从十七岁考入牛津大学,开始接触自然科学,一直到七十三岁,还在研究宇宙。在长达五十六年的科学研究中,霍金取得的成绩是巨大的,他发现了引力波,发现了黑洞,提出时间旅行的说法,还用通俗易懂的语言写出了一本畅销书《时间简史》。如果把霍金比喻成科学界的星星的话,他绝对不是流星,也不是彗星,他是恒星,永远闪烁在科学的星空中。
1.宇宙大爆炸和黑洞理论
在谈论宇宙大爆炸之前,先让我们普及一下宇宙学的基本知识。最先,有人提出了地心宇宙观,接着又有人提出了日心宇宙观。时间进入0世纪,通过不断地探索和研究,专家们发现太阳就是一颗普通的恒星。在古代,人们都认为地球是宇宙的中心,但是,到了154年,哥白尼否认了这种说法:地球可能不是宇宙的中心。于是,哥白尼宇宙原理诞生了,被人称为宇宙论的基石。有位美国天文学家希尔克曾说:“哥白尼宇宙学原理是大爆炸理论的基础。大爆炸理论实际上先于宇宙膨胀的发现。按照大爆炸理论,宇宙在过去一定要比现在致密得多炽热得多。”
在霍金研究宇宙大爆炸的时候,很多天体物理学家都研究过希尔克研究的这个问题。宇宙学中的大问题是什么呢?那就是宇宙有没有起始。围绕这个问题,许多科学家不停地展开辩论,有很多科学家对这个观点都提出反对的意见。后来,霍伊尔提出了稳态理论。
关于稳态理论,霍金在他的自传《我的简史》中说:“人们提出了两种可选择的场景。一种就是稳态理论,在该理论中,随着宇宙膨胀,暗物质被连续地创生以使得密度在平均上不变。因为稳态理论需要一个负能量场去创生物质,所以它从未拥有非常坚实的理论基础。这会使它不稳定并容易导致物质和负能量无法控制地产生。但这个理论有一个巨大优点:它能给出确定的能够由观测来检验的预言。”
到了196年,卡文迪许实验室的马丁·赖尔的射电天文学小组经过观测,发现了稳态理论存在问题。霍金教授在他的著作《我的简史》中用专业的语言对稳态理论进行了科学的分析,那就是:“这些源在整个天空分布得相当均匀。这表示它们可能在我们的星系外面,因为否则的话它们会沿着银河系的方向集中。但是源的数目和源强度对比图跟稳态理论预言不相符合。存在太多的微弱的源,表明源密度在遥远的过去曾经较高。”
1965年,有专家发现了微波辐射的微弱背景,这给稳态理论带来了沉重打击。霍伊尔想出了很多办法,但他不能解释清楚关于辐射的问题。霍金得知这件事情以后,庆幸自己没做霍伊尔的学生,如果霍伊尔收留了他,到现在,他一定会去支持稳态理论,即使明明知道这个理论是根本不可能站稳脚跟的。
霍金在《我的简史》这本书中写道:“我起初不理解要点是什么。彭罗斯证明了,濒临死亡的恒星一旦收缩到一定的半径,就会不可避免地存在奇点,空间和时间在奇点处终结。我想,我们确实已经知道,没有任何东西可阻止大质量冷的恒星在其引力的作用下坍缩,直至它达到无限密度的奇点。”
后来,霍金认为:他和彭罗斯的奇点定理很原始,他们假设宇宙有个柯西面。但是,随着他们进一步研究,他们发现了一个重要的问题。在《我的简史》中有记载:“彭罗斯和我自己的原始的奇点定理需要假设,宇宙有个柯西面,那就是一个和所有粒子路径相交一次并仅有一次的面。因此可能我们的第一条奇点定理只不过证明了宇宙不具有一个柯西面。尽管有趣,但在重要性上,这根本不能和时间有开端或终结相提并论。因此我着手证明不需要一个柯西面假设的奇点定理。”
