基本介紹
基本信息,作者簡介,文章原文,神秘的宇宙,
基本信息
文章名稱：宇宙的邊疆
文章作者：卡爾·薩根（Carl Sagan，1934—1996）
高中新課標語文必修教材 必修三 的課文
作者簡介
卡爾·薩根（Carl Sagan，1934—1996），美國天文學家。1934年11月9日生於紐約州，1960年獲芝加哥大學哲學博士學位。1968年他調到康奈爾大學，任天文學副教授兼行星研究實驗室主任。1969年他擔任天文學雜誌（伊卡魯斯）編輯的職務。被稱為“大眾天文學家”和“公眾科學家”。他以對科學的熱忱和個人巨大的影響力，引導幾代年輕人走上探索科學之路。他主持過電視科學節目，出版了大量科普文章和書籍，其《伊甸園的飛龍》曾獲得普里策獎，電視系列節目《宇宙》在全世界取得熱烈反響。主要作品還有《宇宙聯結》《宇宙》《布盧卡的腦》《被遺忘前輩的陰影》《暗淡藍點》《數以十億計的星球》等。
他對人類將無人太空飛行器傳送到太空起過重要的作用，在行星科學、生命的起源、外星智慧型的探索方面也有諸多成就。他深深介入美國的太空探測計畫，並在行星物理學領域取得許多重要成果。第2709號小行星以其姓氏被命名為“薩根”。他在科普方面的成就更為引人注目：20世紀80年代他主持拍攝的13集電視片《宇宙》，被譯成10多種語言在60多個國家上映；此外他還寫了數十部科普讀物。1994年，他被授予第一屆阿西莫夫科普獎。
這位著名的科學家也對科幻文學頗有興趣，一些人發現，就是在他的另一部膾炙人口的科普讀物《布羅卡的腦》中，就有整整一章對科幻文學意義的論述。他在書中以非常熱情的語言讚頌了科幻作家在人類歷史和科學發展史上所起的偉大作用，並以自己的親身經歷，向讀者證明，科幻文學將為所有人代去無予倫比的享受。
文章原文
——布菜斯·始斯卡《感想錄》
已知的事物是有限的，未知的事物是無窮的；我站立在茫茫無邊神秘莫測的汪洋中的一個小島上。繼續開拓是我們每一代人的職責。
——T.H.赫胥黎
宇宙現在是這樣，過去是這樣，將來也永遠是這樣。只要一想起宇宙，我們就難以平靜——我們心情激動，感嘆不己，如同回憶起許久以前的一次懸崖失足那樣令人暈眩顫慄。我們知道我們在探索最深奧的秘密。
宇宙的大小和年齡不是一般人所能理解的。我們的小小行星只不過是無限永恆的時空中的一個有限世界。從巨觀來看，大多數人類所關心的問題都可以說是無關緊要的，甚至是微不足道的。但是，我們人類朝氣蓬勃、勇敢好學、前途無量。幾千年來，我們對宇宙及我們在宇宙中所處的地位作出了最驚人的和出乎意料的發現。人類對宇宙的探索，回想起來是很令人興奮的。這些探索活動提醒我們：好奇是人類的習性，理解是一種樂趣，知識是生存的先決條件。因為我們在這個宇宙中只不過是晨空中飛揚的一粒塵埃，所以，我們認為，人類的未來取決於我們對這個宇宙的了解程度。
我們探索宇宙的時候，既要勇於懷疑，又要富於想像。想像經常能夠把我們帶領到嶄新的境界，沒有想像，我們就到處碰壁。懷疑可以使我們擺脫幻想，還可以檢驗我們的推測。宇宙神奧非凡，它有典雅的事實，錯綜的關係，微妙的機制。
地球的表面就是宇宙汪洋之濱。我們現有的知識大部分是從地球上獲得的。近來，我們已經開始向大海涉足，當然，海水才剛剛沒及我們的腳趾，充其量也只不過濺濕我們的踝節。海水是迷人的。大海在向我們召喚。我們的本能告訴我們，我們是在這個大海里誕生的。我們還鄉心切。雖然我們的夙望可能會冒犯“天神”，但是我相信我們並不是在做無謂的空想。
