مروری بر زندگی استیون هاوکینگ، نظریه‌پرداز و کیهان‌شناس برجسته

در زندگی نامه پروفسور استیون هاوکینگ (استفان ویلیام هاوکینگ) اینگونه آمده است. استیون هاوکینگ در نخستین روزهای زمستان سال 1942 از پدری زیست شناس و مادری خانه دار به دنیا آمد و در سال 2018 در سن 76 سالگی درگذشت. خانواده هاوکینگ در شمال لندن زندگی می کردند اما در آن زمان نیروی هوایی نازی، به شدت لندن را بمباران می کرد. برای همین در آخرین هفته های حاملگی، مادرش برای در امان ماندن نوزاد از خطرات ناشی از جنگ، به آکسفورد رفت و استفن در آنجا به دنیا آمد. بعد از آن، خانواده به لندن برگشت و در سنت آلبان در شمال این شهر ساکن شد. استیون هاوکینگ تحصیلات ابتدایی اش را تا 10 سالگی در مدرسه دخترانه سنت آلبان شروع کرد چون آن مدرسه، یکی از بهترین محیط های آموزشی بود. اما بعد از این سن دیگر پسران نمی توانستند در این مدرسه دخترانه تحصیل کنند. او تحصیلات دانشگاهی اش را در “یونیورسیتی کالج” آکسفورد آغاز کرد.

پدرش اصرار داشت که استیون هاوکینگ پزشکی بخواند اما او ریاضیات را ترجیح داد و پس از مدت کوتاهی به فیزیک تغییر رشته داد. ‌یکی از استادان حل تمرین او در آن زمان درباره قدرت شگفت انگیز ذهنی و تسلط او به مسائل مختلف علمی می گوید که کافی بود که در اخبار روزمره مثلاً در روزنامه نیویورک تایمز بخواند که فیزیک دانی، فلان کشف نظری را انجام داده است.

استیون هاوکینگ با بیماری از کار افتادگی سلول های عصبی حرکتی دست به گریبان است آنگاه او با همین سرنخ کوچک این محاسبات و کشفیات را دوباره انجام می داد، بدون این که از جایی کمکی بگیرد. بعد از گرفتن لیسانس، برای ادامه تحصیل در کیهان شناسی نظری، وارد کمبریج شد. در آن زمان بود که علائم بیماری ALS (از کارافتادگی سلول های عصبی حرکتی) در استیون هاوکینگ ظهور کرد. در چنین وضعیتی بود که او در سال 1965، دکترایش را گرفت. پزشکان به او گفته بودند که تنها چند ماه زنده می ماند.

نخستین ازدواج هاوکینگ در همان سال با جین ویلد، دانشجوی زبان شناسی کمبریج بود، ازدواجی که در سال 1995 فرجامش طلاق بود. بعد از آن استیون هاوکینگ در سپتامبر 1995 با الین میسون، پرستارش ازدواج کرد.
الین همسر سابق دیوید میسون، برنامه نویس نخستین ویرایش برنامه کامپیوتری بود که هاوکینگ را قادر به برقراری ارتباط با بیرون می کرد. البته این ازدواج هم، فرجامش طلاق بود.

استیون هاوکینگ در دنیای علم به خاطر پژوهش هایش در زمینه گرانش کوانتمی مشهور است.

استیون هاوکینگ در دهه 1970 با همکاری فیزیکدان برجسته، راجر پنروز، نشان داد که سیاهچاله ها واقعیتی در کیهان هستند که بر اساس نظریه گرانش اینشتین (نسبیت عام)، توجیه می شوند. نظریه جدید استیون هاوکینگ همچنین پیش بینی می کرد که سیاهچاله ها از خود تابش می کنند که این تابش الان به “تابش هاوکینگ” معروف است.

