11 yil oldin Stiven Xoking vaznsizlik hissini boshdan kechirish uchun nol gravitatsion parvozni amalga oshirdi. Xoking aytganidek,

4-ilmiy dars Stiven Xoking hech qachon o'rganilmagan

Bizning ilmiy qahramonlarimiz ham hamma narsada to'g'ri bo'la olmaydi. Keling, ular hech qachon qilmagan saboqlarni bilib olaylik.

60-yillarda Stiven Xoking ismli yosh nazariy fizik Rojer Penrozning shogirdi sifatida tanildi. 20-yillarning o'rtalariga kelib, u umumiy nisbiylikdagi bir qator muhim teoremalarni isbotladi va fojia yuz berganida ko'tarilgan yulduz edi: unga amyotrofik lateral skleroz (ALS) tashxisi qo'yildi. Uning mushaklari zaiflashganda va tanasi unga xiyonat qilar ekan, u o'z ishini ajoyib tarzda va batafsil hisob-kitoblarni amalga oshirib, o'z ishini davom ettirdi. U harakatchanligi uchun nogironlar aravachasiga qaram bo'lib, deyarli barcha vosita boshqaruvini yo'qotib qo'yganligi sababli, kosmik fizika va qora tuynuklar sohasi, ularning tarqalishi va parchalanishi, shuningdek, ma'lumotlarning yo'qolishi yoki saqlanishida muhim o'zgarishlar qildi. Uning "Vaqtning qisqacha tarixi" singari mashhur asarlari avlodlar va ilm-fan ixlosmandlarini ilhomlantirgan. Uning barcha yutuqlariga qaramay, ba'zi muhim ilmiy saboqlar bo'lgan, u hech qachon o'rganmagan vafot etgan. Hatto bizning qahramonlarimiz ham mukammallikka etishmaydilar.

Qora tuynuklar kosmosda ajratilgan narsalar emas, balki ular yashaydigan koinot, galaktikalar va yulduz tizimlarida materiya va energiya o'rtasida mavjud. Ular materiya va energiyani kuchayishi va yutib yuborishi bilan ko'payadi, shu bilan birga Xoking nurlanishining raqobatdosh jarayoni tufayli vaqt o'tishi bilan energiya yo'qotadi. (NASA / ESA Hubble Space Telescope bilan hamkorlik)

Ilmiy jihatdan Xoking erishgan natijalar diqqatga sazovordir. U o'z karerasining birinchi o'n yilligida koinot to'g'risida bizning bilimlarimizni ko'paytirish uchun ko'pgina fiziklar umrida erishgan narsalarga qaraganda ko'proq ish qildi. Uning dastlabki ishlari umumiylik nazariyasida umumiy olam fizikasini umumiy nisbiylikda buzilishini tasvirlab bergan. Xoking bu shartlar shunchaki matematik qiziqish emas, balki jismoniy ahamiyatga ega ekanligini ko'rsatdi. Ularda qora tuynuklar va boshqa yakka kosmik vaqtlar mavjud edi; Xoking ularni toifalash va tavsiflashga yordam berdi. Keyin u voqea ufqiga qarab, boshqa xususiyatlar qatorida ularning maydoni, harorati va entropiyasini tavsifladi. U ikkita voqea ufqini birlashtirgan sharoitda nima sodir bo'lganligi haqida yozgan. Eng mashhuri, u kvant maydoni nazariyasini hodisa gorizonti atrofidagi sharoitga qo'llagan va qora tuynuklar biz hozirda Xoking radiatsiyasi deb ataydigan jarayon orqali asta-sekin bug'lanib ketishini aniqlagan. 70-yillarning o'rtalariga kelib u astrofizika sohasining titanidir.

