حتی اگر از نزدیک هم پیشرفت های علم فیزیک را دنبال نکرده باشید، نام استیون هاوکینگ، فیزیکدان مشهور را شنیده اید. این دانشمند به خاطر آنکه دسترسی عموم مردم به مفاهیم پیچیده فیزیکی اش را فراهم کرد و کتابی پرفروش با عنوان «تاریخچه مختصری از زمان» را به چاپ رساند، زبانزد خاص و عام است.
اگر هم از جمله طرفداران برنامه هایی نظیر سیمپسون ها یا پیشتازان فضا (Star trek) باشید که به قلم Conan O'Brien طنزپرداز مشهور آمریکایی نوشته شده اند، حتما هاوکینگ را در یکی از برنامه های تلویزیونی او دیده اید.
اما حتی اگر آشنایی لازم با آثار علمی این شخصیت را هم داشته باشید، حقایق جالبی در مورد وی وجود دارند که احتمالا تا به حال هیچکدامشان را نشنیده اید و مطمئنا نمی دانید که او زمان خود را در مدرسه چگونه سپری می کرده یا ناتوانی جسمی اش دقیقا از چه زمانی شروع به شدت گرفتن کرده است.
حتما متعجب خواهید شد اگر بدانید که هاوکینگ، علیرغم تلاش های علمی گسترده اش، هنوز هم شایسته دریافت جایزه نوبل نشده با این همه، جوایزی را از آن خود کرده که در ادامه به ذکر جزئیاتی درمورد آنها خواهیم پرداخت.
نکته دیگر اینکه، وی در تاریخ هشتم ژانویه سال 1942 میلادی متولد شد که دقیقا مصادف است با سیصدمین سالگرد مرگ گالیله. در ادامه این مطلب با رادیب همراه باشید تا با حقایقی جالب در مورد این دانشمند آشنا شوید.
1- دانش آموزی در سطح متوسط بود
این روزها مردم هاوکینگ را به عنوان نابغه ای می شناسند که درک نظریاتش برای افراد غیرعلمی بسیار دشوار است. از همین رو، شاید عجیب به نظرتان بیاید که او در دوران مدرسه به هیچ وجه علاقه ای به درس خواندن نداشت و اصلا در زمره دانش آموزان درس خوان جای نمی گرفت.
زمانی که او تنها 9 سال داشت، نمراتش در میان بدترین های کلاس بود که در ادامه با اندکی تلاش، نمره های خود را به سطح بالاتر از متوسط رساند اما باز هم نتوانست در لیست بهترین های کلاس جای بگیرد.
در هر صورت، او از همان سنین پایین علاقه زیادی به نحوه کارکرد مقوله های مختلف داشت و گفته می شود که بارها و بارها ساعت و انواع رادیو را از هم باز و مجددا سر هم کرده است.
اما هاوکینگ، علیرغم سن و سال پاینش، هم از سوی معلمان خود و هم از جانب هم کلاسی هایش به عنوان فردی نابغه شناخته می شد که آینده خوبی انتظارش را می کشید و جالب است بدانید که اسم مستعارش در مدرسه اینشتین بود.
پدرش قصد داشت او را به آکسفورد بفرستد اما پول کافی برای این کار را نداشت و خوشبختانه زمانی که نوبت به امتحانات و اعطای بورسیه رسید، استیون موفق شد نمره کامل را در درس فیزیک به دست آورد و بورسیه را دریافت کند.
2- از زیست شناسی متنفر بود
استیون از همان دوران کودکی علاقه وافری به ریاضیات داشت و اصلا دوست داشت که در این رشته تحصیل کند. پدرش فرانک اما جور دیگری فکر می کرد و امیدوار بود که استیون در رشته پزشکی به تحصیل بپردازد.
اما این نابغه جوان علیرغم علاقمندی اش به علوم، کششی نسبت به زیست شناسی نداشت و به باورش این رشته «بیش از اندازه غیر دقیق» و «بیش از حد تشریحی» است و به همین خاطر ترجیح می داده که ذهن خود را درگیر مفاهیم دقیق تر و تعریف شده تر نماید.
مشکلی که پیش روی او قرار داشت این بود که در آکسفورد، ریاضی به عنوان یک رشته مجزا تدریس نمی شد و در نتیجه استیون مجبور بود که در رشته فیزیک تحصیل کند.