حقایقی در مورد پروفسور استیون هاوکینگ

1-نمرات استیون هاوکینگ در مدرسه بالا نبود

این روزها ما استیون هاوکینگ را به عنوان ذهنی درخشان و از نوابغ جامعه ی بشری می شناسیم به همین علت شاید متعجب شویم زمانی‌ که بفهمیم او در دوران مدرسه دانش آموز زرنگی نبود و از زیر بار تکالیف خود شانه خالی می کرد. در ۹ سالگی، استیون هاوکینگ جزو بدترین‌ دانش آموزان کلاس بود و به زحمت توانست این دوران را پشت سر بگذارد. با این وجود از کودکی علاقمند بود بداند دستگاه ها چگونه کار می کنند. دستگاه هایی مثل رادیو و ساعت را باز می کرد تا درون آن ها را ببیند، اگرچه در جمع کردن آن ها مهارتی نداشت. به علت همین روحیه ی کنجکاو با وجود نمرات ضعیف، معلمانش او را انیشتین خطاب می کردند. سرانجام نمرات ضعیف برای استیون هاوکینگ جوان مشکل ساز شد، پدرش قصد داشت او را به آکسفورد بفرستد اما پول کافی نداشت بنابر این استیون هاوکینگ برای گرفتن بورس تحصیلی در امتحانات شرکت کرد که خوشبختانه با گرفتن نمره ی کامل در درس فیزیک توانست در آکسفورد پذیرفته شود.

2-استیون هاوکینگ به زیست شناسی علاقه مند است

استیون هاوکینگ از کودکی به ریاضیات علاقه مند بود و می خواست در این رشته تخصص بگیرد اما پدرش فرانک دوست داشت او در رشته ی دیگری مثل پزشکی ادامه تحصیل دهد. علاوه بر مخالفت پدر مشکل دیگر این بود که آکسفورد رشته ی ریاضیات را در حد تخصصی نداشت، بنابر این استیون هاوکینگ در رشته ی فیزیک این دانشگاه به ادامه ی تحصیل پرداخت، اما مشکل دیگری نیز وجود داشت و آن هم اینکه فیزیک به دو گرایش رفتار ریز ذرات اتمی و کیهان شناسی تقسیم می شد. سرانجام استیون هاوکینگ در کیهان شناسی که به جهان به عنوان یک کل واحد نگاه می کند، ادامه ی تحصیل داد. اگر چه این رشته در آن زمان چندان رایج نبود. او فیزیک و زیست شناسی را شبیه هم می داند زیرا در هردو آن ها رفتار ذرات کوچک ماهیت اجسام بزرگ را تعیین می کند.

3-استیون هاوکینگ عضو تیم قایقرانی آکسفورد بود

در طول سال اول اقامت در آکسفورد، استیون هاوکینگ دچار انزوا و افسردگی شد و برای حل این مشکل تصمیم گرفت به عضویت تیم قایقرانی این دانشگاه در آید. حتی قبل از بیمار شدن، استیون هاوکینگ اندامی نحیف داشت اما همین سبکی وزن باعث شد جایی برای او در تیم قایق رانی ایجاد شود، البته نه به عنوان پاروزن، بلکه به عنوان هدایت کننده و کنترل فرمان قایق در این تیم حضور یافت. از آنجا که قایقرانی در آکسفورد بسیار رقابتی و مهم است، استیون هاوکینگ در میان هم تیمی هایش به محبوبیت رسید اما از طرف دیگر این ورزش باعث شد زمانی را که به مطالعه اختصاص می داد از دست بدهد.

4-در ۲۱ سالگی پزشکان به استیون هاوکینگ گفتند فقط چند سال دیگر زنده خواهد ماند

هنگامی که استیون هاوکینگ دانشجوی کارشناسی ارشد بود، بدنش علائمی از بیماری را نشان داد، پس از تعطیلات کریسمس استیون هاوکینگ به بیمارستان مراجعه کرد که مشکل وی، بیماری ALS تشخیص داده شد، پزشکان به او گفتند فقط چند سال زنده خواهد ماند، استیون هاوکینگ که از این موضوع شوکه شده بود، در بیمارستان با جوانی مبتلا به سرطان خون و در حال مرگ مواجه شد و دریافت از این بدتر نیز ممکن است. ۲۱ سالگی با همسر آینده‌اش، جین وایلد آشنا شد و این موضوع روحیه ی مضاعف برای مبارزه با بیماری به او داد. هنگام که استیون هاوکینگ از جین درخواست ازدواج کرد جین به او گفت که آن ها در زیر ابر هسته ای افتضاحی زندگی می کنند که هر لحظه ممکن است دنیایشان را به پایان برساند بنابر این بهتر است از تمام لحظات باقی مانده ی عمرشان بهترین استفاده را بکنند.