Xoking radiatsiyasi muqarrar ravishda qora tuynukning voqealar ufqini o'rab turgan kavisli fazoda kvant fizikasini bashorat qilishdan kelib chiqadi. Ushbu diagramma shuni ko'rsatadiki, bu nurlanishni keltirib chiqaradigan voqea gorizontidan tashqaridagi energiya, ya'ni qora tuynuk kompensatsiya qilish uchun massasini yo'qotishi kerak. (E. Sigel)

Shuningdek, u o'z ishini va nazariy fizikaning ba'zi ezoterik jihatlarini ommalashtirib, jamiyatga juda ta'sir ko'rsatdi. "Qora tuynukka tushib qolganingizda nima bo'ladi?" Kabi savollar yoki "Olam qanday paydo bo'lgan?" Keng jamoatchilikni qiziqtirmaydi deb o'ylagan edim, ammo Xoking skeptiklarning xatolarini isbotlab, millionlab nusxalarini o'z kitoblarini sotgan va keyinchalik qiziquvchanligi va aloqa qobiliyati bilan mashhur bo'lgan. U jismoniy nuqsonlari va fikrlarini so'zlash qobiliyatiga ega emasligiga qaramay, u o'zini aqlli, hazilkash va optimistik deb ko'rsatdi. Uning tanasi yanada yomonlashar ekan, uning fikri o'tkir va qiziquvchan bo'lib qolaverdi va u talabalarni qabul qilib, ilmiy ishlarni yozishda davom etdi. U hatto virusli muz paqirida ham muhim rol o'ynadi, bu ALS tadqiqotlari uchun pul va ma'lumot to'plashga yordam berdi. U sog'lig'iga qaramay vafot etguniga qadar faol bo'lib qoldi.

Ikki yil oldin, Xoking

Uning faoliyati, hayoti va ilmiy hissalari uni butun dunyo bo'ylab millionlab odamlarga, shu jumladan menda ham ilhomlantirdi. Ammo uning yutuqlari va azob-uqubatlarining kombinatsiyasi - meteorik shon-shuhrat bilan birgalikda ko'pincha uni tanqidga qarshi qilib qo'ygan. Natijada, u o'nlab yillar davomida keng jamoatchilikka fan haqidagi tushunchaga putur etkazadigan yolg'on, eskirgan yoki noto'g'ri talqinlarni keltirib chiqardi. U kursorga qarash bilan ajralib turadigan muammolarni hal qilish kerakligini da'vo qildi; u bu da'volarni tasdiqlovchi hech qanday dalilsiz bir necha bor insoniyat uchun qiyomat kunini e'lon qildi; u o'z sohasidagi boshqalar qilgan yaxshi ishlarni mensimadi. Uning qator sohalarda ulkan yutuqlariga qaramay, u hech qachon o'rganmagan ba'zi muhim ilmiy saboqlar mavjud. Mana endi ularni o'rganish imkoniyatingiz.

Xoking radiatsiyasi tufayli vaqt o'tishi bilan qora tuynuklar qisqaradi va bug'lanadi. U erda ma'lumot yo'qolishi yuz beradi, chunki radiatsiya endi ufqda bir marta kodlangan ma'lumotlarni o'z ichiga olmaydi. (Ilova NASA)

1.) Biz hali ham qora tuynuklar ma'lumotni yo'q qiladimi yoki yo'qligini bilmaymiz. Qora tuynukni faqat uchta parametr bilan to'liq tavsiflash mumkin: uning massasi, burchak momentum va zaryad. Sochga tegmaslik bu teorema, ehtimol, kitobga kirishi mumkin bo'lgan narsalarga qaraganda ko'proq ma'lumotni o'z ichiga olishi bilan zid ko'rinadi, va termodinamika qonunlari bizga ma'lumotni (yoki entropiyani) kamaytirishga imkon bermaydi. vaqt oldinga siljiydi. Kitobdagi ma'lumotlar qora tuynukning voqealar ufqiga tushishi mumkin bo'lsa-da, oxir-oqibat u qora tuynuk toza issiqlik nurlanishiga parchalanadi: Hawking radiatsiyasi. Kitobning ma'lumotlari uchun bu nimani anglatadi? U qandaydir tarzda saqlanib qoladi va chiqadigan nurlanishning kvant morassiga tushadimi? Yoki u qora tuynuk tubiga abadiy yo'qolib ketdimi? Xokingning ko'plab ulkan da'volariga qaramay, bu savol javobsiz qolmoqda. Qora tuynuk haqida ma'lumot paradoksi paradoks yaratuvchisidan ustun keldi.

