![巫师、外星人和星舰 - [美] 查尔斯·阿德勒](https://static.book345.com/covers/9787302394228.jpg)
《卫报》2014年度最佳自然科普图书之一
《物理世界》2014年度十佳图书之一
【内容简介】
从瞬间移形到太空电梯，从外星接触到星际旅行，科幻和奇幻作家笔下的世界总是充满奇思妙想。但是这些奇妙的设定到底是否可信呢？比如哈利波特系列中，威斯礼先生的飞行车能在现实中存在吗？哪些设定有可能成真？哪些根本就不可能实现？本书探讨了科幻与奇幻世界中最富创意的那些细节：比如时空扭曲、变形魔法、火箭推进器、飘浮蜡烛的照明效果等等，还向读者展示了其背后隐藏的物理学和数学原理。
本书作者查尔斯•阿德勒运用浅显易懂的数学模型，和仅仅高中难度的代数学知识，覆盖了大量有趣的科幻和奇幻主题。其中既有厄休拉•勒古恩的经典著作，又有《星球大战》和《阿凡达》等科幻大片，帮助读者得以认清可能性的限界。阿德勒先生阐述了《哈利波特》和《德雷斯顿档案》等奇幻作品难以严格符合科学原理的深层次原因，以及魔法在麻瓜世界的科学之处。他详细讲述了星际旅行，让我们理解为什么它没有变得像科幻作品预言的那样经济又普及。阿德勒还从科学角度讲述了关于系外行星的知识，以及在现实中我们怎样寻找外星人，为什么工作的重点从无线通讯转向了太空望远镜。在全书的末尾，他探讨了人类与其他智能生物的终极命运。全书旁征博引，谈及巨量的科幻作家及其作品。不止在正文中包含若干故事梗概，还在附录里奉上了一份关于牛顿运动定律的速成简介。
《巫师，外星人和星际战舰》适用于任何科幻和奇幻读者，不管你是喜欢踏踏实实的技术，还是天马行空的想象，它都会帮助你更好地理解有关科幻与奇幻的一切。
【读者定位】
1.从《星际迷航》的狂热粉丝到天体物理学家的所有读者。
2.科幻作家写作的案头利器。
3.科技宅人/geek的思考圣经。
4.创意意爱好者的学习指南
5.初高中热爱科幻的同学。
【推荐语】
作为一本科幻奇幻文学的拓展之书、类型文学作家的参考之书、创意爱好者的学习指南、科技宅人／geek的思考圣经，《巫师、外星人和星舰：科幻与奇幻中的物理数学》在中国的引进和出版是科幻奇幻领域的一个有价值的大事。希望这个作品能带动更多国人的同类创作。——北京师范大学文学院教授 世界华人科幻协会会长 吴岩
恰好，过去两年我在中山大学逸仙学院上过《人与宇宙的物理学》这门课，这门课的精神与《巫师》这本书很接近。我打算将来在中山大学再开一门课，这门课的教材就是《巫师、外星人和星舰》，这门课的课名也许就是《科幻和奇幻中的物理学与数学》。
——中山大学天文与空间科学研究院院长 著名理论物理学家 李淼
“阿德勒完美地向我们展现出，即便是最基础的数学和物理学也具有强大的力量。如果你个崭露头角的年轻科学工作者，还对代数学有点兴趣，你会喜欢这本书的。”
——罗伯特•马修斯，《BBC聚焦》
“我也说不清我对这本书的感觉是爱还是恨。爱它是因为它分析了奇幻、科幻作品中众多魔法和太空探索背后的物理学知识，令我为之着迷。恨它是因为它揭示了我永远都无法实现一个梦想的原因。一直以来，我都憧憬着能大喊一声：‘传送我吧，斯科蒂！’，然后完成瞬移。不过，查尔斯•阿德勒又将我拉回了现实……这本书中的物理学知识解释得非常到位，阿德勒举的例子也十分有趣。”
——诺艾尔•安•布拉德肖，《泰晤士高等教育》
“《巫师、外星人与星舰》这本书本身就非常棒，此外，它还可作为学习太空探索所需的物理学知识以及经典科幻作品的入门读物。”
——罗伯特•谢弗，纽约书评网
“对那些真正想了解太空旅行的真相或外星生命存在可能性的人来说，《巫师、外星人与星舰》无疑是绝佳选择。此外，它还可作为物理学和天文学课程上引人入胜的补充性读物。”
——西德尼•佩尔科维茨，“科学家的书柜”网站
“这本书内容充实，不仅适合科幻作者阅读，还适合任何想见识运用于实际的真正的科学的读者，它会解答你的很多问题。认真阅读它，保证你会赞不绝口。”
——G•F•威尔梅茨，“科幻瞭望台”网站
“无论是将其作为课程教材，还是自学读物，你都会发现这本书集趣味性与教育性于一体，且能引人深思。”
——马克•胡尼亚切克，《美国数学协会评论》
“如果你想了解科幻和奇幻作品中的科学知识哪些是正确的，哪些是错误的，这本书一定适合你。”
