縱觀世界科學史，人類祖先有無數偉大而智慧的古老發現與發明，今人也創造了眾多無與倫比的新發明，大到飛機、輪船，小到拉鏈、回形針……它們不僅推動了人類社會的發展，而且顛覆了整個人類的生活形態。
本書旨在**讀者探索改變人類命運的科學結晶，發現科學的奧秘與規律，並在此基礎上有所發明創造，正如愛默生所言：一項發明創造會帶來*多的發明創造。讀本書能讓讀者樹立正確的科學觀，培養創新思維，學會站在巨人的肩膀上做巨人，閱讀科學家的發明故事啟迪自己的智慧，產生鑽研科學的濃烈興趣。

本書以時間為順序，全面介紹了對人類歷史發展有著開拓性成就的重 大發現與發明，以及最新科研成果，內容全，知識新。分別從宇宙自然、 基礎科學、生物奧秘、人體生命、醫療成果、應用技術、交通通訊、軍事 武器以及文明探源九方面展開闡述，精選出人類歷史上最具代表性的發明 與發現成果，展現人類智慧，幫助讀者深刻認識世界的重大發現與發明。 通過講述科學家發現與發明的過程和故事，闡述發明與發現的重大作用和 深遠影響，探索發明和發現的啟迪意義。向讀者展示一部脈絡清晰的世界 發明和發現的歷史，洞開波瀾壯闊的人類探索歷程，凸顯重大發明與發現 和人類文明的關聯，加深讀者對科學改變世界的理解，啟發新的科學發明 和發現。 本書通過科學繫統的分類、詞條式的闡述方式、形式多樣的輔助欄目 、解析詳盡的珍貴圖片等多種編排手法的有機結合，以一種全新的方式詮 釋科學。同時，本書將版式設計和體例巧妙結合，開闢了“知識窗”、“ 大事記”等輔助欄目，對人類歷史上具有重大影響的事件、發現和發明、 名人等作全面的補充介紹，以加強知識的深度和廣度，力圖用短小精悍的 篇幅清晰而完整地呈現世界發明和發現的概況，拓展讀者的知識面，啟迪 思維、開發智力、培養創新能力。

自然世界的探索
關於宇宙不斷膨脹的發現
數星星“數出”的銀河繫
哥白尼和日心說
泰勒斯預言日全食
第谷與第谷超新星的發現
埋沒41年的星雲說
開普勒探究天體運行的規律
繪制月球與火星地圖
月球秘密的發現歷程
阿波羅計劃
赫羅圖的發明
關於恆星運動的發現
彗星的真面目
哈雷和哈雷彗星
流星雨的成因發現
發現脈衝星
神秘的“太白”金星
水星的真面目
土星與神奇的土星光環
從方程中解出來的海王星
蘇頌發明水運儀像臺
施瓦貝發現太陽黑子
行星探測器
航天飛機
人類在太空的住所——空間站
人造地球衛星升空
人造地球衛星的發明之路
航天器“軟著陸”的發明
讓航天器克服“熱障”的歷程
《夏小正》與歷法的創立
諸子的宇宙觀、自然觀
墨子的科學研究
虞喜、何承天發現歲差
渾儀、渾像、《大衍歷》
一行測量子午線
中國古代的天文觀測工具——渾天儀
張衡和地動儀
伽利略發明天文望遠鏡
射電望遠鏡
哈勃太空望遠鏡
尋找外星人
天外來客UFO
地理大發現
化石的發現
魚龍化石中隱藏信息的發現
恐龍足印與地質新發現
瀋括的地理考察
地層表面世波折
《山海經》中的古代地理
郦道元的地理發現
全國性測繪與《皇輿全覽圖》
李四光與地質力學
哥倫布開闢新航線
破解極光形成之謎
北極探險與“鸚鵡螺號”穿越白令海峽
隱藏在南極冰層下的秘密
青藏高原的“本來面目”
探尋黃土高原的成因
撒哈拉——曾經的綠洲
探解沙漠哺育的熱帶雨林
渤海古陸大平原的演變
人類探訪海底的歷程
探索變動不居的海岸線
美麗的海底“花園”
揭秘海水中的鹽從何而來
造福人類的洋流
火山制造的美麗群島——夏威夷群島
