基本介紹
內容簡介
“美國科學書架”是一套八卷本的系列叢書，收錄了不同科學領域，不同國家的80位在科學領域有開創性貢獻的著名科學家。凱薩琳·庫倫著的《打撈深海機密(10位海洋學領域的科學家)》講述為海洋學領域做出傑出貢獻的10位著名科學家，每一章都敘述了科學家的研究，發現和對社會的貢獻。
作者簡介
作者:(美)凱薩琳·庫倫 譯者:郭紅霞
凱瑟林·庫倫，在德比特大學獲分子生物學博士，在任大學教授期間，她曾講授理科課程，並為卡普蘭教育服務中心培訓教師。2002年她為理科本科生開辦了生物醫學研究課程。她還是舒姆簡易線上的生物、生物化學、分子和細胞生物、化學入門學科的編輯。
圖書目錄
前言
鳴謝
內容提示
一 查爾斯·威維爾·湯姆森爵士（SirC.Wyville Thomson）（1830-1882）
第一次純科學的海洋探險指揮者
一系列學院職位
無生命區域中的生命
著名的“挑戰者”號探險
“挑戰者”號報告
生平年表
擴展閱讀
二 弗里特約夫·南森（Fridtjof Nansen）（1861-1930）
海洋學家和極地探險家
野外的童年
“海盜”號航行
關於無脊椎動物神經系統的研究
穿越冰蓋
前進
最北方
獲得諾貝爾和平獎的海洋學家
生平年表
擴展閱讀
三 威廉·貝比（William Beebe）（1877-1962）
深海生物的探測
早期對野生生物的興趣
野外探險
熱帶植物的研究
“大角星”探險
海地和百慕達
用深海潛水球潛水
對他人的啟發
生平年表
擴展閱讀
四 亨利·比奇洛（Henry Bigelow）（1879-1967）
海洋的多元生態
從鳥類到海洋
緬因海灣
複雜的海洋生態
伍茲霍爾海洋研究院和哈佛
生平年表
擴展閱讀
五 歐內斯特·埃弗雷特·賈斯特(Ernest Everett Just)(1883-1941)
海洋無脊椎動物胚胎學家
受教育的機會
博士研究：沙蟲
日益增長的聲望
海膽受精過程
逃離種族主義
主要著作
生平年表
擴展閱讀
六 哈利·哈蒙德·赫斯(Harry Hammorld Hess) (1906-1969)
海底擴張的模型
小小海軍司令
從大西洋到太平洋
令人困惑的海洋地質學發現
海底擴張假說
讚美和榮譽
生平年表
擴展閱讀
七 雅克一伊夫·庫斯托(JacqtJes-Yves Cousteau) (1910-1997)
發明水中呼吸器和普及海洋生物學
漂泊的童年
偶然的事業轉換
水下呼吸器的發明
水下研究小組
卡里普索號
大陸棚實驗
永恆的遺產
生平年表
擴展閱讀
八 歐也尼·克拉克(Eugenie Clark)(1922- )
有毒魚類和鯊魚行為研究專家
早期對魚類的興趣
受人尊敬的魚類學者
自己的實驗室
鯊魚行為
紐約和馬里蘭
鯊魚驅除劑和睡著的鯊魚
到達頂峰
生平年表
擴展閱讀
九 席薇亞·厄爾(Sylvia Earle)(1935- )
海洋研究中使用水下呼吸器的先鋒
從農場到海濱
海藻專家
海底棲息地
與座頭鯨一起游泳
創紀錄的潛水
保護的使命
生平年表
擴展閱讀
十 羅伯特·D．巴拉德(Robert D．Ballard)(1942- )
黑煙囪的發現和深海勘探技術的進步
加利福尼亞的少年時代
坎坷的職業計畫
板塊構造的地質學證據
世界的中心
研究熱液
黑煙囪
鐵達尼號
興趣的轉變
對各種領域的巨大貢獻
生平年表
擴展閱讀
文摘
19世紀中期，人們對於深海所知甚少。儘管淺海已經被開發，海岸附近的動物也已受到觀察，但事實上，人們對於覆蓋地球表面70%的海洋卻是一無所知。它們有多深呢？在那看似無底的深淵中將會發現什麼？那裡是否有生命存在？海水又是如何流動的？
為了架構新的科學領域，一位蘇格蘭博物學家下定決心收集有價值的信息。查爾斯·威維爾·湯姆森是進行世界上第一次科學的海洋探險的HMS(女王陛下之船)“挑戰者”號的指揮。他推翻了認為深海中沒有生命存在的“無生命”理論。在他的領導下，數千種海洋生物種類被發現，大量的海洋數據被收集，這些都足以產生一個海洋學研究領域，即科學地研究海洋及其包含物理的、化學的和生物的所有方面的學科。一系列學院職位