با این همه، حتی پس از ثبت نام در این رشته هم او تمام تمرکزش را روی پرسش های بزرگ تر قرار داد و زمانی که برای انتخاب فیزیک ذرات (همان رشته ای که به مطالعه رفتار ذرات زیر اتمی می پردازد) و کیهان شناسی (که به مطالعه در مورد هستی به عنوان یک مقوله کلی اختصاص دارد) بر سر دور راهی قرار گرفت تصمیم گرفت که کیهان شناسی را انتخاب نماید.
آنطور که خودش می گوید، او کیهان شناسی را برگزید هرچند که در آن دوران به عنوان یک رشته درست و حسابی شناخته نمی شد. وی در توضیح چرایی این تصمیمش هم می گوید: من این رشته را انتخاب کردم چون فیزیک ذرات شبیه به گیاه شناسی بود و در آن خبری از نظریه ها نبود.
3- حضور در تیم قایقرانی آکسفورد
کریستین لارسن فردی است که بعدها در شرح حال خود پیرامون این دانشمند به منزوی شدن و ناراحتی استیون در سال نخست ورودش به آکسفورد می نویسد. اما کاری که او را از این شرایط خارج کرد، پیوستنش به تیم قایقرانی دانشگاه بود.
جالب است بدانید که حتی پیش از آنکه پزشکان تشخیص دهند هاوکینگ به نوعی بیماری جسمی فلج کننده دچار شده، هاوکینگ بنیه بدنی خوبی نداشت و نمی شد گفت که هیکل ورزشی و مناسبی دارد. با این همه، تیم های قایقرانی بیشتر تمایل داشتند افراد ریزنقش نظیر هاوکینگ را برای پست سکان گیر جذب نمایند چراکه فرد متصدی در این جایگاه نیازی به پارو زدن و در نتیجه قوه بدنی بالا ندارد و صرفا باید کار کنترل و هدایت قایق را بر عهده می گرفت.
در آکسفورد ورزش قایقرانی اهمیت بالایی داشت و رقابت در آن بسیار شدید بود، به همین خاطر، نقش هاوکینگ در تیم قایقرانی این دانشگاه باعث شد که به شخصیت محبوبی بدل گردد. یکی از هم تیمی های او، با یادآوری آن روزها و خاطراتش، هاوکینگ را یک ماجراجو می خواند.
اما قایقرانی و مشارکت هاوکینگ در این رقابت ها به همان اندازه که باعث محبوبیت او شد، به درس او لطمه زد. او مجبور بود هر هفته به مدت شش روز رh بعد از ظهرها به تمرین قایقرانی بپردازد و حسابی از این بابت سرش شلوغ بود.
4- شدت گرفتن بیماری و ازدواج
هاوکینگ هنوز سنی نداشت و تازه در مقطع کارشناسی تحصیلاتش را شروع کرده بود که ناتوانی های حرکتی و زمین خوردن های پی در پی به تدریج در وی بروز یافت و این مساله حتی باعث شد که تعطیلات کریسمس را تماما در منزل بماند. اقامت او در منزل خانواده اش را نگران کرد و باعث شد که به او اصرار کنند زودتر به پزشک مراجعه نماید.
اما او قبل از آنکه به پزشک متخصص مراجعه نماید، در یکی از همان مهمان هایی شرکت کرد که به مناسبت سال نو ترتیب داده شده بودند و در آنجا بود که با همسر آینده اش یعنی جین وایلد ملاقات کرد.
جین همواره با اشتیاق از «شوخ طبعی و شخصیت مستقل» استیون یاد می کند و معتقد است همین فاکتورها باعث شد که به او علاقمند شود.
وی یک سال بعد 21 ساله شد و کمی بعد برای انجام پاره ای آزمایشات به مدت دو هفته بستری شد تا مشخص شود که چه اتفاقی برایش رخ داده. تشخیص پزشکان اسکلروزیس آمیوتروفیک جانبی یا ALS بود؛ نوعی بیماری عصبی که منجر می گردد مبتلایان به آن کنترل ماهیچه های اختیاری خود را از دست بدهند و پزشکان به او اعلام کردند که احتمالا تنها چند سال دیگر زنده خواهد ماند.