探索煤的形成
石油來源之爭
從地圖發現大陸漂移說
探索火山爆發的規律
解開閃電之謎
關於霧的種種發現
彩虹中隱藏的秘密
颶風的成因與危害
揭開海市蜃樓的奧秘
黑潮的成因
撒旦的詛咒——阨爾尼諾探秘
臭氧層——地球的保護傘
“死水”變成“活水”
基礎科學研究
幾何學的創立
歐幾裡得和《幾何原本》
非歐幾何的創立
算盤與計數
數學的進展
宋元數學四大家
代數的發明與發展
畢達哥拉斯定理的故事
萊布尼茨和微積分
伽羅華理論
康托爾和集合論
黃金分割律的發現
人類對圓周率的探索歷程
埃拉托斯芬巧測地球周長
華羅庚的數學研究
陳景潤挑戰哥德巴赫猜想
阿基米德的發明與發現
蘋果落地帶來的靈感——萬有引力定律
愛因斯坦與他的相對論
霍金的科學研究
由螞蟻舉重引發的機械動力革命
共振現像的發現
比薩斜塔上的實驗
馬德堡半球實驗
帕斯卡與帕斯卡定律
探索光的性質的歷程
光速的測量方法
激光的誕生
預知水下奧秘的聲納
物質存在狀態的研究
被推遲承認的歐姆定律
邁克爾·法拉第與電磁學
天纔麥克斯韋的電磁研究
卡文迪許的研究科學
超導體的發現與應用
德謨克利特提出原子理論
神秘的電子
洛倫茲與電子論
普朗克的量子假說
亞原子粒子
原子核裂變
超光速粒子的研究
納米技術及其應用
熱力學第二定律的發現
關於金屬“記憶”的發現
將鋁從“貴族”變成“平民”的冰晶石
焦耳與能量守恆定律
從物質不滅定律到熱功當量定律
來自太空的宇宙射線
倫琴射線
紅外線與紫外線的發現
科學化學的創立
門捷列夫與元素周期表
新化學元素
化學家的神奇眼睛——光譜分析法
巴甫洛夫的實驗研究
拉瓦錫和燃燒氧化說
發現氧氣
尋找制氫新途徑
格氏試劑的發明
煉金術的發明
魏晉煉丹家與化學
侯氏制堿法
探索生物的奧秘
細胞學說的創立
梅奇尼科夫發現吞噬細胞
生命樹
生物發光奧秘的解析
海洋生物中的氣像專家
谷物和其他農作物的起源
馬鈴藷與煙草
趙過創代田法
《爾雅》與生物分類
童第周的生物研究
袁隆平和雜交水稻
轉基因作物研究
阿魏草和阿魏蘑菇的“神通”
關於植物感情的研究
探索珊瑚褪色之謎
探索植物自我保護機制的成因
解開“步行仙人掌”“步行”的奧秘
行蹤不定的馬尾藻
樹木年齡的發現
秋天樹葉發黃的研究
能獨樹成林的榕樹
沒有根的花中**
植物中的“活化石”——銀杏
不怕干旱和鹽堿地的胡楊
葉綠體與光合作用
植物喫蟲的發現
可用來提煉鈾的浮遊生物的發現
查爾斯·達爾文的進化論
克隆動物
家畜的由來
破解動物肢體再生的奧秘
探索恐龍滅*之謎
奇異的大像“死亡葬禮”
破譯旅鼠“輕生”之謎
蝌蚪自動脫落的尾巴
揭開鱷魚和海龜的“流淚”之謎
蜜蜂小巢中的大發現
會發光的螢火蟲
螞蟻王國的探索
駱駝——不怕干旱的沙漠之舟
有翅不能飛翔的企鵝
傳說中的美人魚——儒艮
破解抹香鯨潛水之謎
奇異的魔鬼鯊自爆
探究海豚發達的語言繫統
由海豚引發的發明
能預知潮汐的招潮蟹
會自我防御的箭魚
揭示大馬哈魚洄遊的奧秘
尋找野人的蹤跡
列文虎克發現微生物
病毒克星干擾素
愛喫石油的細菌
危害健康的病毒
探究奇妙的人體
孟德爾與遺傳學
性染色體的發現
觀察胎兒在母腹中的生活
研究初生嬰兒大哭的學問
DNA——雙螺旋
人類基因組計劃
摩爾根創立基因說
人體血型的發現
破譯人體血液循環之謎
麥奇尼可夫發現白細胞
胃的消化過程大揭秘
探索男人易患色盲之因
研究睡眠的學問
夢境成因大發現
魔力十足的催眠術
