ستيفن هوكينغ.. أسطورة الفيزياء الوهمية وعلم الكونيات

 1942- 2018/ بريطاني

 له أبحاث نظرية معمقة في علم الكونيات وأبحاث في العلاقة بين الثقوب السوداء والديناميكا الحرارية وحذر من الذكاء الاصطناعي

الولادة والنشأة:

ولد ستفن فرانك هوكينغ في 8 يناير عام 1942 في أكسفورد في بريطانيا. كان والده باحثاً طبياً مرموقاً وبشكل خاص في الأمراض الاستوائية، أما والدته إيزوبيل فهي من أصول اسكتلندية، وتخرجت من جامعة أكسفورد في الثلاثينات من القرن الماضي، في الوقت الذي كانت فيه النساء القادرات على ارتياد الجامعة قلة، كان ستيفن هوكينغ هو أكبر أخوته الأربعة (ماريا- فيليبا- وإدوارد أخوه بالتبني).

تعتبر عائلته من المفكرين إذ نشأ ستيفن في هايغنت في شمال لندن، في حي يعيش فيه عدد من العلماء والأكاديميين. وتربي هوكينغ في بيت ضيق من العصر الفيكتوري.

الدراسة:

– درس ستيفن هوكينغ في مدرسة بايرون هاوس التي كانت تعتبر تقدمية جداً في ذاك الوقت، لكنه لم يتعلم القراءة حتى سن الثامنة، حيث أن هذه المدرسة كانوا لا يؤمنون بالمناهج العلمية السائدة، إذ شكى ستيفن لوالده واحتج أن المدرسة لا تعلمه شيء.

– خلال فترة طفولته كان صديقه هيوارد مثار إعجاب بالنسبة له، لأنه لم يذهب لمدرسة بايرن هاوس إنما درس في المدرسة الحكومية، كما أن والديه لم يكونا من طبقة المفكرين إذ تعلم هيوارد الملاكمة وكرة القدم وهما ما اعتبر نفسه بأنه حرم منهما.

– لم يكن ستيفن طالباً مميزاً، ففي مدرسة سانت ألبانز كان ثالث الطلاب سوءاً، لكنه ركّز خارج المدرسة فأحب ألعاب الطاولة، وابتدع مع أصدقائه المقربين ألعاب خاصة بهم، وأثناء مراهقته قام مع أصدقائه بتركيب كمبيوتر من أجزاء معاد تصنيعها لأجل حل معادلات رياضية بدائية.

– عام 1959 التحق ستيفن بجامعة أكسفورد لدراسة الفيزياء وخاصة علم الكونيات، على الرغم من أن رغبته الأساسية للدراسة هي الرياضيات لكن أكسفورد لا تقدم شهادة في هذا الاختصاص.

–  وتخرج ستيفن بدرجة شرف في العلوم الطبيعية عام 1962.

– ثم تابع دراسته ليصبح طالباً في قاعة ترينيتي في جامعة كامبريدج للتحضير لشهادة الدكتوراه في علم الكونيات.

-في شهر نوفمبر عام 2017 قدّم ستيفن هوكينغ رسالة الدكتوراه التي أعدها في عام 1966 بعنوان (خصائص توسّع الكون)، وقد شهدت إقبالاً كبيراً مما تسبب في توقف الموقع الإلكتروني لجامعة كامبريدج البريطانية الذي قام بنشر الرسالة لتكون المرة الأولى التي تتاح فيها للعموم.

الأعمال:

– عام 1968 أصبح ستيفن هوكينغ عضواً في معهد الفلك في جامعة كامبريدج.

-وفي عام 1973 نشر هوكينغ كتابه الأول بالاشتراك مع إيليس وهو بعنوان (البنية الواسعة النطاق للزمكان- The Large Scale Structure of Space-Time).

– ومع حلول عام 1974 أصبح هوكينغ شخصية مشهورة في العالم العلمي، من خلال نظريته التي بيّن فيها أن (الثقوب السوداء ليست هي تلك الفراغات الخالية من المعلومات، كتلك التي كان العلماء ينظرون إليها على هذا النحو- بعبارات بسيطة أوضح هوكينغ أن المادة الكائنة على شكل أشعة بإمكانها التخلص من القوى الجذبوية لنجم متداع).

