Стивен Уильям Хокинг (Stephen William Hawking, годы жизни: 08.01.1942 - 14.03.2018) – английский профессор, ученый, астрофизик, космолог, специалист по прикладной математике, писатель, преподаватель.

Хокингу принадлежит авторство крупных открытий в теории «черных дыр», создание теории квантовой гравитации. Помимо множества официальных наград, медалей и премий, Хокинг - владелец титулов «самый известный ученый после Эйнштейна», «величайший физик современности» и «основоположник квантовой космологии».

Одна из его книг, под название «Краткая история времени», в которой рассказывается о происхождении Вселенной - 237 недель входила в список бестселлеров (продано более 10 млн экземпляров) по версии газеты The Sunday Times. Коллеги восхищаются его вкладом в популяризацию научной деятельности.

Особо стоить отметить его непреодолимое стремление к жизни и борьба с боковым амиотрофическим склерозом. Это редкое неизлечимое заболевание, медленно развивающееся и приводящее к параличу. Оно настигло его в возрасте 21 года, после чего врачи отмерили гению всего два года жизни. Но вместо двух лет, он прожил 55 лет, да еще каких! Свою болезнь он смог сделать союзником и использовал ее для лучшей концентрации на своей деятельности.

Какие испытания судьбы выпали на долю ученого? Какой личностью был гений в инвалидной коляске? Об этом расскажет биография Стивена Хокинга.

Семья и детские годы

Стивен Уильям Хокинг (Stephen William Hawking) появился на свет во время войны, 8 января 1942 года в Оксфорде. В этот город переехали из Лондона его родители, поскольку там было безопаснее, чем в столице (с немцами существовала договоренность, что они не будут бомбить Оксфорд и Кембридж, взамен отказа англичан от авианалетов на Гейдельберг и Геттинген).

Родился Стивен ровно 300 лет спустя после смерти Галилея, о чем упоминал в автобиографии, добавляя, впрочем, что свое первое «агу» тогда же сказали «еще 200 000 младенцев».

Прадед Стивена Джон Хокинг был фермером, который во времена сельскохозяйственной депрессии (начало ХХ века); дед Роберт Хокинг также не преуспел на ниве фермерства. Зато бабушка Стивена владела домом, в котором организовала школу. Благодаря этому Хокинги смогли оплатить высшее образование своего сына Фрэнка, отца Стивена.

Фрэнк Хокинг изучал в Оксфордском университете медицину, специализировался на тропических болезнях. Для их дальнейшего исследования в 1937 он переехал в восточный регион Африки.

Когда началась война, ученый вернулся на Родину и изъявил желание служить. Когда ему отказали («ваше место в медицине»), Фрэнк Хокинг начал работать в медицинском центре.

Мать Стивена Изабель Хокинг работала в том же центре секретарем. Она была родом из семьи доктора, где, кроме нее, было еще семеро детей. Несмотря на бедность, ее родители сумели оплатить обучение дочери в Оксфорде. Встреча Изабель с Фрэнком произошла в самом начале войны.

В 1942-м у пары появляется первенец – Стивен.

1,5 года спустя после появления сына, рождается дочь Мэри, а после – Филиппа, у которой со старшим братом была 5-летняя разница в возрасте. Когда Стивену было 14, родители взяли в семью приемного ребенка, так у Хокинга появился сводный брат Эдвард.

Одним из первых своих воспоминаний будущий гений называет «выход в свет»: в возрасте 2,5 лет родители впервые оставили его одного на детсадовской площадке. Опыт был плачевным в прямом и переносном смыслах: малыш испугался и расплакался. Хокинги, удивленные неготовностью сына к социализации, увели Стивена и еще 1,5 года держали на домашнем воспитании.

Так выглядел дом Хокингов в Хайгейте, где Стивен провел детские годы.

В детстве игрушки вызывали у Стивена желание понять, как работают системы, нравилось все разбирать. Он увлекался моделями кораблей, возился с заводным поездом.

Хокинг-старший брал сына к себе в лабораторию, где мальчугану нравилось смотреть в микроскоп. Правда, Стивен боялся, что инфицированные тропическими болезнями москиты могут выбраться и укусить его. Папа поощрял увлечение сына точными науками, занимался с ним математикой, пока тот не стал разбираться в предмете лучше него.

Все отпуска, вплоть до 16-летия Стивена, семья проводила в цыганской повозке в окрестностях ОсмингтонМиллз, городка на морском побережье. Детям Хокинги из армейских носилок смастерили двухэтажные кровати, а сами ночевали в палатке.

В 1-й класс Стивен пошел в 1952, в школу Сент-Олбанса для девочек, куда также брали и мальчиков. Интересно, что первая жена Стивена Джейн также обучалась в этом заведении. По ее воспоминаниям, описанным в книге «Быть Хокингом» (2007), детей Хокингов в школу привозили «на допотопном лондонском такси».

Поскольку это свидетельствовало про большую бедность, чтобы избежать насмешек сверстников, дети прятались на полу наемной машины.

Семейство Хокингов получило от Джейн следующие характеристики: «высокий, седовласый, представительный» (Хокинг-ст.), «маленькая, с поджарой фигуркой» (мать), «полная, неопрятная, рассеянная» (Мэри), «яркоглазая, легкая на подъем» (Филиппа). Стивена Джейн назвала «мальчиком с непослушными золотисто-каштановыми волосами».