神奇的人體輝光
疼痛的感知
皮膚的多種作用
大腦的結構與功能
尋找大腦的語言中樞
“人工鰓”的發明
細頭發中的大發現
探索面孔中包含的信息
鼻子中的奧秘大發現
耳朵的功能大揭秘
有關牙齒盛衰的研究
探索舌頭的一專多能
探索腳的奧秘
人體生物鐘的發現
人體骨骼探秘
探究人體中的蛋白質
補鈣的學問以及補鈣法
身體中微量元素的發現
探究維生素與身體的關繫
探索素食的功與過
探討合理的一日三餐
醫學成就面面觀
牛痘接種法的發明
合成藥物的發明與應用
古代醫學
黃帝與中醫的起源
醫聖張仲景發明人工呼吸
巴斯德與微生物學
古羅馬醫術
李時珍編撰《本草綱目》
中毒的蜘蛛與消腫藥的發明
啤酒桶與叩診法的起源
受兒童遊戲啟發發明的聽診器
揭開王室“血友病”的秘密
探尋夜盲癥的病因
弗萊明發明青霉素
豪斯菲爾德發明CT
生命的殺手——可怕的艾滋病
人造血液的制造法
人體器官移植研究之路
尋找“產褥熱”的病因
水下人體減壓裝置的發明
中醫診斷法與神醫扁鵲
壞血病及其治療法
班廷與胰島素的發現
雲南白藥的發明
開啟應用技術之門
照亮人類文明進程的火
輪子的發展
水車的廣泛應用
魯班發明鋸和雨傘
春秋晚期的生鐵冶煉技術
杜康造酒與釀酒技術
青銅器中的科學
提花機的發明與漢代的紡織技術
漢代的冶煉技術
木牛流馬——現代機器人的先聲
馬鈞發明龍骨水車
綦毋懷文發明灌鋼法
黃道婆改進棉紡技術
紙張的生產及應用
印刷術的發展
風車的改進與推廣
改變世界的指南針
鐘和表的發明與改進
氣壓計與真空
改變世界的望遠鏡
詹姆士·瓦特與蒸汽機
內燃機的發明與改進
加速工業革命的紡織機
農業機械的發明與應用
水渦輪機的發明與改進
諾貝爾和安全**
無處不在的硫化橡膠的發明
雷達的發展
收音機的發明
**臺電視機
留聲機、電燈、蓄電池的發明
雷達工程師發明的微波爐
從冰窖冷藏法到電冰箱
“懶骨頭”的發明——遙控器
穿在身上的帳篷——牛仔褲
推銷積壓面粉帶來的發明——方便面
利用海水灌溉農作物的發明
從蠶絲到人造絲的發明
屈伸自如的混凝土
長頸鹿的“控壓裝置”與抗荷服
帕平發明高壓鍋
攝影的誕生
盧米埃爾發明現代電影
動畫片的發明
**臺計算機
個人電腦的發明與普及
改變世界的火箭
戈達德和液體火箭
神通廣大的**定位繫統
磁芯存儲器的發明
機器人——人類的忠實助手
地球上*好的清潔燃料——氫
虛擬技術的應用
電的來源
海浪發電的發明
風力發電技術與風電場
海水溫差發電法的發明
交通通訊的革命
羅馬的道路和水渠
早期船隻
維京人的航海旅行
帆船的改進
蒸汽船的發明與應用
麥哲倫環球航海
運河的開鑿
巴拿馬運河
潛水艇的改進與應用
鐵路的誕生
世界上**輛蒸汽機車
會“飛”的磁懸浮列車
**輛汽車
萊特兄弟與飛機
直升機的演化
飛艇的問世
改變世界的電報
貝蘭與傳真技術的誕生
用電來傳遞聲音——電話的發明
移動電話的發明
廉價的網絡電話
光導纖維的發明與信息高速公路
軍事**大調查
古代的*
替代火箭發射的**大*
*和**
左輪手*的發明
改變戰爭面貌的機*
安全高效的頭盔*
不用**卻威力十足的電熱*
可以像積木一樣搭配的*
“沒有”聲音的無聲*
鑽入坦克的神奇**——蜈蚣地雷
性能各異的水雷家族
**顆原**的研制
艦船的夢魘——“飛魚”導彈
均勻**的**——雲霧彈
像烏賊一樣噴霧的氣幕彈
感覺敏銳的響尾蛇導彈
“長著眼睛”的巡航導彈
貧鈾彈及其危害