هاوکینگ در یادآوری آن روزها، به خاطرش می آید که از شنیدن آن خبر به شدت شگفت زده شده و مرتبا سوال می کرده که چرا چنین اتفاقی برایش رخ داده. اما در همان بازه زمانی دو هفته ای، هاوکینگ از نزدیک شاهد مرگ یک بیمار مبتلا به سرطان خون بود و به همین خاطر به این نتیجه رسید که بیماری های وخیم تری هم وجود دارند.
این اتفاق باعث شد که هاوکینگ دیدگاه مثبتی نسبت به زندگی پیدا کند و کم کم تصمیمش را برای ازدواج با جین بگیرد. طولی نکشید که آنها با یکدیگر نامزد شدند و خودش می گوید، این اتفاق خوب امیدش به زندگی را افزایش داد و بهانه ای برای زندگی کردن به او داد.
5- تدوین نظریه هستی بی پایان
یکی از بزرگ ترین و مهم ترین دستاوردهای هاوکینگ ارائه نظریه بدون مرز بودن هستی در سال 1983 میلادی بود.
در این سال، هاوکینگ و هارتل برای درک ماهیت و شکل هستی مفاهیم مکانیک کوانتومی (مطالعه رفتار ذرات میکروسکوپی) را با نسبیت عام (نظریه های اینشتین در مورد گرانش و تاثیر جرم بر فضا) ترکیب کردند تا نشان دهند که جهان موجودیت در برگیرنده است که هیچ مرزی ندارد.
او برای آنکه درک نظریه اش را ساده تر نماید، از مردم می خواهد که هستی را همچون سطح زمین در نظر بگیرند. زمین شکلی کروی دارد و به همین خاطر، شما می توانید در هر مسیر و جهتی که می خواهید روی آن حرکت نمایید و هیچگاه به کنج یا لبه ای که بشود گفت زمین در آن به انتها می رسد نخواهید رسید.
اما یک تفاوت عمده این است که سطح زمین دو بعدی است (هرچند که خود زمین سه بعدی است اما پوسته و سطح آن دو بعدی محسوب می شود) در حالی که هستی چهار بعدی است.
هاوکینگ همچنین توضیح می دهد که مکان زمان، همچون خطوط عرض جغرافیایی در زمین است. این خطوط در قطب شمال شروع می شوند (یعنی آغاز هستی) و تا جنوب امتداد می یابند. و محیط این دایره نیز مرتبا بزرگ تر می شود تا زمانی که به خط استوا برسید و از آن نقطه به بعد این محیط کوچک تر خواهد شد.
این یعنی، هستی محدود به مکان زمان است و عاقبت هم از هم فرو می پاشد اما نه تا دست کم 20 میلیارد سال دیگر. آیا این بدان معناست که زمان به عقب باز خواهد گشت؟ هاوکینگ به این نتیجه رسید که خیر چراکه دلیلی وجود ندارد باور کنیم روند هستی از انرژی منظم به انرژی نامنظم برعکس خواهد شد.
6- سیاهچاله ها و اعتراف هاوکینگ به نادرست بودن فرضیاتش پیرامون آنها
در سال 2004 میلادی، هاوکینگ نابغه تایید کرد که اشتباه کرده و حرفش را در مورد فرضیه ای که در سال 1997 میلادی پیرامون سیاهچاله ها مطرح کرده بود پس گرفت. برای درک بهتر این بخش لازم است اندکی به گذشته باز گردیم و توضیحاتی را در مورد سیاهچاله ها و چیستی آنها مطرح کنیم.
ستاره ها بسیار عظیم الجثه هستند و جرمشان آنچنان بالاست که گرانش و جاذبه ایجاد شده از آنها به طرزی باور نکردنی زیاد است. این امر تا زمانی که یک ستاره سوخت هسته ایش را می سوزاند و انرژی حاصل از آن را به بیرون متصاعد می کند و در نتیجه جاذبه شدید یاد شده را خنثی می کند، ایرادی ندارد.
با این همه، بعد از آنکه یک ستاره با جرم قابل توجه می میرد یا می سوزد، جاذبه به نیروی قوی تر تبدیل می گردد و باعث می شود که آن ستاره بزرگ تر در خود فرو بریزد و این همان اتفاقی است که به باور دانشمندان باعث ایجاد سیاهچاله ها خواهد شد.
