حتی اگر پیشرفت‌های جدید علم فیزیک را از نزدیک و بادقت دنبال نکنید احتمالاً نام فیزیک‌دان مشهور بریتانیایی، استیون هاوکینگ، را شنیده‌اید. باعث مباهات اوست که توانسته مفاهیم پیچیده‌ی فیزیکی را به زبانی ساده و برای عموم مردم در کتاب پُرفروش خود، تاریخچه‌ی زمان، بنویسد. از او کتاب‌های دیگری هم به فارسی ترجمه شده که شاید شما علاقه‌مندان به علم آن‌ها را نیز خوانده باشید.
اما حتی اگر خیلی هم خوب با هاوکینگ آشنا باشید، شاید این نکته‌های جالب را درباره‌ی زندگی او ندانید؛ نکاتی از دوران مدرسه‌ی او و آغاز تدریجی بیماری مرموزش تا اندیشه‌های او درباره‌ی آینده‌ی نسل بشر. مثلاً برای بسیاری جای شگفتی است که، باوجود تأثیرگذاری عمومی کارهای هاوکینگ، چرا تاکنون جایزه‌ی نوبل فیزیک به او اهدا نشده است. هرچند در این مقاله به برخی از افتخاراتی که او کسب کرده می‌پردازیم.
یک نکته‌ی جالب درباره‌ی او این است که هاوکینگ در 8 ژانویه 1942 متولد شده که اتفاقاً درست برابر است با سیصدمین سال‌مرگ گالیله! این تازه دست‌گرمی بود! حالا به برخی حقایق جالب و باورنکردنی درباره‌ی استیون هاوکینگ می‌پردازیم؛ ازجمله درباره‌ی داستان بسیار الهام‌بخش زندگی او.

1-برای نجات نسل بشر پرواز گرانش صفر را امتحان کرد

در سال 2007، استیون هاوکینگ 65ساله پرواز «گرانش صفر» را آزمود و توانست به‌لطف این آزمایشْ مدتی از صندلی چرخدارش جدا شود. این آزمایش عبارت است از پرواز با هواپیمایی که صعود و فرودهای ناگهانی و پُرشیب آن (که هر کدام 25 ثانیه طول می‌کشد) موجب می‌شود که مسافران چند دور در طول پرواز بی‌وزنی و گرانش صفر را تجربه کنند.

هاوکینگ، که در این پرواز برای نخستین بار پس از چهار دهه از صندلی چرخدارش جدا شده بود، حتی می‌توانست پشتک‌های ژیمناستیکی بزند. او همچنین جایی را برای پرواز زیرمداری در پروژه‌ی آینده‌نگر شرکت ویرجین گلکتیک ریچارد برانسون رزرو کرده است.

اما شاید این‌که او چرا این کار را انجام داده از این‌که چه کارهایی در این پرواز کرده است جالب‌تر باشد. وقتی از او پرسیده شد که چرا می‌خواهد این پرواز را انجام بدهد، مسلماً به اشتیاقش به سفرهای فضایی اشاره کرد. اما دلایل او برای انجام‌دادن چنین سفری و پشتیبانی او از سفرهای فضایی به‌طور کل عمیق‌تر از این حرف‌هاست.

هاوکینگ بر این باور است که اگر قرار باشد نسل بشر زندگی درازی داشته باشد، باتوجه به مسئله‌ی گرمایش جهانی و احتمال وقوع جنگ اتمی، این زندگی قطعاً در فضای خارج از زمین است. او با این امید از سفرهای فضایی خصوصی پشتیبانی می‌کند که روزی این سفرها از نظر هزینه در دسترس عموم مردم قرار بگیرند. او امیدوار است بشر بتواند برای بهره‌گیری از منابع سیارات دیگر به این دنیاها سفر کند.

