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特稿 | 史蒂芬·霍金:果壳中的宇宙之王

2018年3月14日早晨,史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)教授在剑桥的家中平静地离开了这个世界。霍金教授的离去是全人类的损失,几乎所有人都对这样一位伟大的物理学家的离去致以自己最高的敬意与哀思。他就像是群星的斗士,先我们一步去往辽阔无垠的宇宙世界。

斯蒂芬·威廉·霍金,一个传奇般的名字,一位困在轮椅上的英雄,他是物理学家,是科普作家,是影视明星,是躯体无法承载的灵魂。刘慈欣曾在他的一篇科幻小说中构建了这样一个平行时空,未来人们把霍金接到了太空中,失重的环境极大地延长了霍金先生的寿命。

很遗憾,我们还未能做到,霍金就先一步离我们而去。然而即便如此,霍金在轮椅上所度过的一生,也远比我们绝大多数人更为精彩。21岁时就患上肌肉萎缩性侧索硬化症(卢伽雷氏症)的他,全身瘫痪,不能言语,但是却在脆弱渺小的躯体之上,迸发出了广袤无垠的思想之花

The theory of everything

出身于知识分子家庭的霍金,在中学逐渐展现出了自己过人的智慧与天份,顺利入读牛津大学,获得一等学位之后,去往剑桥大学攻读宇宙学。在14年上映的传记电影《万物理论》中,霍金和他的第一任妻子简·王尔德进行过这样一段对话——

简:“你是?”

霍金:“宇宙学家,我是个宇宙学家。”

简:“那是什么?”

霍金:“这是一种有智慧的无神论者的宗教。”

简:“那么宇宙学家崇拜什么?”

霍金:“我们崇拜什么?一个单一的统一方程式,解释了宇宙间的一切。”

简:“那个方程式是什么?”

霍金:“就是这个问题,非常好的一个问题,我还不太确定,但我打算弄清楚。”

宇宙学家霍金,从青年时代开始,就已经把他的目光投向了宇宙间的终极奥秘,并为之努力终身。

1970年,霍金的一个闪念促使他完成了他这一生中最重要的理论——霍金辐射,其要旨是:黑洞会放出黑体辐射,并且在1972年,霍金建立了它的数学模型。1974年,霍金正式向世人宣告:

黑洞不黑

黑洞也能向外界辐射能量

霍金辐射是理论物理学科的一个重要发现。它的出现是广义相对论、量子力学和热力学有机结合的产物。经过30多年的研究,在理论上人们不再怀疑它的正确性,但是实验上至今尚没对这个理论给予验证。幸运的是,在量子引力为Tev能标的情况下,西欧核子研究中心(CERN)的新一代大型强子对撞机LHC(Large Hadron Collider)将能够平均每秒制造出一个微型黑洞。这样的微型黑洞产生时几乎立即蒸发,它们的存在只有通过黑洞的霍金辐射在最后垂死爆发才能观察到。这就为实验检验黑洞霍金辐射提供了一个新的可能性,进而使得对黑洞霍金辐射的研究再次成为理论物理研究的重点与热点问题。

现代物理学对于终极的万物理论的研究贯穿了大半个二十世纪,而霍金在这一问题上寄予了他足够的野心,他试图通过这一发现,完成广义相对论与量子力学的统一,迈出人类通向万物理论的第一步。

正如《银河系漫游指南》里描述的那样,人类穷尽一切为了找出宇宙间的终极真理,而为此设计出的智脑花了数万年算出一个不伦不类的数字:42,告诉世人,这便是宇宙终极问题的答案。多么富有哲学意味的答案,一个看上去无意义的数字,同样将人类想象与哲学的边界,深刻的展现了出来。不管这种对终极理论的追求是否是一场迷梦,至少霍金曾为我们找到了一个方向。

“预言家”霍金

1988年,《时间简史》的出版,轰动世界,很快风靡全球,迄今为止,它被译成四十多种语言,总销量超过2500万册,作为畅销书作家的霍金,第一次为大众所熟知,《时间简史》的成功是一个奇迹,不仅仅是霍金深入浅出的科普语言,更是那时的人们对于知识的崇拜与敬畏。