در جریان این اتفاق، نیروی جاذبه ستاره آنقدر زیاد است که حتی نور هم نمی تواند از آن بگریزد. با این همه، هاوکینگ در سال 1975 اینطور اعلام داشت که سیاهچاله ها واقعا هم سیاه نیستند و از خود انرژی پراکنده می کنند.
اما او در آن زمان اعلام کرده بود که اطلاعات در سیاهچاله ای که عاقبت هم از بین می رود، مفقود خواهند گردید. مشکلی که وحود داشت این بود که مفقود شدن اطلاعات با قوانین مکانیک کوانتومی در تناقض است و باعث ایجاد چیزی شد که هاوکینگ تحت عنوان «پارادوکس اطلاعاتی» از آن یاد می کند.
جان پرسکیل فیزیکدان آمریکایی با این فرضیه که اطلاعات در سیاهچاله های فضایی گم می شوند مخالفت کرد. در سال 1997 میلادی، او با هاوکینگ شرط بست که اطلاعات می توانند از این سیاهچاله ها بگریزند و درنتیه قوانین مربوط به مکانیک کوانتومی را نخواهند شکست.
اما هاوکینگ انقدر شجاعت دارد که وقتی اشتباه کرد به اشتباهش اعتراف کند و این همان کاری است که در سال 2004 میلادی انجام داد. او که در یک کنفرانس علمی سخترانی می کرد، اظهار داشت که چون سیاهچاله ها بیشتر از یک توپولوژی دارند و با بررسی همه اطلاعات منتشر شده از تمامی توپولوژی ها می توان نتیجه گرفت که اطلاعات شان گم نمی شوند.
7- دریافت جوایز مختلف
هاوکینگ در مطالعات و تحقیقات خود در رشته فیزیک، موفق به دریافت جوایز قابل توجهی شد که در این بخش اشاره ای کوتاه خواهید داشت به برخی از آنها.
در سال 1974 میلادی، او از سوی آکادمی سلطنتی علوم لندن لوح تقدیر دریافت کرد و یک سال بعد، پاپ پل ششم مدال طلای علوم را به وی اهدا نمود. وی همچنین جایزه آلبرت اینشتین و مدال Hughes را از سوی آکادمی سلطنتی لندن دریافت کرد.
هاوکینگ در سال 1979 میلادی، آنقدر جایگاه خودر ا در دنیای آکادمیک تثبیت کرده بود که کرسی Lucasian را دریافت کرد و به عنوان پروفسور ریاضیات دانشگاه کمبریج انگلستان برگزیده گردید و طی سی سال بعد نیز این جایگاه را همچنان به خود اختصاص داد.
این کرسی در سال 1663 میلادی ایجاد گردید و دومین شخصی که آن را دریافت کرد کسی نبود جز اسحاق نیوتن.
در دهه 1980 میلادی، هاوکینگ عنوان فرماندهی امپراطوری بریتانیا را دریافت کرد و در سال 2009 میلادی نیز باراک اوباما رئیس جمهور آمریکا، به صورت افتخاری مدال ریاست جمهوری آزادی را به وی اعطا کرد.
8- مولف کتابی برای کودکان
اما یکی از عجیب ترین حقایق درمورد هاوکینگ این است که وی در رزومه کاری اش عنوان مولف کتاب کودک را دارد. در سال 2007 میلادی، هاوکینگ و دخترش لوسی هاوکینگ، با همکاری هم کتابی تحت عنوان «کلید مخفی جرج به هستی» را نوشتند.
کتاب، داستانی افسانه ای در مورد یک پسر جوان به نام جرج را به تصویر می کشد که با نفرت والدینش نسبت به تکنولوژی می جنگد. او به تدریج رابطه دوستانه ای را با همسایه هایش آغاز می کند که یکی از آنها دست بر قضا فیزیکدانی با یک کامپیوتر است. این کامپیوتر نیز قدرتمندترین دستگاه موجود در عالم است و دروازه هایی را برای مشاهده و ورود به فضای پیرامونی فراهم می کند.
البته بخش اعظمی از این کتاب به توضیح مفاهیم علمی سنگین نظیر سیاهچاله ها و مبدا حیات به کودکان اختصاص یافته و چون هاوکینگ همواره تلاش داشته دسترسی عمومی به دانشش را فراهم نماید، نوشتن این کتاب حقیقتا شایان تقدیر است.