2- به احتمال وجود بیگانگان فضایی باور دارد

باتوجه به همه‌ی کارهای هاوکینگ در زمینه‌ی کیهان‌شناسی قابل درک است که چرا مردم علاقه‌مندند نظر او را درباره‌ی احتمال وجود بیگانگان فضایی بدانند. در جشن پنجاه‌سالگی ناسا در سال 2008 از هاوکینگ دعوت شده بود که سخنرانی کند و او به بیان نظرش درباره‌ی این موضوع پرداخت.
او شرح داد که باتوجه به وسعت عالم خیلی محتمل است که شکل‌های ابتدایی یا حتی هوشمند از حیات بیگانه در دیگر نقاط عالم وجود داشته باشند. البته او بر این باور است که حیات ابتدایی بسیار فراوان و حیات هوشمند بسیار نادر است. او در این سخنرانی هم دست از زبان طنز گزنده‌ی خود نکشید و گفت: «البته برخی بر این باورند که حیات هوشمند روی زمین هم هنوز شکل نگرفته است». او سخنانش را چنین ادامه داد که بشر باید در برخورد با حیات بیگانه محتاط باشد زیرا احتمالاً حیات آن‌ها بر پایه‌ی دی‌ان‌ای نیست و ممکن است بدن ما در برابر بیماری‌های آن‌ها مقاوم نباشد.
هاوکینگ همچنین یک قسمت از مجموعه‌ی «تا ژرفای عالم با استیون هاوکینگ» در شبکه‌ی دیسکاوری را به موضوع احتمال وجود بیگانگان فضایی اختصاص داد. در این قسمت برنامه او شرح می‌دهد که بیگانگان ممکن است همه‌ی منابع طبیعی سیاره‌ی خود را به پایان برسانند و بعد به دنبال سیاره‌های دیگر در عالم بگردند تا آن‌ها را استعمار کنند. یا ممکن است آرایه‌ای از آینه‌ها را طوری بسازند و تنظیم کنند که همه‌ی انرژی خورشید را در محوطه‌ی مشخصی متمرکز کنند و کِرمچاله‌ای برای سفر در فضا-زمان بسازند.

3- نویسنده‌ی کتاب کودکان است

یکی از حقایق دور از انتظار در پیشینه‌ی کاری هاوکینگ شاید این باشد که او نویسنده‌ی کتاب کودکان است. در سال 2007 او به همراه دخترش، لوسی هاوکینگ، کتابی را با عنوان «راهنمای اسرارآمیز جورج درباره‌ی عالم» نوشتند.

این کتابْ داستانی تخیلی درباره‌ی پسر نوجوانی به نام جورج است که در برابر بیزاری والدینش از فناوری شورش می‌کند. او شروع به دوستی با همسایه‌ها می‌کند که یکی از آن‌ها دانشمندی با یک کامپیوتر است. معلوم می‌شود که این کامپیوتر قوی‌ترین کامپیوتر دنیاست که دروازه‌هایی برای ورود به فضای خارج در اختیار آن‌ها می‌گذارد.

مسلماً بیشتر این کتاب شرح مفاهیم سنگین علمی، مانند سیاهچاله‌ها و سرآغاز حیات، برای بچه‌هاست. از این رو می‌بینید که چندان هم بی‌راه نبوده که هاوکینگ، که همواره می‌خواسته کارش در دسترس مردم عادی بیشتری باشد، بخواهد چنین کتابی بنویسد.

این کتاب نخستین جلد از مجموعه‌ای سه‌جلدی بود که ماجراجویی‌های جورج در آن ادامه می‌یابد. جلد دوم این مجموعه در سال 2009 با عنوان «شکار جورج از گنجینه‌ی کیهانی» و جلد سوم در سال 2011 با عنوان «جورج و انفجار بزرگ» منتشر شد.

4-چندین جایزه و مدال افتخار دریافت کرده است

هاوکینگ طی سال‌های دراز فعالیتش در زمینه‌ی فیزیک جایزه‌ها و افتخارات بسیاری را از آن خود کرده است. در این مقاله‌ی مختصر نمی‌توانیم به همه‌ی آن‌ها اشاره کنیم اما مهم‌ترین‌ها را برمی‌شماریم.

در سال 1974، به عضویت انجمن سلطنتی (آکادمی سلطنتی علوم انگلستان که قدمتش به سال 1660 می‌رسد) پذیرفته شد و یک سال بعد به همراه راجر پِن‌رُز مدال طلای علوم پیوس ششم را از پاپ پل ششم (رهبر وقت کاتولیک‌های جهان) دریافت کرد. او بعدها مدال‌های آلبرت اینشتین و هاگز (مدالی به نام دانشمند آمریکایی-ولزی، دیوید ادوارد هاگز) را هم از این انجمن دریافت کرد.

تا سال 1979، هاوکینگ چنان خوب خودش را در جامعه‌ی آکادمیک نشان داده بود که توانست کرسی لوکاسی ریاضیات در دانشگاه کمبریج انگلستان را به دست آورد. این سِمَت یکی از معتبرترین کرسی‌های استادی ریاضیات در جهان است که آن را هنری لوکاس (سیاستمدار و روحانی انگلیسی) بنیان گذاشت و دومین فردی که به این کرسی نایل شد کسی نبود جز سِر ایزاک نیوتن.