Biz ko'rib turgan yulduzlar va galaktikalar har doim ham mavjud emas edi va biz orqaga qaytsak, olam yaqqol yakkalikka yaqinlashadi, ammo bu ekstrapolyatsiyaning chegarasi bor. (NASA, ESA va A. Feild (STScI))

2.) Katta portlash yakkalikni talab qilmaydi. Agar bugungi kunda olam kengayib, sovib ketayotgan bo'lsa, unda u o'tmishda issiqroq, zichroq va kichikroq bo'lishi kerak edi. Orqa tomon ekstrapolyatsiya qiling, va siz koinotdagi barcha materiya va energiyani bitta nuqtaga: yakkalikka jamlanganda tasavvur qilishingiz mumkin. Ammo bu 1979 yildan beri Katta Portlashni o'rnatishga oid shart-sharoitlar to'g'risida o'rgangan narsalarimizga mutlaqo e'tibor bermaydi. Bu kosmik inflyatsiyani mutlaqo e'tibordan chetda qoldiradi, unda aytilishicha, siz bironta marotaba boshlanmasidan oldin, olam boshqa jismoniy holati bilan tasvirlangan, va bu yakka tartibda boshlanishi mumkin emas. Inflatsiya holatini o'tmish bilan boqiy bo'lolmasligini ko'rsatadigan yagona teorema turli yo'llar bilan buzilishi mumkin, ya'ni olam umuman yakkalikdan boshlanmagan bo'lishi mumkin. Xokingning barcha "vaqtning boshlanishidan oldin nima bo'lganligi" haqidagi gaplari uchun olam bizni vaqtning o'zi umuman boshlangan deb ishontirishga majbur qilmaydi.

Toshda suzib ketayotgan xayoliy Evropa Okto musofirining tasviri. Yupiter sayyorasini aylanib chiqadigan Oy, Evropani ko'pincha bizning Yerimizdan tashqari Quyosh tizimida hayotni yashirish uchun eng munosib nomzod deb bilishadi. Garchi bu bizning o'zimiz uchun xavfli bo'lishi mumkin bo'lsa-da, bu yomon niyat tufayli bo'lishi shart emas. (Lwp Kommunikáció / siltang)

3.) Odamlar begona odamlar, AI yoki o'zimiz tomonidan yo'q qilinish uchun mahkum emaslar. Odam sifatida olib boradigan harakatlarimizdan ehtiyot bo'lishimiz kerak, ammo bu eng yomon natijani tasavvur qilib, uni muqarrar deb maqtash nafaqat halokatli, balki yomon ilmiydir. Albatta, bizning harakatlarimiz va siyosatlarimizga ehtiyot bo'lish juda muhim, lekin biz hali ham tushunmaydigan kuchlarga nisbatan kamtar bo'lishimiz va tushungan narsalarimizning barcha tomonlarini halollik bilan o'rganishimiz juda muhimdir.

Aqlli musofirlar dushman bo'lishi mumkin yoki ular odamlarni ahamiyatsiz chumolilar sifatida ko'rishlari mumkin, ammo ular bor bo'lsa - ular qiziquvchan va tinch bo'lishi mumkin, deb ishontirishga asosli sabablar bor. Bundan tashqari, ular dushman bo'lsalar ham, chumolilar bizdan omon qolganidek, insoniyat ham undan omon qolishi mumkin. Atrof-muhitning ifloslanishi va global isish sharoitida ham insoniyat yo'q bo'lib ketishi dargumon va A.I.ning eng katta xavfi robotlar o'z-o'zini anglashlari va bizni o'ldirishga urinishlari emas, balki yomon odamlar ularni bizni yoqib yuborishlariga o'rgatishadi. O'zimizga xos bo'lgan jasur yo'lni Olamda aylanishimiz insoniyatning o'ziga bog'liq, qirg'in haqidagi eng katta qo'rquv bizni eng katta ambitsiyalarimizga xalaqit bermasin.