用地下核**制造大地震
夜蛾、蝙蝠之戰與現代電子戰
數字化戰爭的較量
奔跑的袋鼠與軍用汽車
刀*不入的坦克“鎧甲”
貝殼激發的靈感——復合裝甲車
預警飛機——戰場上的空中指揮所
航天飛機的發明及應用
隱形飛機的發明
噴水的烏賊與軍用氣墊船
海上巨無霸——航空母艦
太空“間諜”——偵察衛星
次聲**的發明
利用基因工程制造的基因**
模仿蟹眼功能的潛望鏡
像變色龍一樣變色的軍服
模仿豬嘴的發明一一防毒面具
頭盔的發明與頭盔制造技術的進步
錢學森與中國導彈發明
鄧稼先與中國核**研究
尋找失落的文明
文字與數字
度量衡的統一
瑪雅文明
愛琴文明：克裡特島與邁錫尼城
雅典的衛城與劇場
古希臘體育：馬拉松與奧林匹克運動會的起源
被火山摧毀的龐培城
蘇美爾人與楔形文字
古巴比倫城和空中花園
亞歷山大港的法洛斯燈塔
建築大師公輸班的發明
破解秦始皇陵中的秘密
唐朝的“十部算經”
附錄一：**科學家
附錄二：諾貝爾獎獲得者

探尋黃土高原的成因 我國西北部的黃土高原是世界上面積*大的黃土高原。東到山西省與 河北省交界的太行山，西至甘肅省烏鞘嶺和青海省的日月山，南到渭河谷 地關中平原以北的廣大地區，北至長城。面對如此廣闊的高原，人們不禁 要問：這黃土到底從何而來？它又是怎樣形成的呢？ 地質學家為了回答這些問題，綜合使用地層、古氣候、古生物、物質 成分、結構及年代學等手段進行了研究，提出的黃土形成假說多達20多種 。其中，毫無事實根據的“宇宙成因說”早就被否定了。現在影響較大的 是“水成說”、“殘積說”、“風成說”及“多成因說”這四種學說。黃 土物質的來源、搬運營力及黃土本身的屬性等問題是這四種學說的主要分 歧。
大多數學者都持風成說的觀點，並且風成說觀點在中外十分風行，為 許多學者所贊同。特別值得指出的是，現代學者以大量的基本事實為基礎 ，分析了黃土物質的基本特點後，認為我國大面積的沙漠可能是黃土物源 ，並且認為風力是黃土物質的搬運的主要動力。黃土高原的形成，是地質 歷史中一種綜合的地質作用過程，存在著三個不同階段即物源的形成、搬 運、分選及堆積成土。
地質學家認為，在第三紀末或第四紀初的後半期，**的黃土高原所 在地，氣候潮濕多雨，河流及湖盆眾多，各種流水地質作用盛行。基岩山 區中大量的衝積、洪積、坡積、湖積及冰積物在河水作用下被搬運到低窪 的盆地中，松散沙礫及土狀混合物堆積變得越來越厚，黃土物質因此有了 生長的基礎。
在距今大約120萬年前的第四世紀後半期，氣候發生了**性的變化。
氣溫急劇變冷，由潮濕變為冷干。新的冰期到來，我國西北部地區在西伯 利亞——蒙古高壓氣流的影響下，冷空氣直驅南下進入我國西北地區，並 受祁連山的影響分為兩支，一支轉向東南，構成西北風進入鄂爾多斯地區 ，另一支向西南構成東北風進入柴達木盆地和塔裡木盆地。與此同時，來 自蒙古的西風及西伯利亞的西北風分別進入我國北疆的東北地區及準噶爾 盆地。堆積在盆地中的松散物質及基岩山區的部分殘積和堆積物被強大的 風力像大自然的風車一樣重新揚起，隨風飄流、搬運、分選，然後分別沉 積下來。日復一日，年復一年，各種堆積由少變多，**西北地區的礫漠 、沙漠和巨厚的黃土堆積也就逐漸形成了。
另外三種關於黃土形成的假說影響並不太大。水成說認為，黃土主要 由流水作用從不遠的物源區堆積而成。殘積說則認為由基岩風化作用就地 成土導致了黃土的形成。而多成因說則認為黃土是上述幾種因素共同作用 而形成的。