5-در نظریه جهان بیکران به او کمک شده است

در سال ۱۹۸۳ پروفسور استیون هاوکینگ یکی از دستاوردهای بزرگ خود را با مشارکت جیمز هارتل به ثبت رساند، نظریه ای که طبق آن جهان هیچ مرزی ندارد. در تلاش برای درک ماهیت و شکل جهان از مفاهیم مکانیک کوانتومی (مطالعه ی رفتار ذرات ریز) و ترکیب آن ها با نسبیت عام (نظریه ی انیشتین در مورد گرانش و انحنای فضا-زمان) آن ها به نظریه ای رسیدند که طبق آن جهان به عنوان یک موجودیت معرفی می شود اما هیچ محدودیت و مرزی ندارد. استیون هاوکینگ در مورد این نظریه می گوید جهان را مانند سطح زمین در نظر بگیرید، شما می توانید در هر جهتی که می خواهید بدوید اما هرگز به انتهای زمین نخواهید رسید با این تفاوت که سطح زمین دو بعدی است اما فضا چهار بعد دارد. فضا-زمان را می توانید مانند خطوط عرض جغرافیایی در نظر بگیرید، اگر از قطب شمال به سمت جنوب بروید هر چه فاصله ی شما از قطب بیشتر شود فاصله ی این خطوط از یکدیگر بیشتر خواهد شد تا از استوا بگذرید و به سمت قطب جنوب بروید. بنابر این جهان در فضا-زمان محدود شده و در نهایت دوباره به ساختار ابتدایی خود باز خواهد گشت، اما این اتفاق حداقل تا ۲۰ میلیارد سال دیگر رخ نخواهد داد، اما آیا این به معنی بازگرداندن زمان به عقب است؟

دوستان جدایی ناپذیر فضا و زمان

انیشتین نشان داد که فضا و زمان نسبت به یکدیگر عواملی نسبی هستند و فیزیکدانان آن را با فضا-زمان نشان دادند، قوانین ریاضی نشان می دهد که جهان در حال انبساط است، بنابر این زمان تابعی از گسترش جهان است.

6-شرط‌ بندی درباره‌ی سیاه‌ چاله‌ها را باخته است

حتماً مثال معروف درخت هرچه پر بارتر، افتاده تر است را شنیده‌اید، حتی استیون هاوکینگ نابغه نیز اشتباه می کند، اما به اشتباهش اعتراف می کند. سال ۱۹۹۷ استیون هاوکینگ و یکی از همکارانش در مورد سیاه چاله‌ها شرط بندی کردند.

7-استیون هاوکینگ موفق به کسب جوایز متعدد و متفاوتی شده است

پروفسور استیون هاوکینگ در طول زندگی پربار علمی خود موفق به کسب جوایز فوق العاده ای شده است که در این مقاله به تعدادی از آنها می پردازیم.

سال ۱۹۷۴ استیون هاوکینگ به عضویت آکادمی سلطنتی علوم انگلستان که قدمتی حدود ۴۰۰ سال دارد، پذیرفته شد و یک سال بعد پاپ پل ششم مدال طلای علوم را به وی اهدا کرد. استیون هاوکینگ همچنان موفق به دریافت مدال آلبرت انیشتین و هیوز از انجمن سلطنتی شده است. استیون هاوکینگ دارنده مقام های CH “همنشین افتخاری پادشاه بریتانیا”، CBE “سردار امپراتور بریتانیا- یکی از بالاترین مقام‌های افتخاری دربار”، FRS “عضو انجمن پادشاهی” و FRSA “عضو انجمن پادشاهی فنون” فیزیکدان و کیهان شناس نظری و صاحب کرسی لوکاسین در ریاضیات در دانشگاه کمبریج است. کرسی ای که قبل از او تنها 16 دانشمند دیگر صاحب آن بوده اند که معروف ترین آن ها، بزرگ ترین دانشمند همه قرون و اعصار، سر آیزاک نیوتون است. یکی دیگر از دانشمندان مشهور صاحب این کرسی هم فیزیکدان برجسته انگلیسی و از بنیان گذاران مکانیک کوانتمی نوین، پل آدرین موریس دیراک است.