于是,霍金把研究的结果整理成一篇论文。凭着这篇论文,他在剑桥获得了亚当斯奖,那是1966年,霍金当年只有二十四岁。如此年轻,就获得了这样大的成就,确实是有着不一般的才华。那时候的他,已经患上了运动神经元疾病,但还能拄着拐杖行走;那个时候的他,刚刚和简结婚,他们的孩子还没有出生;那时候的他,二十四岁的年龄,却已经在天文物理学界崭露头角。
后来,霍金和乔治·艾里斯合著的《时空的大尺度结构》就是在这篇论文的基础上写成的。这部专著在197年由剑桥大学出版社出版,从那以后,霍金就不再探讨时空因果结构,这就成为了他在这个研究课题方面的最后作品。
霍金在《我的简史》这本书中,谈到时空的因果结构的时候,写道:“时空的因果结构是时空的哪些点能够影响其他点处的事件。我愿意告诫一般读者不要尝试查看该书。它是高度专业性的。”
霍金和乔治合作的那本书,确实是一本专业性很强的书。宇宙大爆炸也是属于专业性很强的东西,笔者为了能更精确一些,在涉及这方面理论的时候,都引用了霍金在自传里写的内容。引用这些东西,只是让读者了解宇宙大爆炸其实是存在的。
美国天文学家希尔克在他的著作《宇宙的起源与演化——大爆炸》这本书中,谈到大爆炸理论的时候,是这样说的:“早期宇宙非常炽热、非常致密,同时也许还是很不规则的。这种不规则性和各向异性逐渐消失了。在大爆炸后数分钟内出现了一些核反应,宇宙中几乎所有的氦就是在那时合成的。随着膨胀的进行,宇宙逐渐变冷,就像热空气边膨胀边冷却一样。”
时间进入1970年,在霍金的生活和事业中有两件重大的事情,一是他的女儿出生了,二是他对黑洞理论的研究成为他最著名的科学成果。与研究宇宙大爆炸不同,黑洞被证明是确实存在的,早在1967年,加拿大的专家伊斯雷就对黑洞进行过研究,他认为黑洞应该是球形的。
提起黑洞,有的人认为黑洞就是黑的,它不会发射出任何光芒。对于黑洞,在二百多年前,也就是178年,有位叫约翰·米歇尔的教师,就曾在当时的《伦敦皇家学会哲学学报》发表过一篇题为《暗星》的论文,他在论文中写道,“有一颗恒星,它有很强的引力场,里面没有光。”米歇尔认为,宇宙中会有很多这样的恒星存在,其实,他发现的这种恒星就是后来被天体物理学家称之为“黑洞”的东西。
几年后,法国科学家拉普拉斯侯爵也有了与米歇尔相似的想法,这位法国侯爵把发现黑洞的想法写进了书里,不过后来,他的书《世界系统》中把黑洞的设想去掉了,后人不知道这位侯爵删除的原因是什么。霍金对公众说:“也许侯爵认为他的想法一定是疯狂的。”
1915年爱因斯坦的广义相对论出现,得出了一个理论:引力如何影响光的协调。但是,爱因斯坦从没接受黑洞理论。以后,二战爆发了,原本对黑洞感兴趣的奥本海默开始研究原子弹,战争改变了专家学者的研究方向。
二战结束后,人们对原子和核物理产生了浓厚的兴趣,很多专家都开始研究这些学问,黑洞的研究被专家们遗忘了,就这样,又过去了二十年。
从1960年开始,随着类星体的发现,人们又开始关注天体物理学,沉睡的天体物理学重新苏醒过来。
什么是类星体?霍金在《我的简史》中做出了回答:“类星体是非常致密和具有非常强大的光学和射电的源的极遥远物体。物体落入黑洞是仅有的能够解释在空间这么小的区域里产生这么多能量的貌似有理的机制。”此时,奥本海默的研究又被人们重新发现了,专家们开始继续进行黑洞理论的研究。
霍金在应用数学和理论物理系的门上贴了一张纸,上面写着一句话:“黑洞是看不见的。”系主任看到这张纸,非常生气。