Позже Стивен переходит в частную школу неподалеку. Самым скучным предметом для него становится физика: для мальчугана она слишком понятна и очевидна. Химию ученик считает более интересной, ведь на уроке часто что-то взрывается! Еще школьником Стивена начинает интересовать вопрос «откуда мы произошли?».

В 13 лет Хокинг-старший захотел перевести сына в частную Вестминстерскую школу, одну из престижнейших в стране. Из-за бедности, единственным для Стивена шансом там обучаться, был выигрыш гранта. Но во время проверки знаний на получение стипендии, мальчик заболел. Позже ученый утверждал, что получил в школе Сент-Олбанса отличное образование, которое, возможно, «даже лучше, чем в Вестминстере».

В 17 лет Стивен получает аттестат об окончании школы. Забавный факт: кроме данного документа у Хокинга не было ни одной официальной бумаги, подтверждающей, что он изучал математику. Когда в Кембридже он стал преподавать математику студентам-третьекурсникам, то опережал их в материале на неделю (по данным автобиографии; в Википедии приведен другой период «на две недели»).

Юноше приходится самому сдавать выпускные и вступительные экзамены, поскольку его семья на год уезжает в Индию. В это время он живет у д-ра Джона Хамфри, коллеги отца. Для поступления Хокинг выбирает альма-матер родителей – Оксфордский университет. После сдачи в марте 1959-го экзаменов на получение стипендии, Хокинг был убежден, что не поступил. Для подавленного Стивена телеграмма о приеме в универ была полной неожиданностью.

На 1 и 2-м курсах Хокинг чувствовал себя довольно одиноко. Невысокого роста (1,65 м), он являлся одним из самых юных студентов, ведь многие его сокурсники уже успели отслужить в армии. На 3-м курсе для большей социализации и расширения круга общения, парень вступил в студенческий Гребной клуб и стал рулевым.

Курс физики в Оксфорде в те годы не требовал чрезмерных усилий, Хокинг «безмятежно изучал предмет в атмосфере полнейшей скуки». Прилежание вообще было не престижным, старательность и трудолюбие в стенах одного из старейших университетов страны расценивались как признак «посредственности». Светило науки признавался, что только его болезнь смогла переломить подобное отношение; поставленный диагноз дал стимул сделать для развития науки все, что в его силах.

Опасаясь, что шансы получить в Оксфорде степень с отличием малы, Хокинг разорвал недописанную работу и швырнул ее в мусорную корзину преподавателя. Комиссии, пряча неуверенность, он заявил, что если получит степень с отличием, то отправится писать диссертацию в Кембридж, а если не получит – то останется в Оксфорде. Экзаменаторы поставили ему высший балл, и в 1962-м, со степенью бакалавра (B.A.), Хокинг действительно прибывает в Кембридж как аспирант.

В возрасте 21 года Стивен начинает замечать скованность в движениях: он спотыкается, не справляется с завязыванием шнурков. С тревожными симптомами молодой парень попадает в больницу, где после ужасных анализов ему сообщают, что у него неизлечимое заболевание – «боковой амиотрофический склероз». Это болезнь моторного нейрона, приводящая к параличу. Диагноз звучал, как приговор: в 1963-м врачи «отмерили» парню чуть больше 2 лет жизни.

На протяжении жизни болезнь парализовала Хокинга. С конца 1960-х он начинает постоянно пользоваться коляской.

Речь его постепенно ухудшалась, становилась невнятной. В 1985 году он заболел пневмонией. Срочная трахеостомия (операция на горле) обеспечила поступление воздуха в дыхательные пути, но после нее Хокинг потерял способность говорить.

Друзья презентовали ему синтезатор речи. Указательным пальцем правой руки, сохранившем подвижность, с помощью ручного манипулятора профессор осуществлял навигацию по синтезатору. Мысли Хокинга озвучивались механическим голосом, но ученый признавался, что он ему нравится, хоть и имеет американский акцент. Когда палец утратил подвижность, Хокинг смог общаться с окружающими благодаря подвижной мимической мышцы на щеке, где был установлен датчик, управляющий компьютером.

Хокинг сохранял чувство юмора, иронизировал по поводу своего состояния. Перед началом лекции, к примеру, мог сообщить: «Может, я не так хорошо выгляжу, как вам хотелось бы, но постараюсь компенсировать это интересными научными новостями».

Прогнозируемые врачами 2 года жизни он превратил в 55, наполненных плодотворной работой. Он стал настоящим медицинским феноменом.

Первая жена

Первой женой Хокинга становится Джейн Уайлд, та самая девочка, которая запомнила его, будучи в 1-м классе. Но то было лишь мимолетное детское воспоминание. Их первая осознанная встреча произошла на вечеринке, посвященной празднованию нового года, 1 января 1963. По словам Джейн, Стивена так смешили собственные истории, что иногда поток его речи прерывался приступами смеха, которые доходили до икоты.

Спустя пару дней, от нового знакомого пришло приглашение на вечеринку, планируемую 8 января. Подруга Джейн сообщила ей, что праздник приурочен к 21-летию Стивена (о чем не говорилось в приглашении). Джейн купила Стивену грампластинку, поскольку другой подарок для человека, с которым она только познакомилась, было трудно придумать.

После праздника Джейн на время утратила с приятелем связь, пока ее подружка не «огорошила» новостью, что Стивен уже 2 недели, как лежит на обследованиях в больнице.