查爾斯．威維爾．湯姆森1830年3月5日出生於蘇格蘭林利斯哥的博斯德(Bonsyde)，父親安德魯·湯姆森(Andrew Thomson)是一位外科醫生。少年時，他在莫奇斯頓城堡學校(MerchistonCastle School)學習。16歲考入醫學院，並且在皇家物理協會擔任秘書，事實上這個協會更接近於博物學協會。3年後因健康問題他不得不放棄醫學院。1853年，他與珍妮·拉梅奇·達沃森(Jane Ramage Dawson)結婚，並育有一子，即弗蘭克·威維爾·湯姆森(Frank Wvville Thomson)，他最終和他的祖父一樣成為一位外科醫生。
湯姆森擁有一系列學院職位。1851年，他先是被蘇格蘭阿伯丁大學聘為植物學講師，1853年又在愛爾蘭科克的皇后大學任博物學教授。隨後幾年他輾轉到貝爾法斯特，出任皇后大學的地質學教授。在貝爾法斯特，他以無脊椎海洋生物學家而聞名，1860年被授予動物學和植物學教授。1865年，他在《皇家協會哲學學報》上發表了一篇具有里程碑意義的論文，即《關於海羊齒的胚胎形成》。1868年他再度搬家，接受了都柏林皇家科學院植物學教授一職。最後，在1870年他進入愛丁堡大學，並成為博物學欽定教授。作為老師，湯姆森非常受歡迎。他講課充滿熱情，不拘於書本，而且總是帶著實驗模型與學生們一起分享。無生命區域中的生命
在19世紀中期，出於很多原因人們對深海充滿了好奇。但事實上，在那時人們對深海幾乎一無所知。19世紀50—60年代，電話公司開始試圖橫跨海洋鋪設電纜。電話公司要提高技術水平進一步發展，就需要更多的海洋信息，尤其是關於海洋深度和海洋成分的信息。生物學家則是因為知識本身而對此感興趣。考慮到深海海底的寒冷、黑暗和極強的壓力，蘇格蘭生物學家愛德華·福布斯(EdwardForbes)斷言海洋中有一個無生命區域，他認為在1800英尺(540米)以下沒有生命存在。1866年，湯姆森進行了克里斯蒂安尼亞(Christiania)(今稱奧斯陸)之行，在看到那些打撈上來的可能是1800英尺之下的海洋動物時，他感到興奮不已。在那裡應該存在生命吧？如果有生命存在的話，它們從哪裡獲得食物？在如此惡劣的環境中生存生物要如何適應和改變呢？對進化理論感興趣的那些人則更希望知道在海底是否有生物化石的存在。
湯姆森試圖在當時被認為是無生命的區域中尋找生命，他的行為得到了另一個對此有興趣的人的支持，即倫敦大學的威廉·班傑明·卡彭特(William Benjamin Carpenter)教授。卡彭特是備受尊敬的一流理論機構——倫敦皇家協會的副主席。兩人請求皇家協會的幫助，以便說服海軍部(英國海軍的政府管理部門)對他們的深海捕撈探險提供支持。海軍部贈予了他們一艘明輪船，即HMS“閃電”號。1868年，湯姆森和卡彭特成功地從1800英尺以下的海洋中獲得了生物樣本。捕撈過程中是使用網筐或挖掘設備從海底獲得樣本的。同時，他們發現深海中的溫度並不是以前所構想的那樣總是保持在39．2°F(4℃)。
由於這些發現和當時流行的兩種理論相牴觸，因此他們很容易就為第二次探險爭取到了海軍部的進一步支持。在HMS“豪豬”號上，湯姆森和約翰·格溫·傑弗里斯(John Gwyn Jeffreys)一起對海水溫度進行了測量，對海泥進行採樣，並且分析了從愛爾蘭西海岸到設得蘭群島的海水樣本。令人吃驚的是，他們得到證據證明在14610英尺(4383米)下存在著大量的生物。大多數生物屬於未知的物種，而且其中很多似乎與一些被認為是已滅絕生物的化石很像。
在“豪豬”號航行不久，皇家協會推選湯姆森為特別會員。1873年，他在《海洋的深度》上發表了“閃電”號和“豪豬”號探險的成果：深海中存在著生命，即使深度相同，不同海域的水溫也會各不相同。這些發現引發了海洋探險的一股新熱潮。藉此機會，湯姆森向海軍部和皇家協會提出了新的申請，計畫對海洋的化學、地質學、物理學和生物學性質進行系統研究。他計畫測定不同地點海水的深度，記錄不同深度的水溫，繪製洋流圖，收集海底泥漿樣本。但是對湯姆森來說，最重要的是收集和研究深海中的生物。P1-4