– بدأ هوكينغ و بينروز بالعمل سوياً لأجل التوسع في عمل بينروز إذ كان من شأن عمل هوكينغ أن يغير نظرة العالم إلى الثقوب السوداء والكون.

حيث كان للعالم الشاب “روجر بينروز” اكتشافات مذهلة حول مصير النجوم وتشكل الثقوب السوداء، وقد استغلها هوكينغ في نظريته المذهلة إلى بداية الكون.

– ثم ولدت نظرية هوكينغ في الأشعة التي كان لها صدى مدوي في العالم العلمي.

– وفي عام 1974 سمي هوكينغ زميلاً للجمعية الملكية وكان بعمر الثانية والثلاثين.

– وعام 1979 وفي جامعة كامبريدج سمّي هوكينغ لواحدة من أشهر وظائف التدريس والتي تعود إلى عام 1663، وهي الكرسي اللوكاسي في الرياضيات.

– بعدها حصل على مهمات تدريسية، حيث عمل كأستاذ غير مقيم في معهد كالتك في باسادينا في كاليفورنيا، بالإضافة إلى كليتي غونفيل وكايوس في جامعة كامبريدج.

– وفي عام 2007 أثناء زيارة هوكينغ إلى مركز كينيدي الفضائي في فلوريدا، سنحت له الفرصة لاختبار بيئة من دون جاذبية

وعلى مدار ساعتين فوق المحيط الأطلسي كان هوكينغ الذي تقلّه طائرة بوينغ 727 معدلة، حيث كان محرراً من كرسيه ذي العجلات وذلك ليختبر دفعات انعدام الوزن، وقد انتشرت صور الفيزيائي العائم وهو حر عبر الصحف في جميع أنحاء المعمورة، وكان يبلغ من العمر حينها الخامسة والستين وقال عن تجربته هذه (كان الجزء معدوم الجاذبية رائعاً، ولم أعاني في الجزء مرتفع الجاذبية لقد استطعت الحركة مراراً، لقد أتيتك أيها الفضاء).

– عام 2011 شارك هوكينغ في اختبار جهاز جديد يلف على الرأس سمي (I Brain)

وقد صمم الجهاز لقراءة أفكار من يرتديها عبر التقاط أمواج إشارات الدماغ الكهربائية، تُفسر لاحقاً بخوارزمية خاصة.

وقد اعتبر هذا الجهاز أداة ثورية بالنسبة لهوكينغ ولمن هم مصابون بذات مرضه.

– عام 2014 تحدث هوكينغ إلى جانب علماء آخرين عن المخاطر المحتملة للذكاء الاصطناعي، وقد دعوا إلى المزيد من الأبحاث حول جميع العواقب المحتملة للذكاء الاصطناعي، وكانت تعليقاتهم مستوحاة من فيلم (Transcendence) للممثل العالمي جوني ديب الذي أبرز الصراع  بين الإنسانية والتكنولوجيا.

– عام 2015 في شهر يونيو عقد هوكينغ مؤتمراً صحفياً في لندن ليعلن عن إطلاق مشروع يحمل اسم (سمع خارق- Breakthrough Listen) يموله رجل الأعمال الروسي يوري ميلنر، وقد أطلق المشروع لجر المزيد من المصادر لاكتشاف حياة خارج كوكب الأرض.

– وفي شهر أغسطس من العام نفسه ظهر هوكينغ في مؤتمر في السويد لمناقشة نظريات جديدة حول الثقوب السوداء والمعلومات المتضاربة المحيرة، ولمعالجة القضية التي تناولت ما سيحدث لجسم يدخل ثقباً أسود.

وقد اقترح هوكينغ حينها أن المعلومات حول الحالة الفيزيائية للجسم هي رهينة شكل ثنائي الأبعاد يقع ضمن حد خارجي يُعرف بأفق الحدث.

وبعد أن ألمح هوكينغ إلى أن الثقوب السوداء ليست بالسجون الأبدية التي كنا نعتقدها سابقاً، وترك الاحتمالات مفتوحة بأن المعلومات حول ذلك تكون متواجدة في كونٍ ثانٍ.