سال ۱۹۷۹ کرسی استادی ریاضیات در دانشگاه کمبریج را دریافت کرد و به مدت ۳۰ سال این صندلی را نگه داشت، جایگاهی که زمانی به اسحاق نیوتن تعلق داشت.  سال ۲۰۰۹ هاوکینگ از باراک اوباما، رئیس جمهور آمریکا مدال آزادی را به عنوان بزرگترین مدال غیر نظامی این کشور، دریافت کرد. با وجود تمام این افتخارات هنوز جایزه‌ی نوبل به وی اهدا نشده است.

8-استیون هاوکینگ نویسنده ی کتاب های کودکان است

یکی از موارد غیر منتظره در رزومه ی کاری استیون هاوکینگ نویسندگی برای کودکان است. سال ۲۰۰۷ استیون هاوکینگ و دخترش لوسی کتاب راز کلیدی جورج را برای کودکان منتشر کردند. این کتاب درباره ی نوجوانی به نام جورج نوشته شده است که پدر و مادرش با تکنولوژی مخالف اند. او با همسایه اش که فیزیکدان است دوست می شود و کامپیوتری می سازد که پورتالی برای ارتباط با دنیاهای دیگر به وجود می آورد. بخش زیادی از کتاب برای آشنایی کودکان و نوجوانان با مفاهیم علمی مانند سیاه چاله ها و منشاء حیات نوشته شده است که توجه استیون هاوکینگ را به نسل های آینده نشان می دهد. در سال ۲۰۰۹ کتاب دوم از سه گانه ی ماجراهای جورج به نام گنجینه ی کیهانی منتشر شد.

9-استیون هاوکینگ به وجود فرازمینی ها معتقد است

با توجه به سابقه ی درخشان استیون هاوکینگ نظرات وی در مورد امکان وجود حیات فرازمینی برای مردم بسیار جالب است. سال 2008 در جشن ۵۰ سالگی ناسا، استیون هاوکینگ در سخنرانی خود گفت که با توجه به وسعت جهان، امکان وجود انواعی از حیات بدوی در فضا وجود دارد اگر چه حیات هوشمند نادر است. بعد با حالت مزاح گفت بعضی ها اعتقاد دارند ممکن است روی زمین حیات هوشمند به وجود بیاید. پروفسور استیون هاوکینگ گفت انسان باید در برخورد با بیگانه ها بسیار محتاط باشد زیرا احتمالاً حیات آن ها مبتنی بر DNA نیست و ما مقاومتی در برابر بیماری های آن ها نداریم. همچنین در قسمتی از مجموعه ی جهان همراه با استیون هاوکینگ که از کانال دیسکاوری پخش شد، توضیح داد که بیگانه ها ممکن است منابع سیاره ی خود را به پایان رسانده و به دنبال تسخیر و استعمار سیارات دیگر باشند، همچنین آن ها می توانند انرژی خورشید را متمرکز کنند و با ساختن کرم چاله ای از طریق فضا-زمان حرکت کنند.

10-استیون هاوکینگ بی وزنی را تجربه کرده است

سال ۲۰۰۷ زمانی که استیون هاوکینگ ۶۵ ساله بود به کمک شرکت جاذبه ی صفر توانست بی وزنی را تجربه کند. او پس از ۴ دهه موفق شد از صندلی چرخ داره خود فاصله بگیرد و حتی توانست حرکات ژیمناستیک انجام دهد. هواپیمای شرکت جاذبه ی صفر، استیون هاوکینگ را تا ارتفاع زیادی بالا برد و سپس به سمت زمین سقوط کرد که چند بار و هر بار به مدت ۲۵ ثانیه تجربه ی بی وزنی را برای وی ایجاد کرد. همچنین ریچارد برنسون یک صندلی رایگان در فضاپیمای توریستی ویرجین گلکسی به وی اختصاص داده است.