Через неделю после известия Джейн встретила Хокинга на перроне, и согласилась, когда он пригласил ее в театр. После спектакля им пришлось вернуться в театр, потому что Джейн забыла кошелек. Когда в это время в театре погасили свет, девушку восхитило, как Стивен властно приказал ей «возьми меня за руку» и повел в темноте к выходу. Позже Хокинг пригласил Джейн на Майский бал в Кембридже. Девушка вспоминала, насколько опасно он вел тогда машину; позже она поняла, что это был его вызов диагнозу: спешить, чтобы успеть состояться, оставить свой след в жизни.

Семейная жизнь с самого начала была непростой, но они были молоды и полны надежд: ему исполнилось 23, ей – 21. В аэропорту Кеннеди их даже как-то приняли за 16-летних, путешествующих «без присмотра взрослых».

Они много путешествовали, поскольку Хокинга начали приглашать на конференции. Его жена в шутку отметила, что специализация физиков менялась в зависимости от названия конференции: ученые быстро становились астрофизиками (когда планировалось научное собрание Астрофизического союза) или релятивистами (когда предстояла конференция по общей теории относительности).

Когда в 1967 у супругов появился сын Роберт, Стивен преданно поддерживал супругу, часами просиживая у кровати; и даже, вопреки правилам роддома, пробрался через запасной вход ее навестить. Когда их первенцу исполнилось 6 недель, в аэропорту по дороге в Сиэтл произошел следующий инцидент: Джейн оставила сына на руках у Стивена, сидящего в коляске, а когда вернулась, увидела, что малыш описался. «Лицо Стивена выражало нечеловеческую муку». И хотя брюки были отданы в химчистку, Стивен больше их не одевал.

Супруги привыкли жить одним днем, не планировали будущее, а разбирались с задачами по мере появления. Из юной девушки Джейн быстро превратилась, по своему определению, в «матрону», способную решать проблемы.

Физику супруга Хокинга называла «безжалостной соперницей» и «требовательной любовницей», а про коллег мужа говорила, что все они были приятными собеседниками, рассуждающими про «земные материи» поодиночке, однако как только они собирались вместе, начинали бесконечные дискуссии.

Джейн Хокинг понимала, что в ученом обществе Кембриджа ей необходимо состояться как личность, быть «лишь» женой и матерью означало потерпеть фиаско. В напряженном графике она находила время для написания диссертации в области средневековой литературы. Так в семье Хокингов стало два профессора. Джейн Хокинг была рядом с мужем 26 лет. По мнению дочери Люси, благодаря их свадьбе, Хокинг получил большой стимул жить и работать дальше.

Вторая жена

Однако отношения супругов постепенно сходили на нет, чему способствовало и… романтическое увлечение Хокинга собственной сиделкой, Элайн Мэйсон! В начале 80-х Элайн пригласили ухаживать за Хокингом в качестве профессиональной медсестры. Интересно, что ранее г-жа Мэйсон была замужем за инженером, который помогал разрабатывать синтезатор речи для гениального британца.

С 1990 Стивен и Джейн стали проживать в разных домах. В 1995 пара оформила официальный развод, и в том же году 53-летний профессор женился на Элайн. Церемонию бракосочетания не посетили ни Джейн, ни дети профессора.

После 11-ти лет супружеской жизни осенью 2006 Стивен и Элайн оформили развод, причину которого не стали разглашать.

Научным руководителем у одаренного аспиранта был Деннис Шама. Он поддерживал Стивена, считая, что тот способен на карьеру ньютоновского значения. В 1966 Хокинг в Trinity College Кембриджа защитил диссертацию и удостоился ученой степени Доктора философии (Ph.D.).

После удачной научной работы «Свойства расширяющихся вселенных» за Хокингом закрепился имидж талантливого новичка.

С 1968 он 4 года работает в Институте теоретической астрономии, после год занимается исследованиями в Институте астрономии. С 1973 в течение 2 лет работает на кафедре Кембриджского университета (прикладная математика и теоретическая физика), после читал студентам теорию гравитации, а с 1977 занимал должность профессора гравитационной физики.

На протяжении 30 лет с 1979 по 2009 со специализацией «теоретическая физика и космология» Хокинг работал в Кембридже лукасовским профессором математики (Lucasian Professor of Mathematics). На этом же почетном, одном из престижнейших в мире, академическом посту 310 лет назад работал и Исаак Ньютон.

В 1973 астрофизик приезжал в СССР и обговаривал с Я. Зельдовичем и А. Старобинским теоретические вопросы черных дыр. Приезжал Хокинг также и на научное мероприятие по квантовой теории гравитации, которое проходило в столице в 1981. Академик В. Рубаков вспоминает, что британец был «светлым человеком, с которым было приятно общаться, хотя и сложно».

В 2007 Хокинг организовал Центр теоретической космологии (Centre for Theoretical Cosmology) при Кембридже. По его словам, центр основан, чтобы «разработать теорию Вселенной, которая будет одновременно математически последовательной и проверяемой с точки зрения наблюдения».

Если выражаться поэтично, то Хокинг стремился знать, «О чем думает Бог», найти ответ на вопрос попроще ему было неинтересно. Ученый посвятил свою жизнь поиску единого уравнения, которое отвечало бы на фундаментальные вопросы: «Почему мы здесь? Как появились? Откуда пришли?».

