同的家园。在我眼中没有比这更崇高的事业了”。
这本书主要是讲故事，并不是学术评论，很多值得尊敬的天文学家和望远镜制作者没被提到——并非他们本身有瑕疵，而是因为他们恰好不在我要讲的故事中。我为自己的疏忽道歉，并希望得到谅解。讲故事本身就如日照当空，照耀多少也就遮蔽多少。此外还有许多观测者，和他们的合作对我的研究至关重要，他们的善意和热情是一种恩惠。我还要感谢我的太太和我的家人，以及威廉•亚历山大、安德鲁•弗劳克诺伊、埃德温•C. 克虏伯、欧文•拉斯特、萨拉•利平科特、艾丽斯•梅休、利夫•鲁滨逊、唐娜•阿普里尔•赤•西和特拉•韦克尔。
《望向星空深处》自1991年开始动笔，陆陆续续写到2001年，写作的地点分别在加利福尼亚州旧金山、意大利的佛罗伦萨和佩斯卡亚堡，以及加州索诺马山的石山天文台。部分原文发表于《纽约客》，体例有一定更改。