در دهه‌ی 1980 رتبه‌ی فرمانده امپراتوری بریتانیا را دریافت کرد که نشانی در یک قدمی شوالیه‌شدن است. او همچنین نشان افتخار دیگری با عنوان Companion of Honour را نیز به پاس خدمات ملی خود دریافت کرده است.

در سال 2009 هاوکینگ بالاترین نشان افتخار غیرنظامی ایالات متحده را، که مدال آزادی ریاست‌جمهوری است، از باراک اوباما دریافت کرد.

در کل، هاوکینگ تاکنون 12 مدرک افتخاری نیز دریافت کرده، هرچند جایزه‌ی نوبل فیزیک هنوز از او دریغ شده است.

5- شرطی را درباره‌ی سیاه‌چاله‌ها باخت

در سال 2004 هاوکینگِ نابغه قبول کرد که درباره‌ی سیاه‌چاله‌ها اشتباه می‌کرده و شرطی را، که در سال 1997 بر سر این موضوع با یکی از همکارانش بسته بود، باخته است. برای این‌که درباره‌ی این شرط صحبت کنیم، ابتدا باید ببینیم سیاه‌چاله‌ها چیستند.

ستاره‌ها اجرامی بسیار عظیم‌اند و آن‌قدر جرم دارند که نیروی گرانش آن‌ها همیشه به‌طور شگفت‌انگیزی قوی است. تا وقتی ستاره به سوزاندن سوخت هسته‌ای خود مشغول باشد و نیرویی معادل این گرانش را به سوی خارج گسیل کند، مشکلی نیست؛ چون آن نیرو در برابر گرانش مقاومت می‌کند. اما وقتی ستاره‌ای، که به‌قدر کافی پُرجرم باشد، «بمیرد» یا سوختش را به پایان برساند گرانشْ نیروی غالب می‌شود و موجب رُمبِش ستاره‌ی عظیم بر سر خود می‌شود. به این ترتیب جسمی متولد می‌شود که دانشمندان آن را سیاه‌چاله می‌نامند.

در این رُمبشْ گرانش آن‌قدر قوی است که حتی نور نمی‌تواند از دام آن فرار کند. هرچند در سال 1975 هاوکینگ اعلام کرد که سیاهچاله‌ها چندان هم سیاه نیستند، بلکه انرژی گسیل می‌کنند. او در آن زمان گفت که اطلاعات در سیاهچاله‌ای که سرانجام تبخیر می‌شود گم می‌شود. مشکل اینجا بود که اندیشه‌ی گم‌شدن اطلاعات با قوانین مکانیک کوانتومی در تضاد بود و موجب چیزی می‌شد که هاوکینگ آن را «باطل‌نمای اطلاعات» (information paradox) نامید.

فیزیک‌دان نظری آمریکایی، جان پرسکیل، با این نتیجه‌گیری که اطلاعات در سیاه‌چاله گم می‌شود مخالف بود. او در سال 1997 شرطی با هاوکینگ بست و گفت این اطلاعات از سیاه‌چاله می‌گریزد تا قوانین مکانیک کوانتومی نقض نشود.

هاوکینگ آن‌قدر شجاع بود که به اشتباه خود اعتراف کند. در سال 2004 او در سخنرانی خود در یک کنفرانس علمی اعلام کرد که چون سیاه‌چاله‌ها بیش از یک «توپولوژی» دارند اگر همه‌ی اطلاعاتی را که از همه‌ی توپولوژی‌ها گسیل می‌شوند اندازه بگیریم، اطلاعاتی از دست نمی‌رود (گم نمی‌شود).

رویدادی تکینه

تکینگی نقطه‌ای در فضا-زمان است که قوانین نسبیت عام اینشتین می‌شکنند زیرا نیروهای گرانشی زیادی قوی می‌شوند. فیزیک‌دان‌های نظری بر این باورند که این زمانی رخ می‌دهد که سیاه‌چاله‌ای متولد می‌شود و شاید در زمان خلقت عالم هم رخ داده باشد. البته نظریه‌ی عالم بی‌مرز هاوکینگ بر این اساس است که عالم از تکینگی پدید نیامده است.