Космология и квантовая гравитация являлись основными областями научного исследования ученого. Величайшим достижением профессора считается теоретическое исследование излучения элементарных частиц, происходящее в черных дырах. Космологическая теория, представленная общественности в 1995, заявляла о том, что черные дыры «испаряются» и «излучают». Хокинг опроверг существующее мнение о черной дыре, как о «космическом каннибале», всасывающем все в свои недры. Ученый доказал, что черная дыра – не билет в один конец, она испаряет и излучает. Излучение получило имя первооткрывателя – «излучение Хокинга».

Интерес к явлению черных дыр у Хокинга пробудил блестящий математик Роджер Пенроуз. Процесс умирания звезды большой массы, в результате которого бесконечно возрастает ее плотность, увлек юного аспиранта. Хокинг задумался о явлении, противоположном образованию черной дыры: что, если представить процесс, обратный по времени? Не явление сжимания материи в одну микроскопическую точку, а наоборот, процесс появления из нее… всего?

Хокинг внес свой вклад в теорию Большого взрыва – космологической модели возникновения из крохотной точки расширяющейся Вселенной. В середине 60-х Хокинг получает премию Адамса (которую разделил с Пенроузом) за работу по математике «Сингулярности и геометрия пространства-времени».

Но ответив на один вопрос – как появилась Вселенная (из сингулярности), ученый озадачился раскрытием самой тайны сингулярности. Откуда появилась эта крохотная точка, из которой все произошло?

В 1971 ученый предположил понятие микроскопических черных дыр, масса которых составляет триллионы килограмм и не превышает объем элементарной частицы. В 2016 ученый назвал микродыры источником почти неограниченной энергии. Адронный коллайдер при своей работе теоретически способен создавать микродыры.

Появление искусственных черных дыр, пусть и микроскопических, вызывает определенные волнения у жителей планеты: «а не возникнет ли дыра, которая засосет всю Землю?».

Отвечая на вопросы касательно безопасности экспериментов, сотрудники коллайдера ссылаются на открытие Хокинга. Микродыры, утверждают они, являются неустойчивыми из-за «излучения Хокинга» и будут тут же испаряться.

1974-й приносит первое доказательство реального существования черных дыр. Ею оказывается Лебедь Х-1 – объект, где фиксировалось рентгеновское излучение в результате перетекания в нее вещества со звезды.

Факт, но именно Стивен Хокинг настаивал, что Лебедь Х-1 – вовсе не черная дыра! В 1974-м он даже заключил на эту тему шуточное пари с близким другом, американским физиком Кипом Торном. Стивен объяснял спор так – если я разочаруюсь, и Лебедь Х-1 – не черная дыра, я, по крайней мере, выиграю пари! На кону, к слову, стояла подписка на эротическое развлекательное издание Penthouse.

В 1990, после получения доказательств о наличии гравитационной сингулярности в системе, Хокинг признал, что был неправ.

В 70-х гг Хокинг осмысливал явление черных дыр перед сном, и однажды вечером его посетило озарение. Он решил применить квантовую механику к черной дыре и представил, как поведут себя маленькие элементарные частицы на ее границе.Термодинамические процессы упрощенно выглядят так: частицы с отрицательной массой поглощаются дырой, и тем самым уменьшают ее массу (со временем черная дыра «испаряется»), а частицы с положительной массой избегают поглощения и становятся источником излучения (черная дыра «излучает»). В поисках «единой теории всего», Хокинг в своем открытии сумел объединить «теорию малого» и «теорию большого» (квантовую механику и теорию относительности Эйнштейна).

Другой вопрос, над которым в последние годы трудился Хокинг – поглощение черной дырой информации. По его гипотезе, озвученной в 2015, информация не исчезает в области большого гравитационного притяжения, а оказывается на поверхности горизонта событий, принимая вид голограммы. Зная о том, что происходит на границе черной дыры, можно описать и ее состояние внутри.

Видео: Познавательный фильм «Стивен Хокинг и теория всего» доступно информирует, в чем заключаются основные научные открытия ученого

Стивен Хокинг был удостоен ряда престижных премий и наград: в 1978 получил премию Эйнштейна, 4 года спустя – Орден Британской империи, в 1989 удостоился Ордена Кавалеров Почета и др. С 1974 он входил в Лондонское королевское общество, был членом Папской академии наук (1986) и Национальной академии наук США (1992).

По опросу ВВС в 2002 Хокинг занял 25-е место среди «100 величайших британцев всех времен». Сам себя ученый гением не считал – «возможно, я неплох в чем-то, но я не Эйнштейн». Он называл себя «счастливчиком, который получает деньги за то, что занимается тем, что ему по душе».

Стивен Хокинг не только занимался фундаментальной наукой, но и активно ее популяризовал. Его первое научно-популярное произведение «Краткая история времени» (1988) разошлось более 10 млн. экземплярами. Книга была переведена на 40 языков и входила в список наиболее популярных книг по версии The Sunday Times более 4,5 лет!

Далее последовали книги, также ставшие бестселлерами: «Черные дыры и молодые вселенные» (1993), «Мир в ореховой скорлупке» (2001), «Теория всего» (2006) и др., всего 17 книг. В соавторстве с дочкой Люси британец сочинил истории о приключениях непоседы Джорджа.

Хокинг обладал талантом переводить с языка ученого на простой человеческий, доходчиво освещал научные темы, знакомил читателей со строением и организацией Макрокосмоса.