المؤلفات:

أنجز ستيفن هوكينغ أعمالاً رائدة في الفيزياء وعلم الكونيات، وقد ساعدت كتبه على جعل العلم متاحاً للجميع، فعلى مر السنين كتب هوكينغ بالإضافة إلى المشاركة في كتابة ما مجمله 15 كتاباً، أهمها:

– تاريخ موجز للزمن – A Brief History of Time

نشر الكتاب عام 1988 ليحتل بعدها هوكينغ مكانة دولية بعد نشره، واعتبر الكتاب القصير والغني بالمعلومات من كتب علم الكونيات بالنسبة إلى الجماهير، وقدّم نظرة عامة عن الفضاء والزمن ووجود افله والمستقبل.

حقق الكتاب نجاحاً كبيراً منذ إصداره وبيعت منه مليون نسخة حول العالم وترجم إلى حوالي  40 لغة.

– الكون باختصار – The Universe in a Nutshell

لم يكن كتاب (تاريخ موجز للزمن) كتاباً من السهل فهمه، لذلك ألحق هوكينغ عام 2001 بكتابه (الكون باختصار) وقد شكّل دليلاً أكثر وضوحاً إلى النظريات الكبيرة في علم الكونيات.

– تاريخ أكثر إيجازاً للزمن – A Briefer History of Time

ألّفه هوكينغ عام 2005 وقد بسّط فيه إلى حد كبير المبادئ الأساسية في عمله الأصلي مع ذكر آخر التطورات في هذا المجال كنظرية الأوتار.

– التصميم العظيم:

عام 2010 تم تأليف هذا الكتاب وهو عمل هوكينغ الأكبر على مدار عقد من الزمن، حيث تحدّى هوكينغ اعتقاد إسحق نيوتن بأن الكون ينبغي أن يكون من تصميم الله لمجرد أنه لا يمكن أن يخلق من الفوضى.

– كتاب الثقوب السوداء والأكوان الطفلة.

– من أبرز اكتشافاته ما يتعلق بالثقوب السوداء، أثباته نظرياً أن الثقوب السوداء تصدر إشعاعاً، وسمي هذا الإشعاع باسمه (إشعاع هوكينغ).

– وأحد انجازاته التي تقاسمها مع جيم هارتل هي نظريته (انعدام حدود الكون) عام 1983.

الحياة الشخصية:

في عام 1963 وقبل تشخيص إصابة هوكينغ بمرض التصلب الجانبي الضموري، التقى بطالبة اللغات “جين وايلد” وتزوجا عام 1965 وانجبا ثلاثة أولاد (روبرت عام 1967- لوسي عام 1970- تيموثي عام 1979)، إلا أن هوكينغ ترك زوجته عام 1990.
لاحقاً وفي عام 1995 تزوج من إحدى ممرضاته تدعى إيلين مايسون،وقد جعل هذا الزواج من علاقة هوكينغ مع أولاده علاقة متوترة، ثم انفصلا عام 2006.

وبعدها عاد هوكينغ للتقرب من عائلته وتصالح مع جين.

مرضه الصعب:

– عام 1963 أصيب هوكينغ بالتصلب الجانبي الضموري، وهو مجموعة من الأمراض التنكسية التي يميزها تضرر خلية العصبون الحركي في الدماغ والحبل الشوكي والمسالك المسؤولة عن انتقال الإشارات العصبية بينهما، ومع الخطورة الكبيرة المرافقة لهذا المرض توقّع الأطباء أنه لن يعيش أكثر من سنتين.

– كانت بداية هوكينغ في ملاحظته لمشاكله الصحية الجسدية أثناء تواجده في جامع أكسفورد، فكان يتعثر ويسقط في بعض المناسبات أو يتلكأ في الكلام، ولم ينظر في المشكلة حتى عام 1963.

– عام 1969 وبسبب تضاؤل قدرته على السيطرة البدنية على جسده اضطر لاستخدام كرسي متحرك
وقد لزم هوكينغ هذا الكرسي معظم سنوات حياته ومع تدهور حالته اضطر إلى الحديث عبر جهاز الكتروني والتواصل مع الآخرين بتحريك حاجبيه.

– في أواسط السبعينات استعانت عائلة هوكينغ بأحد طلابه المتخرجين لمساعدته في شؤونه وعمله
فكان لا يزال بإمكانه أن يأكل بنفسه ويخرج من سريره ولكن من الناحية العملية كان بحاجة إلى المساعدة في كل  الأمور الأخرى.

