Китти Фергюсон - Стивен Хокинг. Непобедимый разум

• Название: Стивен Хокинг. Непобедимый разум
• Автор: Китти Фергюсон
• Жанр: Биографии
• Год: 2019
• ISBN: 978-5-17-115613-8

Образ великого астрофизика Стивена Хокинга, давно стал культовым, его имя – синоним и гениальности, и мужества, и надежды. Когда-то кембриджскому студенту поставили страшный диагноз – БАС – и обещали не более двух лет жизни. Юноша бросился дописывать диссертацию – вдруг успеет. И успел: сделать огромный вклад в изучение загадок вселенной, прославиться на весь мир научно-популярными книгами для взрослых и детей, стать героем игровых и документальных фильмов, дважды жениться, обзавестись внуками… В теле инвалида, лишенном движения и речи, жило неукротимое существо, на всю планету излучавшее энергию, ум, юмор и обаяние. Американская писательница Китти Фергюсон много лет публикует книги и читает лекции о космологии для широкой аудитории. Международную известность ей принес “талант переводить с языка физиков на простой человеческий”. Биографию Хокинга она писала с одобрения и при помощи своего героя и в итоге смогла не только воссоздать его личную историю, но и увлекательно рассказать о его научной работе, нацеленной на постижение самых основ вселенной.

---

Чем же дело кончится? Хокинг предположил, что в итоге маленькая черная дыра исчезнет, выпустив напоследок огромное количество частиц – словно взорвется разом миллион водородных бомб. Взорвется ли когда-нибудь и большая черная дыра? Нет, вселенная достигнет финальной стадии своего существования задолго до того, как большая черная дыра будет готова к взрыву.

Мысль, будто черная дыра может уменьшаться и в итоге взорваться, противоречила всему, что было известно о черных дырах на 1973 год. Сам Хокинг усомнился в собственном открытии. Неделями он скрывал его от всех, не записывал, проверял и перепроверял вычисления в уме. Если уж он сам не мог в это поверить, страшно было подумать, как отнесется к подобной ереси ученый мир. Физики тоже не любят, когда над ними смеются. С другой стороны, Хокинг понимал: если он окажется прав, его открытие произведет переворот в астрофизике. В какой-то момент он заперся в ванной, чтобы обдумать все в уединении. “Все рождественские каникулы напролет я промаялся, но избавиться от них [от своих открытий] не сумел”[111].

Хокинг опробовал эту идею на ближайших своих сотрудниках. Отнеслись по-разному: Мартин Рис, например, друживший с Хокингом со времен учебы в Кембридже, прибежал к их общему наставнику Деннису Сиаме, восклицая: “Слыхали? Стивен перевернул все с ног на голову!” Сиама горячо поддержал Стивена и велел немедленно опубликовать это открытие. Хокинг потом жаловался, что Пенроуз, тоже преисполнившийся энтузиазма, позвонил ему как раз в тот момент, когда он собирался приступить к обеду в честь собственного дня рождения (начался 1974 год) и на стол подали гуся. Конечно, восторг Пенроуза был ему приятен, вспоминает Хокинг, но они так увлеклись беседой, что не сумели вовремя остановиться, и праздничный обед остыл[112].

Хокинг согласился представить свою странную гипотезу в феврале, в докладе на конференции, собиравшейся в Лаборатории Резерфорда – Эпплтона к югу от Оксфорда. Эту встречу, Вторую конференцию по квантовой механике, организовал Сиама. Хокинг слегка подстраховался, дополнив заголовок своей статьи знаком вопроса: “Взрывы черных дыр?”, но по пути в Оксфорд все еще терзался сомнениями, стоит ли обнародовать подобную гипотезу.

После краткой презентации, проиллюстрированной слайдами с уравнениями, воцарилось неловкое молчание. Вопросов почти не задавали. Большинство слушателей специализировались в других областях науки и едва ли поняли аргументацию Хокинга, но одно было ясно всем: его гипотеза решительно противоречила общепринятой теории. Те же, кто все понял, были ошеломлены и не готовы вступить в спор. Единственный голос раздался, когда презентация закончилась и включили свет. Председатель, почтенный профессор Лондонского университета Джон Тэйлор, поднялся и заявил: “Стивен, вы меня извините, но это полная чушь!”[113]

В следующем месяце Стивен опубликовал свою “чушь” в авторитетном научном журнале Nature[114]. Тэйлор и Пол Дэвис выступили в том же номере с опровержением[115]. Несколько дней спустя физики всего мира вступили в ожесточенный спор по поводу шокирующего открытия Хокинга. Зельдович сперва пытался его оспорить, но в следующий приезд Кипа Торна в Москву советский физик срочно попросил его к себе. Торн вошел, оба – Зельдович и Старобинский – вскинули руки вверх, словно они перенеслись на Дикий Запад и Торн наставил на них свой смит-и-вессон: “Сдаемся. Хокинг прав. Мы ошибались”[116].

Кое-кто сразу признал открытие Хокинга важнейшим достижением теоретической физики последних лет. Сиама отозвался о его статье как о “самой красивой за всю историю физики”[117]. Джон Уилер, который никогда за словом в карман не лез, сказал, что обсуждать дивное открытие Хокинга – все равно что “катать леденец на языке”[118]. По мнению Кипа Торна, теряя способность работать руками, Стивен научился “пользоваться геометрическими доказательствами, которые складывались прямо у него в голове… великолепный набор инструментов, какого больше ни у кого нет. Поскольку вы – единственный, кто владеет этим новым инструментарием, некоторые проблемы только вам и дано разрешить, и больше никому”[119]. Дела явно шли на лад.