Даже будучи в преклонном возрасте, чтобы удовлетворить спрос на свои выступления, Хокинг принимал приглашения на лекции. В 1998 на встрече в Белом доме, ученый дал человечеству на ближайшую тысячу лет вполне радужный прогноз. А вот уже в 2003 его заявления приобрели угрожающий характер: Хокинг посоветовал человечеству без промедления переселяться в другие миры.

О важности выйти за пределы Земли говорит и , мечтающий о колонизации Марса.

В декабре 2015 в Лондоне была представлена «Медаль Стивена Хокинга за научную коммуникацию». В рамках фестиваля STARMUS награда ежегодно вручается за существенный вклад в распространение знаний в науке, искусстве и кинематографе.

Образ астрофизика уже давно стал культовым, а его имя является синонимом мужества и таланта. Ученый упоминается в литературе, музыке и фильмах. Голос профессора, который подарил ему синтезатор речи, присутствует и в песнях группы Pink Floyd, и в озвучке мультсериала «Симпсоны». А вот кадр из фильма про Гарри Поттера, где узник Азкабана увлечен «Краткой историей времени».

Хокинг появлялся в сериале «Теория большого взрыва»(в эпизоде «Возбуждение Хокинга»).

Из художественных фильмов стоит отметить «Hawking» (2004, ВВС), ставший в 2005 номинантом академии BAFTA в категории «Лучший драматический фильм». В ленте сыграл Бенедикт Камбербэтч, которому и в дальнейшем будут удаваться роли ученых: Алана Тьюринга (в «Игре в имитацию» 2014), и (в 2017 вышел трейлер нового фильма).

Еще один фильм «Theory of Everything» (2014) для российских зрителей известен как «Вселенная Стивена Хокинга». Актеры, сыгравшие супругов Хокинг, передают не только внешнюю схожесть, но и характеры прототипов.

В 2015 фильм получил «Оскар» за лучшую мужскую роль. Эдди Редмэйн, удачно воплотивший образ Хокинга, позже будет удостоен сказать прощальную речь на похоронах профессора.

Лента номинировалась в категории «лучший фильм», «лучшая женская роль» и «лучший адаптированный сценарий» (фильм базируется на книге Джейн Хокинг).

Стивен Хокинг, несмотря на болезнь, оставался большим жизнелюбом. В 2012 на открытии Паралимпийских игр в Лондоне он заявил: «Нет такого понятия, как ничем непримечательное человеческое существование. Какой бы сложной ни казалась жизнь, всегда есть то, что вы можете сделать и преуспеть в этом».

Он старался вести, насколько это было возможным, активный образ жизни. В 2007 компания Zero Gravity подарила ему шанс испытать отсутствие земного притяжения. Пока Boeing-727, переоснащенный для этих целей, совершал виражи, скользя вниз по кривой, находящиеся на борту испытывали состояние невесомости. Стивен говорил, что полет стал для него настоящей свободой, а знающие его люди утверждали, что у него была самая большая, которую они когда-либо видели, улыбка. «Это было замечательно», – заверил профессор. Полеты манили Хокинга, он признался, что если бы он был кем-то типа , то арендовал бы космический корабль.

Хокинг был настойчивым и решительным во многих вопросах. Выступал за ядерное разоружение, борьбу с изменениями климата и всеобщее здравоохранение. Профессор поддерживал пацифистское движение: участвовал в 1968-м в антивоенном марше против конфликта во Вьетнаме, в 2003 войну в Ираке называл «военным преступлением» и т.д.

Астрофизик был любимцем СМИ. Способность видеть светлую сторону жизни и настойчивость перед лицом невзгод были важными аспектами его теплой и открытой личности.

Стивен Хокинг был любящим отцом, при жизни успел обзавестись внуком Уильямом Смитом (1997) от дочери Люси.

Ученый был атеистом, и про Бога высказывался так: «Я верю в Бога, если под ним подразумевается воплощение сил, управляющих Вселенной».

Смерть ученого

Стивен Хокинг скончался на 76 году жизни 14 марта 2018 года в Кембридже. Причиной смерти стали осложнения, вызванные его болезнью. Похороны состоялись в церкви Св. Марии в центре Кембриджа 31 марта. Почтить память ученого собралось более полутысячи людей.

Его научная деятельность всегда была направлена на постижение основ Вселенной. В раскрытии загадок мироздания он внес существенный вклад.

Автор книги «Стивен Хокинг» Х. Мания назвал британца «абсолютным воплощением свободного духа и огромного ума».Тяжелая болезнь, почти на полвека приковавшая Хокинга к инвалидному креслу, не заставила его отступиться от своей мечты – разгадать Божий замысел. Гениальный ум, заключенный в теле с ограниченными возможностями, он стал живой демонстрацией того, что для человеческой деятельности не должно существовать границ.

Физику-теоретику так и не довелось слетать в космос

На 77 году жизни умер Стивен Хокинг - физик-теоретик и популяризатор науки, один из основоположников квантовой космологии и автор бестселлера «Краткая история времени». Ученый, в первую очередь, был известен своим вкладом в теорию чёрных дыр. Долгие годы он оставался одним из самых узнаваемых людей на планете, имеющих отношение к науке, а любые его высказывания неизменно привлекали широкое внимание.

Славу принесло предположение, что чёрные дыры способны «испаряться», излучая на квантовом уровне частицы. Впоследствии данный процесс был назван «излучением Хокинга» в честь своего первооткрывателя. Идея учёного позволила значительно луче понять природу чёрных дыр – областей пространства-времени, способных притягивать даже свет.