– شدّت حالة هوكينغ انتباه مبرمج كمبيوتر في كاليفورنيا كان قد طوّر برنامج تحدّث يمكن أن يوجه بحركة الرأس أو العينين
وقد سمح هذا الأختراع لهوكينغ باختيار كلمات على شاشة حاسوب ومن ثم تمرر هذه الكلمات عبر جهاز يقوم بنطق هذه الكلمات.

في البداية كان لا يزال هوكينغ قادر على استخدام أصابعه فكان يختار الكلمات بواسطة ناقر يدوي، ولكن بعد فقدانه السيطرة على كامل جسده أصبح هوكينغ يدير البرنامج بعضلة خد موصولة إلى حساس.

– لم يستسلم أبداً رغم مرضه الخطير فقد أنجز العديد من الأبحاث النظرية في علم الكون وأبحاثاً في العلاقة بين الثقوب السوداء والديناميكا الحرارية، كما أنجز أبحاثاً ودراسات كثيرة في التسلسل الزمني، وقدّم معلومات إلى المجتمع غير العلمي.

– بطريقة ما ساعد مرض هوكينغ في جعله العالم الشهير، فقبل التشخيص لم يكن هوكينغ بالطالب الذي يركز على دروسه.  وهذا الإدراك المفاجئ جعله يحصل على شهادة الدكتوراه، وكرّس نفسه لأجل عمله وأبحاثه.

الوفاة:

توفي ستيفن هوكيتغ في 14 مارس عام 2018 عن عمر ناهز 76 عاماً.

الجوائز والتكريمات:

كرم ستيفن هوكينغ في كثير من البلدان ونال الكثير من الجوائز منها:

• عام 2009 نال هوكينغ الميدالية الرئاسية للحرية وهي أرفع تكريم مدني في أمريكا.
• يحتفل محرك البحث غوغل بذكراه ميلاده سنوياً.
• 1979 قلادة ألبرت أينشتاين.
• 1982 وسام الإمبراطورية البريطانية (القائد).
• 1985 الميدالية الذهبية للجمعية الفلكية الملكية.
• 1986 عضو في الأكاديمية البابوية للعلوم.
• 1988 جائزة وولف في الفيزياء.
• 1989 جائزة أمير أستورياس في كونكورد.

الأقوال:

• “نصيحتي للأشخاص العاجزين هي التركيز على الأمور التي يستطيعون القيام بها بشكل جيد وعدم الشعور بالأسف حيال الأشياء التي تربط بينها، إياك أن تكون عاجزاً روحياً مثلما أنا عاجز جسدياً”.
• “ليس المهم إلى أي مدرسة تذهب أو مع من ترتبط إنما المهم هو ما تفعل”.
• “انظر لأعلى حيث ترى النجوم وليس لأسفل حيث ترى قدميك، حاول أن تصنع معنى لما تراه واطرح التساؤلات حول ما جعل الكون موجوداً.. كن فضولياً”.
• “مهما كانت الحياة تبدو صعبة ستجد دوماً شيئاً ما لتنجح فيه”.
• “لا أحد يأخذ على عاتقه إجراء الأبحاث في الفيزياء بغرض الحصول على الجوائز، إن الغاية هي المتعة في اكتشاف شيء ما لم يعرفه أحد من قبل”.
• “إننا جميعاً متصلون ببعضنا بفضل الانترنت مثلما ترتبط الخلايا العصبية ببعضها في الدماغ العملاق”.
• “إن الماضي كما المستقبل مجهول وغامض وهو موجود بوصفه طيفاً هائلاً من الإمكانيات ليس إلا”.
• “إن العلم يغدو جميلاً عندما يعطي تفسيرات بسيطة للظواهر أو روابط بين الملاحظات المختلفة، تشمل الأمثلة لولباً مضاعفاً يتكون من علم الأحياء والمعادلات المتوازية في الفيزياء”.
• “يعطيك العمل معنى وهدف، فالحياة فارغة بدونه”.
• “قبل أن يشخص وضعي، كان ينتابني السأم من الحياة، فلم يكن يبدو لي أن هناك ما يستحق فعله”،

المصادر:

• https://ar.wikipedia.org
• https://www.alroeya.com
• https://www.youm7.com
• https://mawdoo3.com