而在新千年的历史舞台上,霍金往往作为一个预言家的身份出现在人们的视线中。从“霍金预言”到“霍金警告”,二十一世纪的人们似乎活在霍金的阴影之下,而这些互联网上流传的各式各样的警告,大多却是人们曲解霍金本意流传出的谣言。这也恰恰反应了人们对于快速发展的科技和对未知世界的探索而惶惑不安。

霍金几个经典的预言:

1.宇宙起源

霍金和物理学家罗杰·彭罗斯一起证明了奇点定理,认为宇宙起源于一个时间和空间消失、物质密度无限大的奇点。

2.人类未来

霍金2008年曾在美国乔治·华盛顿大学大胆预言,假如人类的历程再走100万年,“人类的足迹必将进入那些从未涉足过的宇宙空间”。霍金认为,对于外太空的探索,将是人类文明的唯一出路,他说,“我们必须为了人类继续走向太空。如果不逃离我们脆弱的星球,我们将无法再生存1000年。”

霍金甚至在去年提出了关于地球毁灭的末日预言:2032年 地球进入冰河时代,全球气候变暖2060年 人类必须离开地球,移民火星2100 年 人类进入外太空,新人种出现2215 年地球将面临灾难性毁灭2600年,地球变成炽热的“火球”。

这是霍金第一次也是最后一次给出地球灭亡的具体时间表,不过在此之前,霍金已经多次表达过对人类未来的担忧,并给出相应的解决方案。

3.外星文明

在霍金的假想里,人类对于外太空的探索还将面临着外星文明的威胁,为此,他曾多次警告称外星人可能会为了资源入侵地球。

“2010年早些时候,我曾警告说,人类在努力与外太空其他生命形式建立联系时应当谨慎小心,因为我们不能确定他们是否会对人类表示友好。如果我们是这个星系中唯一的智能生命体,我们应该确保自己得以生存和延续。但面对地球的有限资源和呈指数形式增长的人口数量,我们长期生存的唯一机会不是留在地球,而是向外太空寻找出路。”

霍金的外星人威胁论虽然备受质疑,但他所指出的问题不可忽视。

4.人工智能

霍金坦承人工智能的初步发展已证明了其有用性,但他担心这类技术最终会发展出与人类智慧相当甚至超越人类的机器。“到时它(机器)将可能以不断加快的速度重新设计自己,而人类则受制于生物进化速度,无法与其竞争,最终被超越。”

直到生命终结前,霍金仍然表达出了对于强人工智能的担忧,并且提出了警告:“强大的人工智能的崛起,要么是人类历史上最好的事,要么是最糟的事。我不得不说,是好是坏,我们仍不能确定。”

当宗教和神棍不再大行其道,对现代人们而言,顶尖的科学家们完全可以充当起先知与预言家的角色。霍金预言200年内人类必将灭亡,不现实的年限并不能成为我们一笑置之的理由,问题依旧存在且等待着我们去解决,在这一方面,霍金以其惊人的洞察力,可以称得上“预言家”。

网络上令人惶惶的谣言,与三四十年前对于科普读物的追捧,是一种盲目到另一种盲目,而正因为此,这样悲观的论调才有其价值。

End

在果壳之中,亦为宇宙之王,霍金教授当之无愧,脆弱的身躯承载了坚韧的灵魂与璀璨的思想,或许他不能再和我们对话,但是他留下的理论与预言,每一个都是一种未来。

霍金的孩子露西,罗伯特和蒂姆发表了一份声明:

“我们深爱的父亲已于今日辞世,我们为此感到极度伤心。他是一名伟大的科学家,一个卓越的人,他的工作成功将会在未来许多年继续存在下去。他的勇气和坚持以及他的天才与幽默鼓舞了来自世界各地的人。他曾经说过:‘如果不能为你所爱的人提供一个家,宇宙就没有什么意义了。’我们将会永远怀念他。”

他是一个好父亲,他是一个伟大的物理学家,

他还是一个畅销书作家,甚至还是一个影视明星,

现在,他飞向了群星。

(附:图解霍金生平)

图源:百度百科

文 | 薛森阳

资料来源 | 网络

美编 | 周嘉珺

责编 | 周嘉珺

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