Многие эксперты предполагали, что за свой вклад в науку Хокинг будет удостоен Нобелевской премии, однако этого не произошло, а теперь, по всей вероятности, и не произойдёт – существует правило, согласно которому этой престижнейшая награда не присуждается посмертно. Впрочем, десятки других научных наград Хокинг получил. Также астрофизик занимался популяризацией науки, написал множество книг и принял участие в создании множества фильмов и телепроектов.

Не в последнюю очередь Стивен Хокинг заслужил уважение огромного количества людей благодаря тому, что занимался научной деятельностью несмотря на то, что страдал от бокового амиотрофического склероза. Это заболевание привело к параличу, и общался с окружающими учёный благодаря установленному на инвалидной коляске синтезатору речи. В 1963 году специалисты предполагали, что жить Стивену Хокингу оставалось не более двух с половиной лет, однако он прожил значительно более долгую и весьма насыщенную жизнь.

В 2015 году Хокинг заявил, что планирует рассмотреть возможность эвтаназии, если он почувствует, что становится обузой для окружающих или что он больше не сможет заниматься наукой. Тем не менее, учёный был полон решимости продолжать активную жизнь, а в прошлом году сообщил о намерении слетать в открытый космос. К слову, в невесомости учёному побывать приходилось – в 2007 году он совершил полёт в специальном самолёте, предназначенном для этого.

Стивен Хокинг был одним из немногих людей, имеющих несомненную репутацию серьёзного и выдающегося учёного, но при этом вполне допускавших столь «фантастические» сценарии будущего, как колонизация нашей планеты инопланетянами или «восстание» искусственного интеллекта. Он поддержал проект «Breakthrough Listen» по поиску радио- и световых сигналов от внеземной жизни, однако считал, что самому человечеству не стоит выдавать своё расположение гипотетическим «братьям по разуму». Физик выступал за скорейшую колонизацию самими землянами других планет, поскольку видел в этом единственный шанс для человечества не исчезнуть даже в случае глобального катаклизма на Земле.

«Он был великим ученым и необыкновенным человеком, чья работа и наследие будут жить в течение многих лет. Его мужество и настойчивость с блеском и юмором вдохновляли людей по всему миру. Мы будем скучать по нему», - приводит заявление детей физика Роберта, и Люси .

Жизнь и болезнь

Стивен Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде (Великобритания), куда его родители во время Второй мировой войны переехали из Лондона. Отец будущего физика был медиком, а мать - экономистом, они оба окончили Оксфордский университет. Хокинг пошел по их стопам, в 1962 году окончив обучение на физическом факультете того же вуза, после чего продолжил образование в Кембриджском университете, где в 1966-м получил докторскую степень.

В 1963 году у Хокинга диагностирован боковой амиотрофический склероз. Это хроническое заболевание центральной нервной системы в дальнейшем привело к практически полному параличу ученого. В 1985 году Хокинг после воспаления легких перенес трахеостомию, вследствие чего утратил способность говорить. Тогда же ученый начал пользоваться синтезатором речи, а с 1997 года - компьютером, управляемым при помощи датчика, закрепленного у мимической мышцы щеки.

Хокинг был женат два раза. В 1965 году ученый женился на студентке лингвистического факультета Кембриджского университета Джейн Уайлд. У супругов родилось два сына - Роберт (в 1967-м) и Тимоти (в 1979-м), а также дочь Люси (в 1970-м). После более 20 лет совместной жизни пара распалась. Второй раз Хокинг женился в 1995 году. Его супругой стала сиделка Элайн Мэйсон, с которой ученый расстался в 2006 году.

Сингулярность и энтропия

Начало карьеры Стивена Хокинга пришлось на 1960-е годы, когда был проведен третий из классических экспериментов, подтверждающий справедливость общей теории относительности (опыт Роберта Паунда и Глена Ребки, осуществленный в , продемонстрировал так называемое гравитационное красное смещение - изменение частоты света при его прохождении вблизи массивного объекта, например, звезды).

Когда окончательно стало ясно, что теория Эйнштейна верна, пришло время для изучения ее самых экзотических следствий: расширение Вселенной (после Большого взрыва) и возможность существования черных дыр - объектов, которые не могут покинуть попавшие в них тела или излучение.

Изображение: NASA / WMAP

Большой взрыв, фактически рождение наблюдаемого мира, и черные дыры связаны с гравитационными сингулярностями - особенностью пространства-времени, где уравнения общей теории относительности приводят к некорректным с физической точки зрения решениям. Именно сингулярностям посвящены первые научные труды Хокинга. В своей диссертации Хокинг применил теоремы, сформулированные его коллегой, британским математиком Роджером Пенроузом, ко всей Вселенной.

Пенроуз первым объяснил возникновение черной дыры гравитационной сингулярностью. По Пенроузу, звезда превращается в черную дыру благодаря гравитационному коллапсу, сопровождающемуся рождением ловушечной поверхности. Теорема Пенроуза считается первым крупным математически строгим результатом теории Эйнштейна, а вклад Хокинга заключался в том, что он показал: Вселенная в момент и до Большого взрыва находилась в состоянии бесконечной плотности массы.