霍金的黑洞理论是在1970年11月的夜晚诞生的。那天夜晚,关于黑洞方面的研究终于有了想法,他感到特别兴奋。于是,整个晚上,他都在思考这个问题,终于明白了:他的因果结构理论适合于黑洞。
霍金在《我的简史》中写道:“这个理论的一切都是在黑洞毫无观测证据之前发展的,这表明费恩曼讲的,活跃的研究领域必然由实验来驱动的说法是错误的。证明宇宙监督假设是一个从未解决的问题,尽管一些去证伪它的企图都失败了。它对于所有黑洞研究都是基本的,所以我对它是真理具有强大的既得利益。”
围绕着这个问题能有什么样的结果,霍金与基普·索恩以及约翰·普列斯基尔打赌。霍金知道,他能成为赢家,那不是一件容易的事情;他如果输掉了,那倒是很可能的事情,他们很容易找到裸奇点的反例。
霍金是个幽默的人,他把他的观点“自然厌恶裸奇点”印在了T恤上,作为彩头,这让他的对手心情很不好。
霍金发表论文《时空的大尺度结构》后,时间到了197年,他的女儿露西岁了,大儿子罗伯特6岁了,他忽然感觉到没有事情可以去做,心里空荡荡的。以后要进行什么研究,霍金又陷入了思考。下一步,霍金打算将广义相对论与量子论结合在一起,也就是说,将大理论与小理论结合起来。遗憾的是,当时的霍金没有量子论方面的背景,他从没有专门研究过量子论。
那个时候,霍金就觉得,如果他先研究奇点定律,似乎有些困难。在霍金的自传《我的简史》中有这样一段:“作为热身准备,我转而考虑由量子论制约的粒子和场在邻近黑洞时会如何行为。特别是,我极想知道,能存在在极早期宇宙形成的极微小的太初黑洞为核的原子吗?”
为了寻找这个问题的答案,霍金开始认真研究,接下来的研究结果,却让他吃惊不小,他发现了从黑洞出来的辐射是存在的。霍金以为可能是计算出现了错误,但是在经过仔细地计算以后,他终于承认从黑洞出来的辐射是存在的这一个观点,确实是真实的。
霍金得出一个结论,他在《我的简史》中写得很清楚:“源自黑洞的辐射会携带走能量,黑洞因此而损失质量并缩小。看来,黑洞最终会完全蒸发并消失。这引起了直插物理学核心的一个问题。我的计算暗示,辐射是严格的热性的和随机的,如果黑洞的面积是黑洞的熵。情况就必须如此。”
这就给天体物理学家们出了一道有趣的智力问题:黑洞内的信息留下的辐射是如何把信息带走的呢?这个观点争论了三十年,在霍金没有找到解决这个问题的办法之前,争论了三十年,没有任何进展。后来,霍金提出了自己的观点,他在《我的简史》一书中写道:“信息并没有丢失,不过不以有用的方式返回。”霍金打了一个形象的比喻:有人烧掉了一部百科全书,然后把焚烧的书灰收藏起来,从技术上来说,百科全书中的信息没有损失。但是,如果有人再想去阅读这本百科全书,那就是不可能的了。
有趣的是,霍金喜欢和同行打赌的毛病又犯了,他又和索恩以及普列斯基尔打赌了。结果,普列斯基尔赢了,霍金又输了。霍金送给他一套关于棒球的百科全书,但是,他个人还是认为,给他的是棒球百科全书的灰烬。
.访问美国加州理工学院
中国有句俗话说得好:天道酬勤。霍金在天体物理学中默默努力着,他顶住了来自物理学界某些人的歧视,也顶住了各种各样的压力,克服了疾病带给他的折磨和痛苦,集中所有的精力,在天体物理学界拼搏奋斗。
霍金的刻苦和努力,终于给他带来了丰硕的成果。在三十二岁那一年,他入选皇家学会。霍金的前妻简在她的自传《飞向无限》里对霍金入选皇家学会是这样描写的:“次年春天,年仅三十二岁的斯蒂芬入选了皇家学会,这是前所未有的。17世纪时,还有1岁就入选皇家学会的例子,但在那个年代,衡量标准是身份地位而非学术功绩。”