因為宇宙遼闊無垠，所以那些我們所熟悉的適用於地球的量度單位——米、英里等等已經沒有意義。我們用光速來量度距離。一束光每秒鐘傳播18.6萬英里，約30萬公里，也就是7倍於地球的周長。一束光從太陽傳播到地球用8分鐘的時間，因此我們可以說，太陽離我們8光分。一束光在一年之內約穿過10萬億公里(相當於6萬億英里)的空間，這個長度單位——光在一年裡所通過的距離——稱為一光年。光年不是度量時間的單位，而是度量距離的極大單位。
地球是宇宙中的一個地方，但決不是唯一的地方，也不是一個典型的地方。任何行星、恆星或星系都不可能是典型的，因為宇宙中的大部分是空的。唯一典型的地方在廣袤、寒冷的宇宙真空之中，在星際空間永恆的黑夜裡。那是一個奇特而荒蕪的地方。相比之下，行星、恆星和星系就顯得特別稀罕而珍貴。假如我們被隨意擱置在宇宙之中，我們附著或旁落在一個行星上的機會只有10分之一①。(10，在10之後接33個0)。在日常生活當中，這樣的機會是“令人羨慕的”。可見天體是多么寶貴。
從一個星系際的優越地位上，我們可以看到無數模糊纖細的光須象海水的泡沫一樣遍布在空間的浪濤上，這些光須就是星系。其中有些是孤獨的徘徊者，大部分則群集在一起，擠作一團，在大宇宙的黑夜裡不停地飄蕩。展現在我們面前的就是我們所見到的極其宏偉壯觀的宇宙。我們隸屬於這些星雲，我們所見到的星雲離地球80億光年，處在已知宇宙的中心。
星系是由氣體、塵埃和恆星群(上千億個恆星)組成的，每個恆星對某人來說都可能是一個太陽。在星系裡有恆星、行星，也可能有生物、智慧型生命和宇宙間的文明。但是從遠處著眼，星系更多地讓人想起一堆動人的發現物——貝殼，或許是珊瑚——大自然在宇宙的汪洋里創造的永恆的產物。
宇宙間有若干千億(10)個星系。每個星系平均由1000億個恆星組成。在所有星系裡，行星的數量跟恆星的總數大概一樣多，即10*10=10。在這樣龐大的數量里，難道只有一個普通的恆星——太陽——是被有人居住的行星伴隨著嗎？為什麼我們這些隱藏在宇宙中某個被遺忘角落裡的人類就這樣幸運呢？我認為，宇宙里很可能到處都充滿著生命，只是我們人類尚未發現而已。我們的探索才剛剛開始。80億光年以外嵌著銀河系的星系團催迫著我們去探索。探索太陽和地球就更不用說了。我們確信，有人居住的這個行星只不過是一丁點兒的岩石和金屬，它靠著反射太陽光而發出微光。在這樣的大距離里，它已經消失得無影無蹤。
但是，這個時候，我們的旅程只到達地球上的天文學所通稱的“本星系群”。本星系群寬達數百萬光年，大約由20個子星系組成，是一個稀疏、模糊而又實實在在的星系團。其中的一個星系是M31，從地球上看，這個星系位於仙女星座。跟其他旋渦星系一樣，它是一個由恆星、氣體和塵埃組成的巨大火輪。M31有兩個衛星，它通過引力——跟使我呆在坐椅上相同的物理學定律——將矮橢圓星系束縛在一起。整個宇畝中的自然法則都是一樣的。我們現在離地球200萬光年。
M31 以外是另一個非常相似的星系，也就是我們自已的星系。它的旋渦臂緩慢地轉動著——每2億5千萬年旋轉一周。現在，我們離地球4萬光年，我們正處於密集的銀河中心。但是， 假如我們希望找到地球的話，就必須將方向扭轉到銀河系的邊遠地帶，扭轉到接近遙遠的旋渦臂邊緣的模糊的地方。