Судьбу, хуже чем выпала Стивену Хокингу, сложно себе представить. Он родился 8 января 1942 года в Оксфорде в семье ученого-биолога. В 1959 году закончив школу Сент-Олбанс, он поступает на физический факультет Университетского колледжа Оксфордского университета. В 1962 году он заканчивает университет со степенью бакалавра с особым отличием в области естественных наук, после чего он поступает в Кэмбриджский университет. К моменту поступления Стивен начинает все чаще ощущать признаки прогрессирующего заболевания нервной системы. Диагноз неутешительный – боковой амиотрофический склероз, редкая и неизлечимая болезнь, проявляющаяся в прогрессирующем поражении двигательных нейронов, что приводит к параличу конечностей и атрофии мышц. Из-за болезни Хокинг уже к 30 годам передвигался на инвалидном кресле.

Несмотря на болезнь, Стивен заканчивает работу над диссертацией и устраивается на работу научным сотрудником в кэмбриджском колледже Гонвилль и Кай, откуда в 1973 году уходит на факультет прикладной математики и теоретической физики Кэмбриджского университета, где в 1977 году получает звание профессора по гравитационной физике. В 1979 году Хокинга назначают Лукасовским профессором математики Кэмбриджского университета: этот престижный пост в XVIII веке занимал сам Исаак Ньютон.

Хокингу принадлежит самая достоверная модель возникновения Вселенной и ее развития с момента Большого взрыва, а также множество открытий в области исследования черных дыр. О нем говорят как об ученом, внесшим наибольший вклад в астрономию, теорию черных дыр, космологию и понимание гравитации со времен Эйнштейна.

В 1980-е годы Хокинг начинает заниматься популяризацией науки и пишет книгу «Краткая история времени» (A Brief History of Time), предназначенную для массового читателя и объясняющую природу материи, пространства и времени, теорию Большого взрыва и черных дыр, не прибегая при этом к сложному математическому аппарату. Во всей книге Хокинг использовал лишь одну формулу: E=mc?. Сразу же после выхода, книга становиться бестселлером и переводиться на многие языки.

В 1985 году судьба наносит Стивену новый удар, после операции на горле Хокинг потерял способность говорить. С тех пор физик общается с окружающими через синтезатор речи, установленный на его инвалидном кресле, команды которому он отдает сохранившим подвижность указательным пальцем правой руки.

Несмотря на тяжелую болезнь, Хокинг ведет активную жизнь, в 2007 году он даже совершает полет в невесомости на специализированном самолете. От этого физически беспомощного человека сегодня во многом зависит направление развития науки в ближайшем будущем. На сегодняшний день абсолютно неподвижный, Стивен Хокинг, активно работает над беспрецедентной по масштабам программой COSMOS, призванной сформировать ядро британской сети космологических исследований.

В 2016 году Стивену Хокингу исполнилось 74 года, и больше 50 из них он прожил с диагнозом БАС (боковой амиотрофический склероз). Это абсолютный рекорд по продолжительности жизни с одним из самых страшных недугов на свете. Эксперт по БАС рассказывает, как Стивен Хокинг победил статистику.

Знаменитый физик-теоретик прославился теориями о черных дырах и квантовой гравитации, свои научные идеи ему удалось донести до широкой общественности, его известность перешагнула далеко за научные круги. Однако большую часть времени, в течение которого за Хокингом наблюдает весь мир, великий ученый прикован к инвалидному креслу. С 1985 года Хокинг общается с помощью специальной компьютерной системы, которой он управляет мышцей щеки. Помощь ему круглосуточно оказывает целая команда специалистов.

Но создается впечатление, что заболевание, отнявшее у Хокинга способность двигаться, никоим образом не повлияло на скорость его мысли. В течение 30 лет он занимает должность профессора математики в университете Кэмбриджа. В настоящее время он является также руководителем исследовательского направления на кафедре в центре теоретической космологии (Center for Theoretical Cosmology). Но судя по всему, форма заболевания профессора столь же уникальна, как и его ум. Обычно диагноз БАС ставят людям старше 50 лет, статистика говорит о том, что в течение пяти лет после постановки диагноза люди уходят из жизни. Стивену Хокингу БАС диагностировали в 21 год, и врачи не были уверены в том, что он сможет отпраздновать свой 25-й день рождения.

Почему Хокинг до сих пор жив, в то время как многие другие люди умирают вскоре после постановки диагноза? Журнал Scientific American побеседовал с Лео МакКласки (Leo McCluskey), профессором неврологии и медицинским директором центра БАС в университете Пенсильвании, и попытался узнать больше о заболевании и почему оно пощадило Хокинга и его блестящий ум.

— Что такое БАС? Сколько форм у этого заболевания?

— БАС известен также как болезнь двигательного нейрона, а в США ее называют болезнь Лу Герига в честь знаменитого бейсболиста. Это нейродегенеративное заболевание. Каждая мышца организма подчиняется контролю двигательного нейрона, который расположен в лобной доле головного мозга. Эти нейроны передают электрический сигнал и по синапсу (синапс — место контакта между двумя нервными клетками, нейронами, или между нейроном и получающей сигнал клеткой-исполнителем) связаны с другими двигательными нейронами, расположенными в нижних отделах головного и также спинного мозга. Нейроны в головном мозге, называются верхние (центральные) двигательные нейроны, а те, что в спинном мозге, — нижние или периферические. БАС вызывает гибель либо верхних, либо нижних нейронов, либо и тех, и других сразу.

Довольно давно известно, что существует несколько вариантов БАС. Один из них называется прогрессирующая мышечная атрофия — ПМА. При этом заболевании гибнут только периферические двигательные нейроны. Однако если проводить патоморфологическое исследование органов умерших пациентов (аутопсию), то мы обнаружим также повреждение и центральных нейронов.