在英国,每位专家学者都渴望能成为皇家学会院士,这对学者们来说,那是至高无上的荣誉。以前入选皇家学会院士的专家,都是获得过荣誉博士头衔的专家,而且还在科学顾问委员会任职。在简的眼里,似乎只有这样的专家才能获得这项荣誉。这项荣誉对于科学家们来说,仅次于诺贝尔奖,也是能给科学家带来荣耀的最高奖励。
月中旬,霍金接到入选皇家学会的通知,不过,离对外界正式公告的时间还有几个星期。简决定趁着这段时间给霍金准备一个意外的惊喜,那就是给他准备一个派对,她知道,霍金是个喜欢热闹的人。
派对前,简邀请父母和朋友在家里举办了家庭聚会。他们吃的是自助餐,喝的是1945年生产的“古堡拉菲特”葡萄酒,这种酒是凯斯学院专门提供给学院研究员开派对用的,价格也很贵,一瓶酒标价是四十五先令。这次参加自助餐的人不是很多,原因不是因为家里的地方不够大,也不是因为刀叉的数量不够多,而是因为只有两瓶好酒,每人只能品尝一口。
1974年月日,那是一个美丽的夜晚,皎洁的月亮高挂在夜空中,洒下点点银光。在凯斯学院高贵典雅的会客厅内,简为霍金举办的派对开始了,学生们推着坐在轮椅上的霍金来到学院,他的家人、同事还有学生,都在向他欢呼,此时的霍金,感受到的是英雄凯旋的味道。
两个可爱的孩子跑过来,把美味的食物端给来宾,有酥皮陷阱、芦笋卷、烟熏三文鱼,还有上面抹了美味鱼子酱的烤面包。这些美味佳肴都是凯斯学院的厨师们制作的。有位教授把霍金在科学方面取得的成就一一讲给大家听,然后举杯向霍金祝酒:“斯蒂芬,如果你不能得到皇家学会这个荣誉,那么你在科学方面取得的成就也能让你对未来的生活充满信心。”
此时,简和孩子们站在那里,他们的脸上带着灿烂的微笑。在简的眼里,丈夫是最棒的;在孩子们的眼里,虽然爸爸不能到处行走,不能陪着他们做游戏,不能陪着他们旅游踏青,不能陪着他们在大海里游泳,但是,他们的爸爸比任何人都厉害,他不用计算机,就能在大脑内计算出复杂的数学题。
接着,霍金在凯斯学院的派对上讲话。他和简结婚之前,是不习惯在公共场合讲话的;和简结婚后,渐渐地习惯了在公共场合讲话。在派对上,他没有准备任何演讲稿。那天晚上,霍金用微弱的声音讲了很长时间的话,他说话非常慢,但是吐字还是很清晰的。他谈到在剑桥十年的学习和研究生活,他的研究都是以一种不同寻常的方式展开的,那都是不可预见的;他感谢丹尼斯·夏玛对他的支持,也感谢夏玛对他的启发,感谢朋友们能抽出时间参加他的派对。
对丈夫的发言,简在心里有些小小的失落。她心里特别期待霍金能够转过脸来对她微笑,或者说几句话表达对她的感谢,感谢结婚九年来她对他的照顾和对他付出的爱,感谢她陪伴他走过青春时光。遗憾的是,这次派对上,自始至终,霍金都没有想到要感谢妻子。后来简以为,那个时候霍金可能太激动了,把她和孩子暂时忘记了。
此时,站在一边的简看着大家都在对霍金鼓掌,便把那种失望悄悄埋藏到了心底,她也是真心替丈夫高兴。两个可爱的孩子还是那样的快乐,他们太小,还不懂什么。派对带给孩子们的是热闹和美食,热闹可以满足孩子们的精神世界,美味的食物满足了孩子们对美食的渴望,这样的聚会,最开心的应该是孩子。