Standart Model zarralari va ularning supersimetrik hamkasblari. Bu zarralar spektri String nazariyasi kontekstida to'rtta asosiy kuchni birlashtirishning muqarrar natijasidir, ammo supersimetriya, tor nazariyasi va ortiqcha o'lchamlarning mavjudligi spekulyativ bo'lib, hech qanday kuzatuv dalilisiz qoladi. (Kler Devid)

4.) O'zingizning spekulyativ, tasdiqlanmagan fikrlaringiz haqida kamtar bo'ling. Bu ilmiy tarix davomida ko'plab buyuk onglarni azob-uqubatlarga duchor qilgan falokatdir: o'zlarining ilmiy g'oyalarini shunchalik sinchkovlik bilan ko'rib chiqish kerakki, siz ularni odatda tasdiqlangan, tasdiqlangan va mustahkam nazariyalar uchun saqlab qo'yilgan aniqlik bilan o'rgating. Xokingning chegarasiz taklifi spekulyativ va isbotlanmagan, ammo Xoking tez-tez (shu jumladan vaqtning qisqacha tarixida) bu haqda qora tuynuklar haqida gapirgan ishonch bilan gapiradi. Chaqaloq universitetlari kabi fikrlar, hamma narsani birlashtiruvchi nazariya va undan kattaroq o'lchovlar odatiy bo'lishi mumkin, ammo ularda dalillar yo'q. Ko'p jihatdan, ular tekshirilmagan bo'lib qolmoqda, boshqalarida esa ularni qo'llab-quvvatlovchi dalillar kelmagan.

Bu hech qachon Xokingni ularga e'tibor berishni to'xtata olmadi, hamma joyda ehtiyotkor olimlar. Tasdiqlanmagan g'oyalar hech qachon qonuniy dalillar bilan almashtirilmasligi kerak, ammo Xoking yozgan har bir kitobida ushbu spekulyativ olamda, xususan o'z g'oyalari bilan bog'liq bo'lgan joyda tasdiqlangan va tasdiqlangan yo'ldan adashganligini hech qachon aytmaydi. Insider uchun, bu sotishni ta'riflash kabi tuyuladi: insoniyatning bilimlari va uning chegaralarini o'rgatish va tushuntirish uchun emas, o'z obro'sini oshirish uchun sizning shon-shuhratingiz va nigohingizdan foydalanish.

Stiven Xoking 73 yoshida (2015 yilda) Richard Ovenden va ser Devid Attenboro bilan Oksforddagi Weston kutubxonasining ochilish marosimida.

Stiven Xoking ilmiy, ilmiy aloqaning titanidir va nogiron odam bu dunyoda qancha yutuqlarga erishishi mumkinligining timsoli edi. Uning yutuqlari - xususan, 1960-1970 yillardagi ilmiy ishlari - izlanishlarning faol yo'nalishlarini yaratdi, ular bugungi kunda ham rivojlanib bormoqda. Uning so'zlari millionlab odamlarni olam to'g'risida ko'proq ma'lumot olishga ilhomlantirgan va ilhomlantirgan va uning jamiyatga ta'siri Karl Sagan davridan beri har qanday fan kommunikatorlaridan kattaroq bo'lgan. Xoking hech qachon o'rganmagan fizika va yaxshi inson bo'lish borasida ba'zi oddiy va muhim saboqlar mavjud. U hozirgi zamonga tegishli, lekin u bizga o'rgatgan darslari ham, o'zi uchun o'rganolmagan darslari ham barchamiz uchun ochiqdir. Mayli, uni iloji boricha yodlab olaylik: o'z bilimimiz va qiziqishimizni oshirib, yaxshiroq hayot kechirishga.

Portlash bilan boshlanadi, endi Forbesda va Patreon tarafdorlari tufayli O'rta nashrda qayta nashr etiladi. Ethan "Galaktikadan tashqari" va "Treknologiya" nomli ikkita kitobning muallifi: Tricorders dan Warp Drive-ga qadar Star Trek haqidagi fan.