×

5 вещей, которыми Стивен Хокинг удивил мир

В Кембридже в возрасте 76 лет умер самый известный физик-теоретик мира Стивен Хокинг, который из инвалидной коляски собирался полететь в космос, изучал природу Вселенной, и стал символом человеческой целеустремленности и любознательности
+

«Стол» вспоминает, чем удивил этот мир Стивен Хокинг.

1. Жизнь диагнозу вопреки

Английский физик-теоретик Стивен Уильям Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде в небогатой семье медицинских работников. В школе он не особенно увлекался учебой, но потом взялся за ум и немного повысил свой средний балл. Лучше всего ему давалась физика. К окончанию школы он из средне успевающего ученика превратился в просто блестящего. Хокинг хотел поступить в Оксфорд и для этого ему обязательно нужно было получить стипендию, так как оплатить образование в университете родители были не в состоянии. И он сдал вступительный экзамен с потрясающе высокими баллами.

И Хокинг стал одним из блестящих студентов Оксфорда. Он даже был членом сборной команды университета по гребле — правда, не отличавшийся мощными мускулами, Стивен был рулевым. Он сидел на корме и отдавал приказы гребцам, задавая темп гребли.

В 1962 году он окончил Оксфордский университет со степенью бакалавра по математике и физике, затем получил степень доктора философии в колледже Тринити-холл Кембриджского университета.

Стивен Хокинг, 1992 год Медиапроект s-t-o-l.com

Стивен Хокинг, 1992 год

Но через год жизнь Хокинга пошла под откос — у него был диагностирован боковой амиотрофический склероз (БАС). Это неизлечимое дегенеративное нервно-мышечное заболевание. По мнению врачей, жить ему оставалось около двух лет. Однако он продолжил работать, несмотря на прогрессирующую болезнь.

И он прожил с БАС почти 55 лет.

В 1965 году Стивен Хокинг начал заниматься научными исследованиями в Кембриджском университете в колледже Гонвилль и Киз. Он работал в Институте теоретической астрономии, далее — в Институте астрономии на кафедре прикладной математики и теоретической физики, преподавал теорию гравитации, стал профессором гравитационной физики.

В 1979 году Стивен Хокинг стал профессором математики и Лукасовским профессором Кембриджского университета — это именная профессура в Кембриджском университете, одна из самых престижных академических должностей в мире, занимал эту должность до 2009 года.

При этом болезнь стремительно прогрессировала, лишив Стивена возможности ходить и двигать мышцами. Последние три десятилетия Стивен передвигается в специальном инвалидном кресле, а говорит при помощи искусственного синтезатора голоса — своего голоса он навсегда лишился после пневмонии в 1985 году.

Тем не менее, несмотря на тяжёлую инвалидность, Хокинг был женат. Причем дважды. От первой жены, Джейн Уайлд, родились трое детей: сын Роберт, дочь Люси и сын Тимоти. Когда физику потребовалась постоянная сиделка, он познакомился с Элайн Мэйсон. Постоянное совместное проживание очень сблизило Элайн и Стивена. Учёный развелся с первой супругой и женился на своей сиделке. Спустя 11 лет Хокинг разведется и с Элайн. Детей от второго брака у Хокинга не было.

Хокинг с первой женой Медиапроект s-t-o-l.com

Хокинг с первой женой

Более того, Хокинг смог в своем инвалидном кресле сделать многие вещи, недоступные обычным людям — например, он побывал в невесомости. В 2007 году компания Zero Gravity предоставляет возможность парить с помощью резко взлетающего и пикирующего самолета. Находящиеся внутри люди могут испытывать состояние невесомости около 25 секунд. Хокинг смог даже сделать сальто, освободившись от инвалидного кресла.

 Медиапроект s-t-o-l.com

Хокинг с женой и детьми

2. Великий «самопиарщик»

Сегодня состояние Стивена Хокинга составляет около 20 млн долларов. Однако, когда Хокингу пришлось навсегда сесть в инвалидное кресло, он довольствовался только скромной зарплатой педагога. И тогда он решил сам заработать деньги на сиделок и лекарства при помощи науки — он решил писать книги об устройстве Вселенной.