皇家学会新入选学者名单终于公布了。刚刚公布的那周,霍金就接到了美国加州理工大学的邀请函,邀请霍金担任访问学者,待遇非常优厚——一份不错的薪水,一座宽敞的房子,里面的家电样样都有,不需要交纳房租,还有一辆轿车,可以随便使用,还专门为霍金准备了电动轮椅,保证霍金在美国加州可以自由行动。这就意味着霍金将要在美国加州开始一年半的生活。
加州理工大学还为霍金准备好了医务和理疗设备,两个孩子可以在加州上学。此外,霍金的两个学生也被邀请一起去。那时候,简和霍金都认为:他们的生活需要做出改变,改变会给这个家庭注入新的生机和活力,能开阔眼界,孩子们也能得到去美国加州学习的机会。那时候,去美国对孩子有好处,因为露西还不是小学生,而且从明年开始,罗伯特就不上公立学校了。
那个时候,霍金在剑桥遇到了很多危机。简的一位好友告诉她,在一次聚餐会上,一位资深研究员来到简的好友身边,他的脸上带着冷漠的表情,对简的好友说;“你想知道斯蒂芬教授未来在剑桥的命运吗?如果他想继续留在剑桥做研究,那就做好他的本职工作,不要整天发表一些奇谈怪论,不要说什么黑洞并不像它们看上去的那么黑。如果他不本分做研究工作,那就要离开剑桥。”
当好友把这些话告诉简的时候,简就开始为霍金的未来担心。如今,他们接到美国加州大学的邀请去做一年半的访问学者,这对霍金来说,是一件改变他命运的事情。一年半后,因为霍金在美国加州大学受到尊重,剑桥又重新对他发出了返回的邀请,抛出了橄榄枝。重新返回剑桥的霍金,又受到了应有的尊重。
美国加州理工学院是一所知名的私立大学,该校建立于1891年,位于加利福尼亚州的帕萨蒂纳,学生不算很多,在校的本科生有900多名,在校的研究生有1000多名,它在全世界的理工类学院中是最顶尖级的,有1个人获得次诺贝尔奖,是一个精英集聚的地方。家喻户晓的CBS美剧《生活大爆炸》的背景地就选在美国加州理工大学,加州理工学院的物理排名全美第一。
简去美国加州之前最大的心理问题就是要克服坐飞机时的恐惧——这一次,她必须勇敢面对飞机恐惧症,她还要照顾好两个年幼的孩子。而且,简的心里还埋藏着一个更大的恐惧,这次去美国,她要照顾霍金还要照顾两个孩子,她要照顾他们一年半的时间。在英国,简在生活中遇到困难可以求助父母和邻居,可是在美国,万一她生病了,那可怎么办?谁来照顾霍金和孩子们?
简忽然有了一个很好的想法,邀请霍金的学生们一起去加利福尼亚州,请他们一起住在宽敞的房子里,有他们帮忙照顾霍金,那问题便迎刃而解了。她有了这个想法以后,感觉心情舒畅了。这些学生的帮助对霍金来说,是不可缺少的。霍金无法自己吃饭,这就需要有人一日三餐给他喂饭。
简把这个想法告诉霍金,霍金却拒绝了。但是后来,霍金经过仔细考虑后,还是同意了让他的学生来照顾他,因为他明白能不能去加州,取决于他是否能找到照顾他的人。简能敞开心扉说出她的难处,他就应该体谅并尽力替她解决。
简很快把这个好主意对霍金的两个学生伯纳德·卡尔和彼得·德阿瑟说了,两人考虑后愉快地同意了。
就这样,一行六人怀着对未来的希望飞往美国,他们的人生也开启了一个新的篇章。在英国凯斯学院举行宴会的时候,一位厨房主管曾经对霍金夫妇说:每次学院里举行宴会,给霍金夫妇安排座位都是一个难题,因为没有人愿意和他们夫妇俩坐在一起用餐。但是,在霍金和家人到达美国洛杉矶的时候,他们却受到了资深学者们的欢迎。