——《月球与行星信息通讯》
“这本书写得很好，也很有趣，阿德勒为此下了不少功夫。对任何希望创作真正符合科学原则的科幻小说作者来说，它非常具有参考价值。”
——《大众科学》
“这本书里的很多内容都会引起天文学和航天学爱好者的兴趣，我认为它也很有可能会吸引物理学专业的学生。”
——约翰•哈尼，《马格尼亚》杂志
“马里兰州圣玛丽学院物理系教授查尔斯•L•阿德勒和我们一样，是一名资深科幻迷，他这个领域有深入的了解。无论是对阅读《类似》杂志的科幻迷还是有志于创作硬科幻的作者来说，《巫师、外星人与星舰》都称得上是一本好书。我想说，这本书中涉及的公式都是绝对经得起验证的。此外，阿德勒创作这本书是为了向波尔•安德森致敬……《巫师、外星人与星舰》是写给科幻的一封情书。”
——唐萨科尔斯，《类似》杂志
“该书兼具趣味性与科学性。”
——保罗•吉尔斯特，《半人马座梦境》作者
“这书太有趣了！”
——基斯•库珀，《当今天文学》杂志
“《巫师、外星人与星舰》在分析书中相关对象时，将科幻的文学性与科学的严谨性完美地贯穿起来。不论是变形术的质量守恒问题，在霍格沃茨点蜡烛，还是建造一颗行星，阿德勒笔下的科学知识向来通俗易懂，并深受宅男宅女们的喜爱。”
——格伦•达拉斯，《旧金山书评》
“《巫师、外星人与星舰》同时满足了我对科学与科幻二者的喜爱……我的确很喜欢这本书，并想将它推荐给任何一家收藏科普、科幻图书的学术图书馆。若是大型公共图书馆和很多中学图书馆能收藏此书，也会让借阅者们受益良多。它还可以作为一份很棒的礼物，送给具备一定科学背景的年轻（甚至不再年轻的）科幻迷。”
——约翰•迪普伊，《一名科学图书馆管理员的自白》
“这本书是一项了不起的成就……它肯定是你在任何地方能找到的所有的教科书里最酷的那本……任何渴望了解何为现实、何为想象的科幻迷或奇幻迷几乎一定会喜欢它，你们可以期待从这本书中了解到，不论是在伟大的文学作品中，还是在真实的宇宙中，到底什么是可能实现的。”
——乔纳森•T•马莱，《探索》杂志
“这本书可读性高、妙趣横生、文笔出色，书中幽默之处众多。显然，阿德勒热爱所有类型的科幻作品——图书、短篇小说、电影和剧集，他乐于从科学的角度思考这些作品……总之，这本书不但全面介绍了众多科幻作品，还可以作为物理学和天文学的入门手册。”
——《选择》杂志
“这是一本令人兴奋的书……如果有人对物理学和科幻作品之间的关系感兴趣，我会毫不犹豫地将这本书推荐给他，尤其是讲授物理学入门课程的老师们，这本书可以作为枯燥的物理学课本有价值的补充材料，它甚至可能会提高学生对课程的评价，我肯定会在我的课堂上使用这本书。”
——科斯塔斯•埃夫蒂米乌，《物理世界》杂志
“《巫师、外星人和星舰：科幻与奇幻中的物理数学》是一本很棒的书。我刚开始阅读它，就立刻被作者查尔斯•阿德勒从字里行间流露出的热情与兴奋所吸引。这是一本让人手不释卷的好书。” ——爱德华•贝尔布鲁诺，《今日物理》杂志
“《巫师、外星人和星舰》这一书名根本不足以概括这本书——它将科学与科幻以轻松有趣的方式联系起来。从烛光到瞬移，再到古老浩瀚的宇宙，这本书可以作为很好的教学材料。它从科学的角度解读了我们身处的世界，无论是真实存在的，还是想象中的。它必将成为经典。”
——迦勒•沙尔夫，《重力引擎》和《哥白尼情结》的作者
“这本书非常棒，它利用严谨可靠的物理学定律分析了科幻作品中天马行空的意象。从《星际迷航》爱好者，到天体物理学家，都会认为它很有趣。”
——保罗•纳辛，《逻辑学家与工程师》作者
“《巫师、外星人和星舰》严格地运用物理学定律来解释科幻、奇幻书籍、电影及剧集中的概念、情节设计和其他元素。如果你认真阅读阿德勒详细的分析过程，你会对常见科幻作品中的修辞有更多的了解，学到大量物理学知识，并了解科学家认识世界的方式。这是一本非同寻常的书。”
——A•鲍登•万•里佩尔，《流行文化中的科学》作者
- 用高中数学解析科幻设定，揭示魔法与科技的物理边界。
- 从哈利波特到星际旅行，严谨推导奇幻情节的科学可行性。
- 探讨太空电梯、外星接触等硬核话题，厘清现实与幻想。
- 热爱科幻奇幻文学，渴望探究作品背后科学原理的读者。
- 对天体物理、航天工程感兴趣，喜欢硬核科普的科技迷。
- 希望提升设定严谨性，寻找创作灵感的科幻作家与爱好者。