В апреле 1988 года Хокинг выпустил ставшую бестселлером книгу «Краткая история времени (От Большого Взрыва до чёрных дыр)» — своеобразный учебник об устройстве Вселенной, пространства и времени «для чайников».

«Моя цель очень проста, — писал сам Хокинг в предисловии. — Я хочу понимать Вселенную, почему она устроена так, как устроена, и зачем мы здесь… Если вы думаете, что задача постижения законов мироздания — это удел людей с высоким IQ, то я вам скажу, что я и понятия не имею, какой у меня IQ. Те, кого это интересует, — просто неудачники…»

С тех пор Хокинг написал 17 книг по космологии, в числе которых такие бестселлеры, как  «Черные дыры и молодые вселенные, и другие эссе» (1993), «Мир в ореховой скорлупке» (2001), «Великий замысел и моя краткая история» (2010). Также в соавторстве с дочерью Люси Хокинг он написал и несколько книг для детей. Самая известная — бестселлер «Краткая история времени» (1988 год). Есть и менее известные: «Джордж и тайны Вселенной» (2006 год) и «Космическая охота Джорджа за сокровищами» (2009 год).

Стивен Уильям Хокинг Медиапроект s-t-o-l.com

Стивен Уильям Хокинг

Пишет Хокинг весьма своеобразным способом: его очки снабжены инфракрасным датчиком движения, который следит за движением мимических мышц ученого — единственными, которые не разрушила болезнь. С их помощью Стивен может выбрать определенную область на мониторе и «кликнуть» на нее. Так Хокинг набирает тексты и говорит через синтезатор речи, набирая слова по буквам.

При этом, как отмечают специалисты, книги Хокинга отличает эмоциональность и незрелость суждений, многие его выводы были опровергнуты наукой. К примеру, в прошлом году Кембриджский университет выложил на своём сайте диссертацию по астрофизике, написанную Хокингом 51 год назад. Выяснилось, что гипотеза, которую с успехом защитил Хокинг, уже давно признана ошибочной.

Но у Стивена был другой дар: он был лучшим популяризатором науки и гениальным самопиарщиком: он до последнего дня не давал человечеству забывать о себе — регулярно давал прогнозы о будущем, один другого печальнее. Например, недавно предсказал, что глобальное потепление сделает климат на Земле таким же убийственным, как на Венере.

3. Излучение Хокинга

Излучение Хокинга — гипотетический процесс «испарения» черных дыр, то есть испускания разнообразных элементарных частиц (преимущественно фотонов), который и предсказал Хокинг. Его работе, кстати, предшествовал визит в 1973 году в Москву и встречи с советскими учеными Яковом Зельдовичем и Алексеем Старобинским.

После этого Хокинг и написал фундаментальную работу под заголовком «Взрывы черных дыр?», опубликованную в журнале Nature в 1974 году.

«Когда огромная звезда сжимается, ее гравитация становится настолько сильной, что даже свет не может больше покидать ее пределы, — писал Хокинг. — Область, из которой ничто не может выйти, и называется «черная дыра». А ее границы называются «горизонт событий».

 Медиапроект s-t-o-l.com

Стивен Уильям Хокинг на выступлении о Черных дырах

Эта работа стала переломным моментом в истории современной физики, который наступил благодаря тому, что доктор Хокинг решил применить к черным дырам квантовую теорию. Проведя долгие и сложные расчеты, Хокинг к своему изумлению обнаружил, что черные дыры похожи на звезды — со временем они постепенно угасают, выделяя радиацию и частицы, а в конце взрываются и исчезают. Этот поток частиц и получил название «излучение Хокинга».

Ученые сегодня называют его открытие первой важной вехой в попытках найти единую теорию природы и соединить гравитацию с квантовой механикой, которые по-разному объясняют малое и большое, а также дать объяснение Вселенной.