6-در تدوین نظریه‌ی عالم بی‌مرز مشارکت داشت

یکی از مهم‌ترین دستاوردهای علمی هاوکینگ در سال 1983 (که آن را با جیم هارتل شریک است) رسیدن به این نظریه بود که عالم مرز و محدوده‌ای ندارد. در آن سال هاوکینگ و هارتل، در تلاش برای درک ماهیت و شکل عالم، مفاهیم مکانیک کوانتومی (بررسی ذرات میکروسکوپی) و نسبیت عام (نظریه‌ی اینشتین درباره‌ی گرانش و این‌که جرم چطور فضا را خمیده می‌کند) را با هم ترکیب کردند تا نشان دهند که عالم محدود است و با این حال هیچ مرزی ندارد.

برای تصورپذیرشدن این مفهوم هاوکینگ به مردم می‌گوید که عالم را مانند سطح زمین فرض کنند. زمین کُره است و شما می‌توانید در هر جهتی که بخواهید روی آن حرکت کنید و هرگز هم به هیچ گوشه، لبه، یا مرزی نمی‌رسید که در آنجا بتوان گفت زمین «تمام» شد. البته تفاوت عمده در اینجا این است که سطح زمین دوبُعدی (هرچند که کُره سه بُعد دارد، سطح زمین دوبُعدی است) و عالم چهاربُعدی است.

هاوکینگ شرح می‌دهد که فضا-زمان مانند خطوط عرض جغرافیایی روی کُره است. اگر از قطب شمال (ابتدای عالم) شروع کنید و به سوی پایین بروید محیط زمین بزرگ‌تر می‌شود تا خط استوا که از آن به بعد محیط دوباره کوچک می‌شود. این به معنای آن است که عالم در فضا-زمان کران‌دار است و روزی سرانجام بر خود بازمی‌رُمبد؛ البته نه تا حدود 20 میلیارد سال دیگر! آیا این یعنی زمان هم رو به عقب خواهد رفت؟ هاوکینگ با این پرسش گلاویز شد و سرانجام پاسخ «نه» را انتخاب کرد؛ زیرا هیچ علتی وجود ندارد که فکر کنیم روال عادی عالم در حرکت از نظم به بی‌نظمی معکوس خواهد شد.

پیکره‌های جدانشدنی: فضا و زمان

در مثال مقایسه‌ای زمین، زمان را هم می‌توان گنجاند. از آنجاکه اینشتین نشان داد فضا و زمان به هم مرتبط‌اند، فیزیک‌دان‌ها اغلب آن‌ها را با هم و به‌صورت فضا-زمان می‌سنجند. و به سبب همین ارتباط و نیز مشاهدات ما که نشان می‌دهند عالم در حال انبساط است، فیزیک‌دان‌ها بر این باورند که زمان تحت‌تأثیر انبساط عالم قرار دارد.

7-در 21سالگی به او گفتند فقط چند سال دیگر زنده است

استیون همچنان دانشجو بود که کم‌کم نشانه‌هایی از ازدست‌رفتن تعادل و هماهنگی در بدنش بروز کرد. وقتی برای تعطیلات کریسمس به خانه بازگشته بود، خانواده‌اش از دیدن این نشانه‌ها خیلی نگران شدند و او را وادار کردند به پزشک مراجعه کند. البته پیش از این کار در یکی از مهمانی‌های سال نو با همسر آینده‌اش، جِین ویلد، آشنا شد. جین به یاد می‌آورد که مجذوب شوخ‌طبعی و شخصیت مستقل استیون شده بود.

یک هفته‌ی بعد، تولد 21 سالگی استیون بود و کمی بعد به مدت دو هفته در بیمارستان بستری شد تا معلوم شود دچار چه مشکلی شده است. سرانجام بیماری او اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) تشخیص داده شد که بیماری لوگریگ هم خوانده می‌شود. این نوعی بیماری عصبی نادر است که بیمار در آن به‌مرور کنترل ماهیچه‌های حرکتی خود را از دست می‌دهد. به او گفتند که چند سال دیگر بیشتر زنده نخواهد بود.

هاوکینگ به یاد می‌آورد که در آن زمان شوکه شده و مدام فکر می‌کرده است که چرا این اتفاق باید برای او بیفتد. البته دیدن پسربچه‌ای در بیمارستان که از سرطان خون در حال مرگ بود به او یادآوری کرد که دیگرانی هم هستند که وضعیتی بدتر از او دارند. پس او سعی کرد خوش‌بین باشد و به این ترتیب شروع کرد به ترتیب‌دادن قرارهای ملاقات با جِین. آن‌ها خیلی زود نامزد شدند و هاوکینگ همیشه این نامزدی را عامل مشوق خود برای ادامه‌ی زندگی توصیف کرده است.