این کتاب نسخه اولیه از سه جلد کتابی بود که در ادامه تحت عنوان ماجراهای جرج منتشر شد و جلد دوم آن در سال 2009 با نام «جرج در پی گنجینه عظیم کیهانی» به چاپ رسید.
9- باور به وجود حیات فرا زمینی
اما مردم جدای از تلاش های هاوکینگ در زمینه کیهان شناسی بیشتر به عقاید و نظرات وی پیرامون احتمال وجود حیات فرازمینی علاقمند هستند. در جریان جشنی که به مناسبت پنجاه سالگی تاسیس ناسا در سال 2008 برگزار گردید، از هاوکینگ دعوت شد که در این مراسم سخنرانی کند و آنجا بود که او نظراتش را در مورد وجود حیات فرازمینی مطرح کرد.
وی اعلام داشت که با در نظر داشتن فراخ بودن عالم هستی، احتمال می رود که گونه اولیه ای از حیات فرازمینی وجود داشته باشد و امکان وجود حیات هوشمند کاملا محتمل است.
هاوکینگ گفت: حیات اولیه بسیار متداول است و حیات هوشمند نادر. وی در ادامه با بهره گیری از همان شوخ طبیعی شناخته شده اش گفت: البته ممکن است برخی اظهار کنند که این نوع حیات هنوز هم روی زمین رخ نداده. اما انسان باید در مقابل حیات فرازمینی بسیار محتاط عمل کند چراکه این نوع، مبتنی بر DNA نخواهد بود و انسان هم در برابر بیماری ها مقاوم نیست.
در ادامه برنامه ای تحت عنوان «در باب هستی همراه با استیون هاوکینگ» روی کانال دیسکاوری پخش شد که به موضوع حیات فرازمینی اختصاص داشت و هاوکینگ در آن اجرا کرده بود.
او در این برنامه توضیح داده که فرازمینی ها احتمالا از منابع سیاره خودشان استفاده می کنند اما مرتبا از سیاره ای به سیاره دیگر می روند تا جایی برای زندگی بیابند. آنها حتی ممکن است نوعی سیستم آینه ای را طراحی کنند که همه انرژی حاصله از خورشید را به سمت یک ناحیه بتاباند. با این کار، حفره ای ایجاد شده و آنها می توانند در زمان سفر کنند.
10- پرواز در جاذبه صفر برای حفظ نژاد انسان
در سال 2007 میلادی، هاوکینگ 65 ساله موفق شد به لطف شرکتی به نام Zero Gravity پرواز در جاذبه صفر را تجربه کند و بدون ویلچر خود در هوا شناور شود. در جریان این تجربه، مسافران سوار یک هواپیما می شوند و به خاطر صعود و نزول های یکباره آن می توانند بی وزنی را برای بازه های زمانی 25 ثانیه ای تجربه نمایند.
هاوکینگ که توانسته بود برای نخستین بار در چهل سال اخیر از صندلی چرخدارش رها شود حتی توانست حرکات اکروباتیک را از خود به نمایش بگذارد و در ادامه یکی از بلیط های شرکت ویرجین گالاکتیک را خریداری کرد و پروازی به زیر مدار زمین داشت.
اما شاید جالب ترین موضوع در مورد هاوکینگ کارهایی که موفق به انجامشان شده نیست بلکه علت موفقیت او در انجام آنهاست. وقتی از او سوال شد که چرا دست به این کارها می زند از تمایلش برای سفر به فضا گفت اما دلایلش برای انجام آن سفرها و پشتیبانی از سفرهای فضایی عمیق تر از این بود.
هاوکینگ که از گرم شدن بیش از اندازه زمین و شروع جنگ هسته ای در این دنیا بیم دارد، اظهار داشت که آینده نژاد بشری (البته اگر قرار باشد که دوام بیاورد) در خارج از این کره ادامه می آورد.
او از ماموریت های اکتشافاتی شرکت های خصوصی در فضا حمایت می کند و امیدوار است روزی برسد که توریسم فضایی برای عموم مردم تحقق پیدا کند. وی امیدوار است که بشر بتواند به سیارات دیگر سفر کرده و از منابع موجود در آنها برای بقا بهره بگیرد.