我們印象最深刻的是，恆星即使在兩個旋臂之間，也像流水一樣漂浮在我們的四周——氣勢磅礴的自身發光的星球，有些雖然象肥皂泡一樣脆弱，卻又大得可以容得下1萬個太陽或1萬億個地球；有些小如一座城池，但密度卻比鉛大100萬億倍。有些恆星跟太陽一樣是孤獨的；多數恆星有伴侶，通常是成雙成對，互相環繞。但是那些星團不斷地從三星系逐漸轉化成由數十個恆星組成的鬆散的星團，再轉化成由百萬個恆星組成的璀璨奪目的大球狀星團。有些雙星緊靠在一起，星體物質在他們之間川流不息，多數雙星都象木星與太陽一樣分離開來。有些恆星——超新星——的亮度跟它們所在的整個星系的亮度一樣；有些恆星——黑洞——在幾公里以外就看不見了。有些恆星的光彩長年不減；有些恆星閃爍不定，或以勻稱的節奏閃爍著。有些恆星穩重端莊地轉動著，有些恆星狂熱地旋轉著，弄得自己面貌全非，成了扁圓形。多數恆星主要是以可見光成紅外光放出光芒；其他恆星也是X光或射電波的光源。發藍光的恆星是年青的星，會發熱；發黃光的恆星是常見的星，它們已經到了中年；發紅光的恆星常常是垂亡的老年星；而發白光或黑光的恆星則已奄奄一息。銀河里大約有4千億個各種各樣的恆星，它們的運轉既複雜又巧妙。對於所有這些恆星，地球上的居民到目前為止比較了解的卻只有一個。
每個星系都是太空中的一個島嶼，它們與其鄰居隔光年之距遙遙相望，我可以想像，在無數星球上的生物對宇宙的模糊認識是如何產生的：他們在開始的時候都以為，除了他們自己小小的行星以及他們周圍的那些區區可數的恆星以外，再也沒有其他的星星了。我們是在與世隔絕的情況下成長起來的，我們對宇宙的正確認識是逐漸形成的。
有些恆星可能被數百萬個沒有生物的由岩石構成的小星球所包圍，這些小星球是在它們演化的某個初級階段凍結而成的行星系。大概許多恆星郡有跟我們類似的行星系：在外圍具有由大氣環所包圍的行星和冰凍衛星，而在接近中心處則有溫熱的、天藍色的、覆蓋著雲的小星球。在一些行星上可能已經有高級動物，他們也許正在從事某種巨大的工程建設來改造他們的行星世界，他們是我們宇宙中的兄弟姐妹。他們跟我們的差別很大嗎？他們的形狀、生物化學、神經生態、歷史、政治、科學、技術、藝術、音樂、宗教、哲學等方面的情況如何？也許有一天我們會知道的。
我們現在已經回到了我們的後院——離地球1光年的地方。包圍著我們的太陽的是一群巨大的雪球，這些雪球由冰塊、岩石和有機分子組成：它們就是彗核。每當恆星經過的時候都對它們產生一定的引力作用，最後迫使它們當中的一個雪球傾倒到內太陽系。由於太陽熱的作用，冰塊被蒸發，於是就出現了美麗的彗尾。
我們現在來到我們星系的行星上。這些星球相當之大，它們都是太陽的俘獲物。由於重力作用，它們被迫作近似圓周運動。它們的熱量主要來自太陽。冥王星覆蓋著甲烷冰，它唯一的夥伴是它的巨大衛星卡戎。冥王星是被太陽照亮的，因為太陽離它很遠，從漆黑的天空中看上去，太陽只不過是一個明亮的光點。巨大的氣體星球海王星、天王星、土星——太陽系的寶石——和木星部分別有一個冰凍衛星作伴相隨（這些行星近年均被發現有更多的衛星甚至衛星群相伴隨。——編著）。在氣體行星及其冰凍衛星的內側就是充滿岩石的溫暖的內太陽系。例如，在那裡有紅色行星——火星。在火星上有高聳的火山、巨大的裂谷、席捲火星的大沙暴，並且，完全可能還有一些初級形態的生物。所有太陽系的行星都繞著太陽運轉。太陽是離我們最近的一個恆星，它是一個令人恐怖的氫氣和氦氣的熱核反應爐，它的強光照耀著整個太陽系。
經過一番漫遊之後，我們終於回到了我們這個弱小的淺藍色星球。宇宙汪洋茫無際涯，範圍之大，難以想像，而這個星球僅是其中之一，完全淹沒於宇宙汪洋之中，它的存在可能僅僅對我們有意義。地球是我們的家，我們的母親。人類是在這裡誕生和成長的，是在這裡成熟起來的。正是在這個星球上，我們激發了探索宇畝的熱情。也正是在這裡，我們正在痛苦和不安之中掌握我們自己的命運。