8-عضو تیم قایق‌رانی آکسفورد بود

کریستین لارسن، نویسنده‌ی زندگی‌نامه‌ی هاوکینگ، می‌نویسد که او چطور در یکی دو سال نخست حضور در آکسفورد با ناراحتی و انزوا روبه‌رو بود و آن‌چه او را از این تنهایی نجات داد عضوشدن در تیم قایق‌رانی پارویی دانشگاه بود.

هاوکینگ، حتی پیش از آغاز بیماری‌اش که او را از نظر جسمی ناتوان کرد، بدنی ورزشکار و تنومند نداشت. البته در تیم‌های قایق‌رانی پارویی هم اغلبْ مردان ریزنقش مانند هاوکینگ در پست سکان‌گیر قرار می‌گیرند؛ این فرد پارو نمی‌زند بلکه کارش کنترل حرکت قایق و سرعت پاروزدن بقیه است.

از آنجاکه قایق‌رانی در آکسفورد ورزشی بسیار مهم و رقابتی بود، پست هاوکینگ در تیم خیلی زود او را در میان دانشجویان ورزش‌دوست محبوب کرد. البته قایق‌رانی هر چه که به محبوب‌شدن هاوکینگ کمک کرد، از آن سو برخی عادت‌های تحصیلی او را خراب کرد. شش روز در هفته تمرین قایق‌رانی کم‌کم برای او وقتی برای درس‌خواندن باقی نمی‌گذاشت.

9-از زیست‌شناسی بیزار بود

استیون هاوکینگ از کودکی به ریاضیات هم علاقه‌ی فراوانی داشت و مایل بود کارشناسی ارشدش را در این رشته بگیرد. البته پدرش نظری کاملاً متفاوت داشت و علاقه‌مند بود که او پزشکی بخواند. اما استیون هیچ علاقه‌ای به زیست‌شناسی نداشت. جایی گفته بود که به نظرش این رشته «زیادی نادقیق و زیادی توصیفی» است. و او ترجیح می‌داد ذهنش را درگیر مفاهیم دقیق‌تر و کاملاً تعریف‌شده کند.

البته یکی از مشکلات این بود که آکسفورد کارشناسی ارشد ریاضی نداشت و استیون سرانجام رشته‌ی فیزیک را برای ادامه‌تحصیل انتخاب کرد. درواقع او در رشته‌ی فیزیک هم بر پرسش‌های بزرگ‌تر تمرکز کرد. وقتی قرار شد میان دو گرایش فیزیک ذرات، یعنی بررسی ذرات زیراتمی، و کیهان‌شناسی، یعنی بررسی کلّ عالم، یکی را انتخاب کند او دومی را برگزید. او کیهان‌شناسی را علی‌رغم این حقیقت برگزید که به گفته‌ی خودش در آن زمان رشته‌ی چندان پذیرفته‌شده‌ای محسوب نمی‌شد.

10-در مدرسه نمره‌های متوسط می‌گرفت

این روزها هاوکینگ را فردی با ذهنی خلاق و درخشان می‌دانیم که فهمیدن تئوری‌های او برای افراد غیردانشمند دشوار است. به همین سبب متعجب می‌شوید وقتی بفهمید که او در دوران مدرسه شاگرد چندان خوبی نبوده و از درس و مدرسه فراری بوده است. درواقع وقتی 9ساله بوده نمراتش در میان بدترین نمره‌های کلاس بوده و با تلاش بیشتر می‌توانسته است نمره‌ها را به نزدیک میانگین، اما نه بهتر، برساند.

با این حال، او از سن پایین علاقه‌مند به سردرآوردن از رازورمز هر چیز بود. همه او را به این ویژگی می‌شناختند که دوست داشته ساعت‌ها و رادیوها را از هم باز و داخل‌شان را بررسی کند. البته خودش اعتراف می‌کند که اغلب نمی‌توانسته وسایل بازشده را دوباره سرهم کند تا باز کار کنند.

جالب است که، باوجود نمره‌های بد او، معلم‌ها و هم‌شاگردی‌‌هایش گویی می‌دانستند نابغه‌ای در میان خود دارند؛ شاهدش هم این که لقب او در مدرسه «اینشتین» بوده است. مشکل نمره‌های متوسط او این بود که پدرش دوست داشت او را به دانشگاه آکسفورد بفرستد ولی بدون بورسیه پول کافی برای این کار نداشت. خوشبختانه وقتی نوبت به امتحان بورسیه رسید او موفق شد نمره‌ی تقریباً عالی در رشته‌ی فیزیک کسب کند.