«Вы можете спросить, что произойдет, если кто-то прыгнет в черную дыру? — писал Хокинг. — Я не думаю, что он выживет после такого прыжка. Если мы пошлем кого-то прыгнуть в черную дыру, ни он, ни составляющие его атомы не вернутся, а вот его энергия массы вернется. Может быть, это применимо ко всей Вселенной».

С другой стороны, именно из-за «черных дыр» Хокинг проиграл «пари века», заключенное им с американским физиком-теоретиком Джоном Прескиллом. Хокинг заявил, что гравитация «чёрной дыры» настолько мощная, что внутри исчезают все данные о первоначальном строении материи. Прескилл не согласился с этим выводом, и лишь спустя 30 лет Хокинг признал, что его оппонент был прав.

4. Теория «Большого Сплющивания»

До 20 века считалось, что Вселенная — вечна и неизменна. Хокинг весьма доступным языком доказывал, что это не так. «В свете от далеких галактик происходит смещение в сторону красной части спектра, — писал он. — Это означает, что они удаляются от нас, что Вселенная расширяется».

Однако, расширение Вселенной позволяет предположить, что у нее, в какой-то момент в прошлом, было начало. Этот момент, когда Вселенная начала свое существование, и получил название Большого взрыва.

Далее Хокинг задался вопросом: что произойдет, когда Вселенная прекратит расширяться? Начнется обратный процесс, и Вселенная начнет сжиматься?

Стивен Уильям Хокинг Медиапроект s-t-o-l.com

Стивен Уильям Хокинг

«Мне казалось, что, когда начнется сжатие, Вселенная вернется в упорядоченное состояние, — писал Хокинг. — В таком случае, с началом сжатия время должно было повернуть вспять. Люди в этой стадии проживали бы жизнь задом наперед и молодели по мере сжатия Вселенной — до того момента, как Вселенная прекратит свое существование в момент «Большого Сплющивания». Это будет похоже на большой взрыв, только — наоборот…»

Однако, все попытки создать математическую модель теории не увенчались успехом. Позже Хокинг признал свою ошибку: время не повернет свой ход вспять, когда Вселенная начнет сжиматься, а модель Вселенной не столь проста, как кажется физикам-теоретикам. По мнению ученого, все теории не действуют в момент начала и конца Вселенной.

5. Атеист, познающий язык Бога

Всем известно, что Хокинг является убежденным атеистом — так, по крайне мере, он сам себя называл. Однако, размышляя о природе Вселенной, он нередко допускал и взаимоисключающие теории.

Награждение Стивена Хокинга в Италии Медиапроект s-t-o-l.com

Награждение Стивена Хокинга в Италии

Так, в одном месте, рассуждая о процессе вечной энтропии — расширении — Вселенной он писал: «Можно увидеть, как чашка падает со стола и разбивается. Но нельзя увидеть, как она собирается обратно из осколков. Увеличение беспорядка — энтропии — именно то, что отличает прошлое от будущего и придает направление времени…»

В другом же месте он уверен, что чашка вполне может собрать себя из окружающих атомов: «Поскольку существует такая сила как гравитация, Вселенная могла и создала себя из ничего. Самопроизвольное создание — причина того, почему существует Вселенная, почему существуем мы. Нет никакой необходимости в Боге для того, чтобы «зажечь» огонь и заставить Вселенную работать…»

Так сможет ли сама чашка собрать себя из осколков или нет?

На этот вопрос у Хокинга так и не нашлось ответа.

Лишь однажды он заметил, что одним из следствий теории квантовой механики является то, что для определённых физических процессов необходимо некое разумное начало. Гипотеза о вероятностном характере вещества и энергии говорит, что события, произошедшие в прошлом, не происходили каким-то определённым образом. Вместо этого они произошли всеми возможными способами, но до тех пор, пока не найдется разумный наблюдатель, все будет «находиться в состоянии неопределенности в виде спектра возможностей».

Но кто этот сторонний наблюдатель — человек или Бог?

«Ответ на этот вопрос будет величайшим триумфом человеческого разума, ибо тогда мы познаем ум Бога», — заметил однажды сам Хокинг.