心智圖資源庫 《奇觀》心智圖
這將是一趟顛覆我們認知的奇妙科學之旅,正如《物理世界》所言:「格里賓巧妙地將這些點連在一起,展現出一幅比各部分之和更令人驚嘆的更大的圖景。
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《奇觀》心智圖
月球之謎、宇宙之始及生命的起點
月球和地球
一次猛烈撞擊
44億年前,一顆火星大小的行星和原地球發生了猛烈撞擊
撞擊飛濺物中的一部分停留在地球周圍形成環帶,從中孕育出月球
入侵行星的重金屬核心與地核融為一體,逐漸凝聚成一個核心密度大、地殼極薄的新星體,形成現在的地球
這次撞擊使地軸傾斜,地球飛速自轉,四季形成
地球宜居的必要條件
地球磁場的保護
地球磁場籠罩在地球外部,保護地球不被太陽風暴傷害
地殼薄的作用
地殼變薄以後,板塊漂移才有了可能
因為地殼薄,地球才會出現火山爆發,火山噴發將地下的二氧化碳和水蒸氣噴到大氣中,為地球保溫;而風化作用又能為地球降溫,二者結合,地球可以維持在一個適宜的溫度
地軸傾斜
地球被撞歪後,地軸與公轉軌道面的垂線形成了23.4°的夾角
23.4°的地軸傾斜角讓四季得以產生,如果沒有這個斜角,地球將常年酷熱或酷寒,生物無法生存
月球的引力作用
全靠月亮的引力製衡著地球,地球才能穩定轉動
宇宙之始
宇宙是膨脹還是收縮
愛因斯坦認為宇宙既沒有膨脹,也沒有收縮
科學家透過觀測發現,星系團正在彼此遠離,並透過紅移現象發現宇宙在不斷膨脹
重力波的探測
愛因斯坦在1918年發表了對重力波的預測
雙黑洞並合
兩個黑洞相互吸引、碰撞,繼而並合在一起,引發強大的引力波
重力波
大質量物質扭曲時空後產生的漣漪,透過波的形式從輻射源向外傳播,是一種物質波
雷射干涉重力波天文台(簡稱LIGO)於2015年9月捕捉了重力波,驗證了愛因斯坦的預測
宇宙在加速膨脹
美國天文學家透過觀測和計算,發現今天的宇宙膨脹得比過去更快,也也就是宇宙正在加速膨脹
蝴蝶效應
什麼是蝴蝶效應
蝴蝶效應的本質就是混沌系統對初始條件具有極為敏感的依賴性
我們的宇宙是一個巨大的混沌系統
混沌系統
指在一個系統中,存在著貌似隨機的不規則運動,其行為表現為不確定性、不可重複、不可預測
地球氣候幾種可能的穩定態
過去幾千年至今的氣候模式,也是我們適應的模式
上一次冰河期的寒冷態,冰天雪地的狀態
比目前氣溫高6℃的炎熱態
生命的來源
地球生命的起源
地球生命大約起源於40億年前,也就是地球形成5億年後,便開始出現生命形式
每個複雜生命都有一個共同的始祖──大約20億年前全世界誕生的第一個細胞
真核生物的誕生
20億年前,一個古菌吞噬了一個細菌,該細菌未被消化掉,反而保留了自主性,與宿主形成了一個內共生體,成為所有真核生物的祖先
真核細胞有粒線體功能以後,開始瘋狂複製,才能脫離能量源
地外生命的可能性
【好消息】如果地球一冷卻下來,就有兩種不同形式的單細胞生物橫空出世,那麼其他星球存在生命的可能性一定很高
【壞消息】如果地球花了20億年的時間才等到兩個原核生物偶然相遇,那麼其他星球上存在複雜生命體的可能性一定很低
人類的成長
人類是在冰期中成長的
間冰期
過去幾百萬年的冰河期分成了多個冷暖交替的時期:10萬年的寒冷的冰期之後,是持續1萬年的間冰期
幾乎所有人類文明都湧現於未次間冰期,但地球至今仍處於一個大冰期之中
能人
第一個被歸為人屬的是能人,直立行走,體格矮小,腦容量約為現代智人的一半
直立人
150萬年前出現,起源於非洲;50萬年前,直立人進化為智人,即最終擴散到整個大陸的現代人