有一位名叫玛丽·卢的女士主动和霍金夫妇打招呼,她虽然个子不高,皮肤是棕褐色的,但她脸上的笑容灿烂温暖。这是在一个派对上,参加派对的都是居住在美国的英国人,此时,霍金和家人到达洛杉矶只有一个星期,对他们来说,从冰冷潮湿的地方来到温暖的地方,他们的心情很好。但是,由于来洛杉矶的时间不久,他们还不适应这种直接交流的方式。当年,他们在剑桥参加派对,用了十年的时间,才让大家认识他们。
很快,霍金夫妇离开洛杉矶来到了美国的加利福尼亚州,开始了他们的新生活。兴奋的简给她的父母写了一封信,信中,她表达了自己此刻的心情:“亲爱的爸爸妈妈,一切都太令人兴奋了!飞行时间很长,但是和上一次飞越北极之行相比要顺利得多……飞机在英国时间凌晨两点降落,我们顿时精神一振,睁大眼睛看着眼前陌生而新奇的一切。”
当霍金夫妇到达了他们位于加利福尼亚州的家门前的时候,简发现:这幢房子看上去是那么漂亮,夕阳西下,落日的光芒照在窗子上,闪烁着五彩的光。屋内非常宽敞,有很大的沙发,卫生间有好几个,那些仿古的家具都是崭新的,甚至毛巾和瓷器还有厨房用的东西,看上去都很像古董。
这幢房子离霍金的办公室很近,对面就是孩子们上学的学校,这简直是太方便了。此时的霍金也特别开心,因为他的电动轮椅很好,他正在学会如何操控它,这个电动轮椅最大的特点就是速度很快,他可以自己操控轮椅,这样行动比以前方便多了。
这幢房子还有一个花园,几位园丁在整理草坪,给草坪浇水,他们采用的是地下灌溉系统,这就不需要再用喷水壶了。早晨,当简和霍金来到露台上,他们看到了美丽的景色,这些景色在英国是看不到的。
1974年1月,简的父亲退休赋闲在家。于是,简的父母来到加利福尼亚州,想和霍金夫妇一起住几天。在加州的日子,霍金夫妇很忙碌,他们要接待很多客人。霍金的博士生也来了,和霍金住在一幢房子里,会帮助简照顾霍金的起居。后来,他找到居住的地方,搬了出去。
在美国的加州,简最开心的事就是终于能得心应手地驾驶汽车了,即使去商店买了很多东西,店员都会面带微笑地把商品包好,再帮忙搬到车上。最有意思的是,7岁的罗伯特成为了优秀的导航员,他拿着高速公路的地图,就能很清楚地给简指明方向,并告诉她,应该在哪里拐弯。
在快乐美好的时光里,两个孩子要上学了。这是孩子在帕萨迪纳第一天上学,简很担心孩子们能否适应学校的生活。早晨,简把两个孩子送到学校的大门口。中午,简去接露西,露西在小学的幼儿园学习。中午,接孩子的妈妈们都开着私家车来到学校大门口,这些车停在门口,排成了队。
停车的道路上站着一个门卫,轮到简接露西了,简把露西的名字告诉了门卫,门卫手拿喇叭冲着学校大门高声喊着露西的名字,喊了好几遍,也没看见露西的身影。这时候,来接孩子的家长都在议论,是不是孩子被人绑架了?家长们有了这个想法,吓坏了院长和老师们,校门口开始有点乱。
于是,院长、老师还有家长们,开始在学校内到处寻找露西。后来,露西从学校走了出来,原来她在学校里吃了午饭后,在操场上玩得太开心,忘了回家的时间。幸亏露西找到了,简从紧张的情绪中解脱出来。
霍金很喜欢现在的生活,办公室里有空调,学院和家里都有斜坡,他能自己操纵轮椅进出自由,终于找到了对他来说很必要的独立的感觉。在这里,霍金有秘书,还有一位理疗师,照料他的工作和起居。
在美国加州理工学院,霍金感受到尊重,两个孩子也喜欢在加州的生活。在加州,房间内的电视机是彩色的,而在英国,他们只能看黑白电视机,而且那台黑白电视机也已经坏掉了。有了彩色电视机,霍金和简看了很多的电视系列片。当霍金刚刚看完英国系列片《人类的攀升》的时候,他得到消息,教廷科学院授予霍金庇护十一世奖章。刚开始的时候,霍金想拒绝这个奖项,因为他看到在《人类的攀升》中,伽利略被带到梵蒂冈审讯,最后,伽利略被终生软禁在梵蒂冈。但是后来,霍金还是去梵蒂冈接受了奖章。