Вторую статью, посвященную той же гипотезе, Стивен готовил более долго и тщательно. В марте 1974 года он отослал эту статью в Communications in Mathematical Physics, но в журнале ее потеряли, и в итоге текст был опубликован лишь в апреле 1975 года[120], когда Стивен представил его вторично. Тем временем он и его коллеги продолжали исследовать различные аспекты “излучения Хокинга”. Понадобилось примерно четыре года – и существенную роль тут сыграла совместная работа Хокинга и Джима Хартла, опубликованная в 1976 году[121], – чтобы ученый мир признал излучение Хокинга. Большинство физиков-теоретиков оценили революционный шаг Хокинга: он использовал представление о “виртуальных” частицах для объяснения черных дыр – проблемы, находившейся “в ведении” теории относительности. Таким образом появилась надежда объединить теорию относительности с квантовой физикой.

Часть II 1970–1990

Глава 7 Эти люди, видимо, думают, что мы привыкли к астрономическому уровню жизни

К рождению Люси (2 ноября 1970 года) Хокинги успели приобрести в собственность тот самый дом на Литтл-Сент-Мэри-лейн, который раньше арендовали. Родители Стивена дали им деньги на первый взнос и на ремонт. Работы завершились, когда Джейн была на восьмом месяце беременности.

Стивен все еще настаивал на своем праве самостоятельно подниматься по лестнице и спускаться со второго этажа, а также одеваться по утрам и раздеваться на ночь. Проделывал он все это медленно и с трудом, но зато, как сам он говорил, это давало ему время перед укладыванием в постель вдоволь поразмыслить о фотонах на горизонте событий черной дыры. Ходить ему, однако, стало уже так трудно, что пришлось усаживаться в инвалидное кресло. Очередная битва была проиграна: он более не стоял на ногах. Друзья с грустью отмечали эти вехи, но Хокингу не изменяли ни чувство юмора, ни сила воли.

Руки ему тоже отказали, отняв возможность самостоятельно записывать уравнения, чертить рисунки, но произошло это не в одночасье – за годы прогрессирующего недуга он успел приспособиться, научиться “думать иначе, не как другие ученые. Он работает с новым видом ментальных образов и уравнений, которые заменили ему рисунки на бумаге и письменные формулы”, – поясняет Кип Торн[122]. Послушать самого Хокинга, так можно подумать, он выбрал бы этот подход, даже владей он обеими руками, как здоровые люди: “Уравнения – самая скучная часть математики. Я предпочитаю рассматривать все с точки зрения геометрии”[123]. Вычисления, которые понадобились для открытия излучения Хокинга, практически полностью были произведены им в уме.

После рождения Люси расписание Джейн напоминало выступление жонглера: она заканчивала докторскую, ухаживала за Стивеном, бегала по пятам за малышом Робертом, а теперь еще и нянчила младенца. Ее мать и жившая по соседству няня, как могли, помогали присматривать за детьми. Коттедж на Литтл-Сент-Мэри-лейн был прекрасен. Вскоре Люси подросла и вместе с братом частенько играла среди цветущих кустов и старинных каменных надгробий кладбища Литтл-Сент-Мэри. Джейн вспоминала, как летом распахивала окна и слышала счастливые голоса детей, “чирикающих на кладбище”.

В январе 1971 года Хокинг подал на премию Фонда исследований гравитации работу о черных дырах, получил первое место и истратил деньги на новый автомобиль. Он имел ставку в колледже Гонвилл-энд-Киз и исследовательские гранты в DAMPT и в Институте астрономии. Тем не менее семейный бюджет все еще был не так уж велик, и на частную школу для Роберта, когда он достиг соответствующего возраста, средств не хватило. Роберт поступил в прекрасное местное заведение, начальную школу Ньюнхэм-Крофт, где пятнадцать лет спустя училась и моя дочь. Роберт, видимо, пошел в отца: он прекрасно управлялся с числами и с трудом учился читать, но времена были уже не те, “проблемы с чтением” подлежали немедленному решению. Джейн заподозрила дислексию, и отец Стивена, полагая, что в частной школе Роберту скорее смогут помочь, вновь пришел на помощь: он купил дом и предложил Стивену и Джейн сдавать его и использовать доход. В семь лет Роберта перевели в кембриджскую школу Перс.

Хокинги не хотели, чтобы недуг Стивена вышел на первый план, завладел их жизнью, стал самым главным в их или в его судьбе. О будущем они старались не думать. Со стороны казалось, будто они горя не знают, и когда Джейн порой позволяла себе признаться, насколько им бывает трудно, это вызывало оторопь. Однажды, говоря о выпавших на долю ее супруга почестях, Джейн заявила: “Не думаю, что этим искупаются все несчастья. Вряд ли я когда-нибудь сумею примириться с этим страшным размахом маятника, который то погружал нас в черную бездну, то возносил ко всем этим блестящим наградам”[124]. Стивен, судя по всему, что он писал, вроде бы и не замечал черных бездн. Если бы он допустил разговор о них в ином ключе, не в той небрежной манере, в какой обычно (и то редко) упоминал о болезни, это означало бы для него поражение, капитуляцию. Он упорно отворачивался от своих проблем и на том стоял. Как правило, он даже с Джейн об этом отказывался говорить. Но с ее точки зрения, если делать вид, будто гориллы в комнате нет, горилла все равно останется тут как тут.