一、感悟宇宙 1
(一)“石板”还是“圆球”——人类对地球的认识 1
外国人的“脸盆”和“衣箱” 2
中国人的“圆盘”和“斗笠” 4
“骑”在动物身上的大地 4
大地是蛋黄 6
亚里士多德的“疯话” 6
聪明的主意 8
错把古巴当日本 10
人类首次“拥抱”地球 11
(二)把地球“请”下宝座——人类对太阳系的认识 13
“天分九层，地在当中” 13
动摇地球的“宝座” 14
捣毁上帝的“天堂” 16
将“魔鬼的眼睛”对向天空 17
(三)把太阳请下“神坛”——人类对银河系的认识 18
扑朔迷离的神话 19
赖特的“磨盘” 20
破了边的“圆盘” 21
把太阳从银河系中心“搬”出来 22
(四)不断扩大的视野——人类对宇宙的认识 22
“摇篮”和“家门” 24
巨大的“铁饼” 26
这里是“铁饼仓库” 27
一锅“爆米花”中的“一粒” 27
二、观察宇宙 28
(一)太空传来的信息 28
星星发出的“无线电信号” 29
电磁波“家族” 30
地球开向太空的窗口 36
太空“流窜犯” 40
宇宙“隐形人” 41
(二)捕捉来自太空的信息 42
登临绝顶，远离尘世 42
冲破大气层的阻碍 45
(三)发现宇宙信息的“千里眼”——天文望远镜 46
天文望远镜的“祖先” 47
对向天空的“炮筒” 49
支向天空的“大锅” 52
捕捉射电的“天罗地网” 54
太空“天文台” 55
(一)“旋转”的天空 58
三、标识宇宙 58
天球 60
天轴 60
南、北两极日月星辰的“转动” 62
(二)天上的行政区划——星座 64
希奇古怪的星座名字 64
星星的名字 66
(三)几个漂亮的星座 67
天上的“熊父子” 67
“织女”和“钻石” 69
腾云驾雾的“天鹅” 71
天上的“猎户” 72
夜空中的“霸王”天狼星 73
(四)给时间贴上“标签”——时间和历法 74
最好的“时间标签”——运动 75
天然的“钟表”——太阳 77
“这里是白天，那里是黑夜”——地方时与区时 78
“北京时间” 80
计量较长时间的工具——历法 80
月亮的历法——阴历 81
太阳的历法——阳历 81
阴历和阳历的结合——农历 82
四、测量宇宙 83
(一)星星有多少“瓦”——天体光度的测量 83
亮的不一定真亮，暗的不一定真暗 84
“放在一起比一比”——绝对星等 87
(二)“量天”——天体距离的测量 88
两只眼睛的妙用——三角视差法 89
相同的“蜡烛” 94
相同的“条形码” 95
量天的“鬼灯”——“造父变星” 98
测量更远的距离 99
(三)给星星称“体重”——天体质量的测量 100
“称”太阳 102
“称”星星 103
(四)探测宇宙天体奥秘的“金钥匙”——恒星光谱 104
“完美无缺”的“废物”——连续光谱 104
物质的“商标”——发射光谱 105
物质的“魔影”——吸收光谱 107
光谱的“本领” 109
五、认识字宙 110
(一)从“阿尔法”磁谱仪谈起——宇宙中有什么东西 110
宇宙物质中的“萝卜白菜”——看得见的物质 112
主宰宇宙的“幽灵”——暗物质 114
神秘的反物质世界 115
爆炸案的“罪魁祸首”是反物质吗 118
神奇的反物质火箭 120
(二)正在胀大的“气球”——宇宙膨胀 122
天体“逃跑”的“铁证”——红移 122
不断胀大的“气球” 124
(三)变化的空间 125
每时每刻都在“移动”的家——位置的相对性 125
开启空间、时间大门的“金钥匙”——绝对光速 129
变短的尺子——相对空间 130
(四)诡秘的时间 132
不“公平”的时间 132
“儿子比父亲大” 134
“无限论者”的“武器” 135
六、探索宇宙 135
(一)宇宙有限、无限之谜 135
“有限论者”制造的“难题” 137
(二)宇宙大爆炸之谜 140
炸响的“爆竹” 141
宇宙的“前途” 142
(三)宇宙生命之谜 143
地球外面生命存在的可能 143
宇宙中的生命“分子” 145
苛刻的条件 145
监听“外星人”的“电话” 147
给“外星人”“发电报” 148
送去地球的“名片”和“唱片” 149
飞碟之谜 151