從目前情況看，雖然四種假說都有一定的市場，但在學術界占有** 優勢的還是風成說。然而，要想否定水成說、殘積說等假說也不容易，因 為至今也還拿不出*確切的證據。多成因說近幾年又重新抬頭，向風成說 提出了挑戰，並且它也似乎比其他假說*為合理。孰是孰非，還很難預料 。究竟何時纔能揭開黃土高原之謎呢？這隻能寄希望於科學家的研究了。
撒哈拉——曾經的綠洲 位於非洲大陸北部的撒哈拉大沙漠，方圓800萬平方千米，橫跨阿爾及 利亞、摩洛哥、埃及等11國的國境，阿哈加爾和提貝提斯兩處山脈位於它 的中部。非洲的山脈與眾不同，它們氣勢雄偉，怪石嶙峋。
在一次科學考察中，考古學家在一些石窟山洞裡發現了原始人類的岩 畫。這些岩畫早期的和後期的有很大區別，早期的是石刻的，後期的則是 用黃褐色的泥土畫上去的。
岩畫的內容是當時人們的生活情景，畫上的動物有像、長頸鹿、獅子 、野牛、河馬、鱷魚和鴕鳥等，還有成群的牛羊和放牛的牧人。
這些栩栩如生的岩畫無疑是古人生活的生動寫真。科學家據以推測， 當時也就是五六千年以前，這裡氣候濕潤，植物茂盛，原始人類和野生動 物曾在這裡生活了相當長的時間。後來不知出於什麼原因，這一片生機盎 然的綠洲消失了，取而代之的是一片死氣沉沉的茫茫大漠。
生態學家認為，之所以會有綠洲變沙漠的結果，是因為人類自身的活 動所致。人類本身就是生態環境中的重要一環。他們對於這塊生活家園的 態度和作為，對環境的改變至關重要。在當時的農牧社會裡，為了發展經 濟和戰勝敵人，人口的增加越來越必要。隨著人口的增多，田地變廣了， 牲畜也變多了，漸漸地綠色原野就無法負荷了。土地——植物——動物— —人類這根生命的鏈條一旦斷裂，便會**崩潰於自然災害的肆虐中。
撒哈拉沙漠形成的過程給我們這樣一個啟示：在自然——社會——文 化生態繫統中，人類的文化必須適應環境的變化，必須用生態的理念去幫 助它朝積極的方向發展。如果不這麼做，隻要它缺失其中任何的環節，環 境就不可避免地走向惡化，我們意想不到的災難就會因此而發生。
探解沙漠哺育的熱帶雨林 ***平原占地面積約為560萬平方千米，是世界上*大的衝積平原。
這裡四季高溫、降水豐富。但是，***河流域的土地卻十分貧瘠，由於 嚴重缺乏磷酸鈣，所以流域內幾乎看不到腐殖土。正是由於非洲沙漠塵土 的侵入，纔使***河流域成為廣闊富曉的熱帶雨林。否則，這裡將是一 望無際的大草原。
美國航空航天局近年來通過美國氣像衛星和特殊飛行器，對南美洲非 常巨大的塵埃雲進行追蹤，發現這些塵埃主要來自非洲的撒哈拉沙漠及其 以南的撒海爾半干旱地區。美國邁阿密大學的一位科學家經過仔細研究與 探索，發現這些塵埃雲也對美國南部的一些地方和加勒比海的一些島嶼的 氣候產生影響。在塵埃雲的作用下，相當一部分土壤是從非洲來到巴巴多 斯島上。那麼，這些塵埃是如何從遙遠的非洲來到美洲的呢？ 科學家認為：是低緯地區上空的東風帶運送來了這些塵埃。如果按平 均東風風速計算，富含養分的撒哈拉沙漠塵土需要5～10天纔能跨越大西洋 到達***河流域。生態學家認為，假如每年有1200萬噸塵土落到*** 地區，則可以使平均每公頃土地增加1.1千克的磷酸鈣。
由此可見，***熱帶雨林的形成極為不易。所以，***地區的8個 **，於1978年成立了***合作條約聯盟，希望通過密切合作，來保護 ***地區的生態，並同時開發自然資源。P65-67