序言
排在隊伍的第一就能作為熱心觀眾得到運動場中最好的位置；第一個衝破緞帶跨過終點線的運動員就能贏得一枚金牌；長子最有可能獲得王室王位的繼承權……各種優勢和好處常常伴隨著“第一”，但為了獲得“第一”付出的努力時常也是相當巨大的。第一個在月球上行走的太空人尼爾-阿姆斯特朗在他16歲的時候就開始了飛行課程，不辭辛勞地乾各種工作來支付學費，刻苦學習以取得航空工程的學士學位。作為一名勇敢的空軍飛行員，他在朝鮮完成了78次戰鬥任務，在民用試驗飛行員的崗位上工作了7年，隨後又在美國宇航局(NAsA)做了7年的太空人，在“阿波羅11號”計畫之前已經進行了許多次危險的太空飛行。他忍受了數年嚴格的體能訓練並做了充分的精神準備，終於冒著生命危險勇敢地邁出腳步，踏上了那塊人類從未涉足過的地方。阿姆斯特朗是太空探索的先鋒，他開啟了一條讓後人得以繼往開來的道路。儘管並不是所有的先鋒開拓的行為都要像太空探索那么危險，但是，科學先鋒就必須熱衷於他的事業，就如同運動場上熱心的觀眾；他們還必須專注，就如同競技中的賽跑運動員；有時還要有上天的眷顧，就如同天生可以繼承王位的那種幸運。
科學涵蓋了所有建立在普遍真理和可觀察的事實上的知識。狹義地說，科學專指探究自然世界及其法則的知識分支。從哲學的角度描述它，科學就是一種努力，一種對真理的探尋，一種認知的方式，一種發現的方法。科學家們通過一種手段來獲得信息，這就是科學方法。科學方法要求人們陳述問題，然後提出一個可驗證的假設，或者有根據的推測去描述一種現象或是解釋一種觀察結果，最後從結果中總結出結論來。數據可以檢驗假設，但是永遠不能保證它是絕對真理。當科學家取得了大量支持的證據，他就有理由認為某種假設是正確的。這個過程聽起來非常直接，但是有時科學的進步並不機械地遵循這樣的邏輯軌跡。因為總是某個人在進行觀察、生髮假設、進行試驗以及總結結論，所以，學習科學的學生們必須了解科學中的個人的因素。
“科學大師”這套叢書講述的就是科學背後的人物，那些曾經開創出了新的想法和研究的人們。他們冒著失敗的風險，往往還要面對各種反對的力量，但仍然堅持不懈地鋪設出了一條條科學探索的新道路。他們的背景千差萬別：有的甚至沒有中學學歷，有的則獲得了各種各樣的高等學歷；有的人依靠家庭的背景能夠順利地進行研究而不受財政問題的困擾，而有的入卻窮得營養不良，流離失所。他們的個性，有開朗的也有憂鬱的，有溫和的也有固執的——但是．所有這些人都充滿獻身精神，他們不吝貢獻出他們的時間、見識和責任，因為他們信仰自己所追求的知識。求知的渴望讓他們克服一切艱難險阻，勇往直前，最終他們的貢獻推動了科學的事業滾滾向前。
這套書由8本構成：《探究生命玄機》、《破譯元素秘密》、《解讀地球傳奇》、《打撈深海機密》、《解剖物質世界》、《開創科技前沿》、《追尋宇宙奧秘》以及《破解天氣變化》。每本書容納了該學科中10位科學大師的傳略，介紹了這些人物的童年，他們致力於科學的心路歷程以及他們的研究範疇，並提供足夠的科學背景來幫助讀者了解他們的發現和貢獻。儘管我們這裡介紹的人物都是相當卓越的，但並不意味他們就涵蓋了所有一直以來最偉大的科學家。我們的編寫其實遵循了這樣的原則：這些被選擇的突出的人物代表了各個領域中多樣的分支學科、多樣的歷史、多樣的科學途徑以及多樣的個性。每一章都有一個關於這個人物生平和他的著作的年表及相關參考書目。每一本書都有一個關於該科學領域的介紹、圖解、照片以及一個提供全面信息的擴展閱讀書目。
這套書的意圖是，在一個適當的水平上，為讀者提供先鋒科學家的信息。作者希望讀者能被激發起來自己去領悟那些現代人物的偉大之處，與那些站在科學前沿的巨人們產生共鳴，然後體會這些科學巨人對現代社會產生的積極和不朽的影響。