当年,在加州理工学院物理系有两位获得诺贝尔奖的科学家,一位名叫理查德·费恩曼,一位名叫默里·盖尔曼,两个人因为竞争导致关系恶化,关系很不好。在每周研究班,盖尔曼刚开口说道:“我只不过要重复去年曾经做过的讲演。”
费恩曼一听到盖尔曼说话,立刻站起来就走。等到费恩曼离开后,盖尔曼继续说道:“现在费恩曼离开了,我可以讲我想要讲的东西。”
霍金在加州理工学院的时候,他又和索恩打赌:“天鹅座X-1双星系统不包括一颗黑洞。”关于霍金和索恩打赌的事情,他在《我的简史》中写得非常详细:“天鹅座X-1是一个X射线源,其中的一颗正常恒星正失去它的外层并落到一颗看不见的紧致伴星上去。随着物质朝着伴星落去,它发展出一种螺旋运动并变得非常热,而发射出X射线。”
霍金和同事打赌,如果是同事赢了,同事会收到由霍金订购的一年的《阁楼》杂志。打赌结果是霍金输了,他给同事订了《阁楼》杂志,这本杂志让同事的妻子非常生气。
在加利福尼亚,霍金和这个学院的一位研究生唐·佩奇一块儿从事研究工作,研究霍金预言过的从黑洞来的辐射能不能被观察到。
1月,霍金带着团队去达拉斯开会,简和孩子们留在家里。一天晚上,简在睡梦中,突然床不停地摇动起来,她醒过来,开始感到害怕,躺在床上不能动了。但是很快,简就反应过来,急忙跑到楼上去看护孩子们,孩子们还在睡梦中。简又回到自己的房间,刚躺在床上,床又开始摇晃起来。
终于,地震过去了。圣诞节那天,简和父母在加州团聚了,霍金也回到了加州,霍金的妹妹菲利帕也来到了加州,他们在家里开圣诞派对,一直玩到凌晨两点,大家才各自回屋休息。圣诞节过完,紧接着就是新年。新年那天,简和家人一起去帕萨迪纳看游行,然后又陪着孩子们去迪士尼痛快玩了一天。在美国加州的日子是充实快乐的,霍金在工作中过得很充实,孩子们在学校过得很开心,简也越来越开心了,虽然,她总是遗憾没有工作。
在当年的美国,妇女如果没有工作,在别人的眼里,那是很悲哀的事情。没有工作,没有事业,又不是科学天才,这些让简很难受,但是,她要照料霍金和孩子,参加各种活动,根本没有时间也没有精力工作。于是,她开始去图书馆借书,希望自己不落于人后。
在全家去海边度假的时候,霍金和同事在一边交谈,孩子们在沙滩上快乐地玩耍。简看着丈夫和孩子,又抬头望了望广阔无垠的大海,陷入对自己人生的沉思。她有了孩子,有了获得很多荣誉的丈夫,但是,她却没有感到与丈夫分享成功的快乐。简为了孩子,为了丈夫,默默奉献着,当霍金实现了梦想的时候,她却开始迷茫了。她在回忆录中说她迷失了自己,她感到自己得不到应有的尊重;她参加各种社交活动,也许就是想大喊那句话:“请也注意我!”
对于女性,尤其是知识女性来说,家庭是重要的,事业也是重要的。如果一个女人没有工作没有事业,整天围着丈夫和孩子转,当孩子长大了,女人会有失落感。很多女人都是在失去工作的时候同时也失去了丈夫的爱,这并不是偶然的,也绝非巧合,而是因为男人更喜欢独立的女人。
1974年夏天,霍金在加州的访问学者生活结束,全家回到了剑桥。
.关于时间旅行和引力波
霍金曾在《果壳中的宇宙》这本书中提出过一个问题:“时间旅行可能吗?一种先进的文明能返回以前并改变过去吗?”