Существует еще первичный латеральный склероз — ПЛС. Клинически он похож на нарушение изолированно верхнего двигательного нейрона. Однако при аутопсии мы и здесь обнаружим поражение не только верхнего, но и нижнего мотонейрона.

Еще один классический синдром называется прогрессирующий бульбарный паралич, или прогрессирующий надъядерный паралич, который проявляется слабостью мышц черепа: мышц языка, мимических и мышц, отвечающих за глотание. Но довольно часто это заболевание распространяется и на мышцы рук и ног.

Это четыре классических нарушения двигательного нейрона, которые подробно описаны и изучены. И довольно долгое время считалось, что при этих заболеваниях поражение ограничивается собственно только мотонейронами. Сейчас понятно, что это не так. Доказано, что в 10% случаев гибнут нейроны и в других отделах мозга: участки той же лобной доли, которые не содержат двигательных нейронов, или области височных долей. Поэтому у некоторых больных развивается деменция, которая носит название лобно-височной.

Одно из ошибочных суждений относительно БАС — что болезнь поражает только двигательные нейроны, но это не так.

— Что показал миру уникальный случай Стивена Хокинга?

— Течение заболевания у Хокинга, показало, насколько по-разному может протекать БАС. В среднем продолжительность жизни после постановки диагноза составляет от двух до пяти лет, но половина людей с этим диагнозом живет дольше, есть те, кто живет очень долго.

Продолжительность жизни оценивается по двум важным критериям. Первый — степень поражения нейронов диафрагмы, а значит, слабость дыхательной мускулатуры. Одной из самых частых причин смерти больных с БАС является дыхательная недостаточность. И другой критерий — слабость мышц глотания, что приводит к недостаточному питанию и обезвоживанию. Если у больного не наблюдается нарушений в этих двух регионах, теоретически он может жить довольно долго, даже несмотря на то, что в целом состояние ухудшается. То, что произошло со Стивеном Хокингом, поистине потрясающе. Он уникален в своем роде.

— Возможно ли, что Хокинг жив столько лет, потому что заболевание у него началось в раннем возрасте и у него так называемый юношеский тип БАС?

— Юношеский (ювенильный) тип БАС диагностируют в подростковом возрасте, я недостаточно знаю о случае Хокинга, чтобы утверждать наверняка. Но, судя по всему, у него заболевание по форме схожее с ювенильным типом, который прогрессирует очень, очень, очень медленно. В моей клинике наблюдаются пациенты, которые заболели подростками, а сейчас им 40, 50, 60 лет. Я никогда не осматривал профессора Хокинга и не держал в руках его историю болезни, поэтому мне довольно сложно сказать что-нибудь определенное. Его случай является наглядным примером того, как БАС совершенно не затронул те участки мозга, в которых нет мотонейронов.

— Насколько часто встречаются такие «медленные» формы БАС?

— Я бы сказал, едва ли несколько процентов от всех заболевших.

— Как вы думаете, от чего больше зависит продолжительность жизни Стивена Хокинга: от того великолепного ухода, который он получает 24 часа в сутки, или от физиологических особенностей его конкретной формы заболевания?

— Мне кажется, играют роль оба фактора. О Хокинге я знаю только из телепередач, поэтому не могу говорить о медицинских вмешательствах, которые ему были проведены. Если он дышит самостоятельно и не пользуется аппаратом искусственной вентиляции легких (ИВЛ), тогда речь только о физиологии и только его форма нейродегенеративного заболевания определяет, как долго он будет жить. В случае нарушения глотания пациентам устанавливают гастростомическую трубку, которая решает проблему недостаточного питания и обезвоживания. Но все же в основном речь идет именно о физиологии самого заболевания.

— У Стивена Хокинга очень активно работает головной мозг, и все то, что Вы сказали ранее, как раз подтверждает его интеллектуальную сохранность, несмотря на тяжелое состояние тела. Существуют ли какие-нибудь свидетельства того, что образ жизни и психологическое здоровье пациента положительно влияют на прогноз заболевания? Или, наоборот, может ли заболевание протекать быстрее и агрессивнее?

— Я не уверен, что эти показатели влияют на продолжительность жизни.

— БАС до сих пор является неизлечимым. Что нового мы узнали об этом заболевании, что могло бы помочь найти лекарство или хотя бы эффективное средство, которое тормозило бы болезнь?

— Еще в 2006 году стало понятно, что, как и при других нейродегенеративных заболеваниях, при БАС в головном мозге происходит накопление аномальных белков. 10% случаев БАС носят генетический характер и связаны с мутацией генов. Я уверен, что также есть гены, которые как бы в зоне риска по БАС, но недавно было обнаружено, что нарушения в нескольких генах могут потенциально вызывать БАС. Каждая мутация такого гена ведет к накоплению разных белков в мозге. Знание специфичных генов дает нам картину определенных механизмов, протекающие в мозге, и вероятные мишени для терапии. Но, к сожалению, пока не существует ни одного прорывного средства, показавшего значительный результат.

— Что случай Стивена Хокинга значит для других больных БАС?

— Это потрясающий, совершенно потрясающий пример того, насколько разнообразно это заболевание. И, наверно, он дает надежду другим больным, что они также смогут прожить долгую жизнь. К сожалению, пока процент таких больных очень невелик.