人類有幸來到地球這個行星上。這裡有充滿氮氣的藍天，有碧波蕩漾的海洋，有涼爽的森林，還有柔軟的草地。這無疑是一個生機勃勃的星球。從整個宇宙來看，它不但景色迷人，天下稀有，而且到目前為止，在我們的行程所經歷過的所有時空當中，只有這個行星上的人類開始對宇宙進行探索。必定有許多這樣的星球散布在整個宇宙空間裡，但是，我們對它們的探索從這裡開始。我們有人類百萬年來用巨大的代價積累起來的豐富知識。我們這個世界人才濟濟，人們勤學好問。我們的時代以知識為榮。我們是很幸運的。人類是宇宙的產物，現在暫時居住在叫做“地球”的星球上。人類返回家園的長途旅行已經開始。
神秘的宇宙
文章分析
《宇宙的邊疆》是一部電視片的解說詞，解說詞也屬於說明文的文體範疇。課文採用空間順序，從宇宙整體到星系的組成再到太陽系，雖然每個部分緊密相聯，但又各有側重，各有中心。作為解說詞，作者不斷抒發自己的思想感情。其中大段的議論和抒情，是普通說明文所罕見的。
文章緊扣宇宙的組成來介紹，補充和增加解說對象的相關信息，主要是知識和情理的擴展，使讀者接受到畫面和實物本身無法傳遞和難以表達的涵義。文中對光年基本概念的介紹（知識擴展），將宇宙比做大海，激發讀者對宇宙的想像（情理擴展）。解說詞是一個有機的整體，但各個部分又有相對的獨立性。文章從宇宙整體到星系的組成再到太陽系，雖然每個部分緊密相聯，但又各有側重，各有中心。
解說詞具有一定的視覺性，隨著攝影鏡頭由大尺度空間到小尺度空間，採取的是空間順序：由星系（星系群、子星系）到太陽系再到行星緩緩推進，從宇宙的整體到星系的組成，再到太陽系，最後回到地球。
文章可分為四部分，第一部分介紹宇宙並說明人類探索宇宙的意義；第二部分介紹星系；第三部分介紹恆星；第四部分介紹行星和太陽系；最後回歸到人類的家園――地球。這樣做可以使我們跳出宇宙之外，將它作為純客觀的說明對象來解說，能夠更清晰、直觀地介紹宇宙的空間概況。空間尺度由大到小，也讓讀者從整體上有所了解之後，再深入局部了解細微，這樣順序清楚，層次分明，符合讀者的思維習慣。同時，由宇宙反觀地球，就是人類的未來之路，這樣的順序和作者的由廣闊的宇宙，穿過無盡的空間，最終回到人類的家園，這是探索和發現的過程，表現了人類對宇宙的敬仰和“掌握我們自己的命運”的熱情。“人類的未來取決於我們對這個宇宙的了解程度”的的思想相契合。
從客觀角度來說，作者按從大到小的順序來布局此文的原因有二：其一，就宇宙的演化來看，因為先有宇宙，次有星系，再有恆星，再有行星，所以作者也按這樣的順序介紹宇宙的構成；其二，這是電視片的解說詞，由攝影的角度來看，先整體後局部便於把握，而先局部後整體，表述上容易混亂，視覺畫面也不好協調。不僅要讓觀眾了解宇宙的客觀構成和相關知識，還要表達人類對宇宙的主觀認識和人類探索宇宙的意義，這樣才能感染觀眾，激發他們對宇宙的興趣。
另外，文章在補充許多相關知識的同時，其中還運用了大段的議論和抒情來闡述自己的觀點和抒發自己的思想感情。如開始的三段文字和結尾的兩段文字，強烈的議論和抒情色彩，融說理和抒情為一體，而且和說明性的文字配合自然，傳達了作者對宇宙和人類的認識。語段中的議論和抒情也是隨處可見的，如“假如我們被隨意擱置在宇宙之中，我們附著或旁落在一個行星上的機會只有1033分之一。在日常生活當中，這樣的機會是‘令人羨慕的’。可見天體是多么寶貴”等。