- 书中包含大量公式与计算，非理科背景读者可酌情跳过。
- 第一部分侧重奇幻解析，若对魔法不感兴趣可直接跳读。
- 建议保持开放心态，享受作者用科学解构想象的幽默过程。
- 内容严谨且旁征博引，是科幻迷拓展视野的绝佳参考书。
- 公式较多劝退部分文科生，但逻辑清晰，科普价值极高。
- 作者兼具科学素养与迷之情怀，幽默笔触让枯燥理论生动。
本导读基于书籍简介、目录、原文摘录、短评和书评生成，不等同于全文精读。
- "当前我们面对载人航天问题的处境，就像查尔斯•巴比奇在19世纪60年代面对机器计算问题的处境一样。他发现了现代计算机的基本原理，然后就试图用那个时代的技术来实现他的设想。但当时整个社会的技术水准就是太低了一点点，以至于他的分析机就是无法建造成功。我们当前的处境也像当时的他一样：使用化学燃料的火箭，喷气速度仅有数千米每秒，堪堪能够把无人採测器送往太阳系其他行星，但在载人项目方面，则毫无用处。"
- "在几乎所有关于美人鱼的描述中，她们都长有水平方向的尾鳍，而所有真正的鱼类的尾鳍都是竖直方向的。这一区别意味着他们游泳方式大有不同。以鲨鱼为例，它们游泳是依靠前后扭动身体的方式，任何人类都无法轻易地像它们那样游泳。而鲸游泳，靠的是上下摆动尾鳍，这是任何人类都很容易模仿的游泳动作。其背后的原因，正是因为鲸属于海洋哺乳动物。数百万年前，鲸的祖先离开陆地，返回海洋世界。它们的两条后肢逐渐黏合到了一起，形成现在的尾鳍，但体内的骨骼结构仍然大致保持原样，也就是它的关节仍旧更适合上下摆动。 有趣的是，哈利波特系列中的美人鱼，反而更像是某种鱼类。在《哈利波特与火焰杯》一册钟，她们被写成有鳃的动物。电影版本虽然"
- "对上文内容，我总结出以下几点： 让火箭进入低空轨道，有一笔最小能量成本是无论如何也不可能节省掉的，这就是让它达到轨道速度所需的动能； 你需要超过最低数量的能源，是因为你需要携带火箭消耗的燃料，至少是满足一部分路程。这方面的考虑，导致了火箭方程的诞生； 但是，送人类进入轨道的能量需求，跟发射总成本相比，只占了很小一部分，这很可能是因为需要花费大量资金用于基础设施； 过去十年间，共有不到十个人自费进行了轨道飞行，每人的花费大概是2000万美金； 最后，对广泛开展任何商业项目而言，去往同步轨道的风险都未免过高。（最后这一条，是依据两次航天飞机爆炸事故而得出的结论。）"
- "现在我们来造一条超长引线：它的长度为5光秒（ls) ，折合约150万km。我们会用光来引燃这颗爆竹，假设我们有某种光纤或者有可能传递信号的某种激光，并且在爆竹上安装了对应的感应器。信号传送的速度是每秒钟1光秒，就是需要5s将光信号传到这颗爆竹。跟上次一样，如果爆竹炸响的时间是4s以后，那它不可能是引线点燃的，而如果炸响的时间是6s以后，则两件事可能存在因果关系。这个例子的意义在于：根据目前我们人类掌握的物理学知识，我们不可能把引爆信号的速度进一步加快至超过光速。如果爆竹炸响的时间是4s以后，那么就根本不可能与引线点燃事件存在因果关系。A不可能是事件B的原因。 这个例子的有趣之处在于：在因果关系"
- "当所有恒星已死，幸存的文明获取能量的方式就是这样子：找块没用的垃圾，扔进附近的黑洞里。这引发了很多奇怪的推理和设想，以及各种神奇的情节。你可以想象在遥远的将来，某种文明可能会为了确保未来一年的能量收成，给黑洞献祭一两位纯洁的少女。这肯定比把她们丢进火山口管用。"
- "衡量燃料废气速度的变量记作u，数值通常为每秒钟数千米。"
- "火星大气中没有氧气，是因为氧被固定在了火星土壤中，以Fe2O3（铁锈）的形式存在。氧气的化学性质过于活跃，以至于除非有持续的氧气来源，化学反应都会将其固定为化合物形式。在地球上，氧气来源于生物的呼吸循环，也就是生命活动造成的结果。与此类似，火星表面之所以没有水，是因为紫外线会把水分解成氢气和氧气，然后氧气被化学反应固定于地面，而氢气散失在太空。这些过程展示了大气成分复杂的一面。火星的空气之所以比地球稀薄那么多，并不只是因为它的质量和体积，而取决于很多复杂的因素。"
- "引用戴蒙的说法： 要成为家畜，备选物种必须具备很多优良属性。缺少了任何一方面的先决条件，都会导致驯养失败，就像幸福的婚姻生活必需的那些条件一样。 正如他所说，“最重要的一点…成功实际上就是避免必定导致失败的诸多原因。”"