时间旅行,听上去是很奇妙的事情,很多科幻迷都会想一个问题:人真的能旅行到过去吗?1990年,基帕·索恩提出一个观点:通过虫洞也许可能旅行到过去。对于这个观点,霍金认为:关于时间旅行,是值得去研究的,也就是说,时间旅行是否符合物理定律。
在《果壳中的宇宙》一书中,霍金写道:“我的朋友兼合作者基帕·索恩和我打过许多赌。他不是一位人云亦云的物理学家。这种品格使他具有勇气成为讨论时间旅行的实际可行性的第一位严肃的科学家。”
我在网站搜索时间旅行,却意外发现了一个关于时间旅行的趣事:009年6月8日,这是一个普通的不能再普通的日子,霍金发出请柬,邀请时间旅行者参加他举办的派对。遗憾的是,虽然桌子上有烤面包和香槟,却没有一个人来参加派对。后来,霍金公开说:时间旅行派对就是一个实验,没人来参加派对就是证据:时间旅行是不能实现的。
霍金在参加派对活动的现场还拍摄了照片,并且上传到视频网站上。在接受记者采访时,霍金说:“爱因斯坦提出自己的观点,他说时间旅行是能实现的,那必须要扭曲时空,但是,扭曲时空是很可怕的事情,它可能摧毁时空。”
在谈到时间旅行这个话题,霍金在他的自传《我的简史》中写道:“由于几个原因,公开思考时间旅行是微妙的。如果报界得知政府资助时间旅行的研究,那就会引起抗议,责备政府浪费公币,或者要求研究归类于军事用途。毕竟,如果其他国家已拥有时间旅行而我们却没有,那我们如何保护自己?”
通过虫洞去旅行,的确是一个大胆的想法,不过,还是觉得像科幻片里的情节。早在1689年,牛顿爵士就开始研究时间,他当年就是剑桥大学的卢卡斯教授,经过研究,他得出这样一个理论:时间是前进的,不会回到过去的年代。
关于时间旅行,霍金提出了自己的观点,他在《我的简史》一书中写道:“允许这种情形发生的一种可能性是虫洞,这是可以把空间和时间中不同区域相连接的假设的时空管子。意思是你迈进虫洞的一个开口,而从处于不同空间和时间的其他开口迈出。”
霍金教授说:对于时间旅行者来说,必须通过虫洞来实现,如果它们存在的话。究竟在宇宙中是不是有虫洞存在?这确实是个值得研究的问题。假如,存在虫洞,一个人就可以通过虫洞到另一星系了吗?
在研究这个问题的时候,霍金在《我的简史》�
�提出了自己的观点。他说:“人们可以证明,如果虫洞存在,你还能使用它们回到你出发之前。如果你回到过去,在你父亲被孕育之前就把你祖父杀死,将会发生什么?那么你在目前的状态下存在吗?如果答案是否定的话,那就表示你不存在,也不可能回到过去杀死你祖父。”
有些人梦想通过时间旅行回到过去的时空,或者通过时间旅行去往未来的时空,并且还想改变历史,那都是不可能的事情。霍金在《我的简史》中提出一个问题:“物理定律是否允许虫洞和时空弯曲到这种程度,使得诸如太空飞船这样的宏观物体能够回到它自己的过去。”
霍金在三种水平上回答了能不能进行时间旅行的问题。先来谈谈第一种水平,那就是爱因斯坦的经典理论:广义相对论。在谈到这个问题的时候,霍金给出的回答是这样的:“对于经典广义相对论,我们对于时间旅行可能会如何运作有个相当完整的图像。然而,我们知道,经典理论不可能完全正确,因为我们观察到,宇宙中的物质受涨落支配,而它的行为不能被准确地预言。”
第二种水平是什么呢?霍金称它为半经典的理论。他在《我的简史》中写道:“0世纪0年代所谓量子论的范式得到发展,它被用来描述这些涨落并量化该不确定性。因此,人们可在这称为半经典理论的第二种水平上询问有关时间旅行的问题。人们在这种水平上考虑经典时空背景下的量子物质场。这里的图像较不完整,但至少我们拥有了某些如何前进的见解。”
在很多科幻电影里,常常会出现这样的场景,人类做时间旅行,都要先建造一台时间机器。在谈到借助时间机器进行时间旅行的问题时,霍金给了我们一个否定的回答,他在《我的简史》里写得很详细:“然而现在人们可以质问:一种先进文明为了翘曲时空以建造一台有限大小的时间机器需要哪种物质?它能到处都具有正的能量密度,正如在宇宙弦时空中一样吗?人们或许想象,可用宇宙弦的有限的圈建造一个有限的时间机器,并使处处的能量密度为正。”
接下来,霍金就告诉大家:如果想利用时间机器返回过去,肯定会失望的,因为根本做不到。霍金用轻松的话语在《我的简史》中告诉读者:“这是一个物理学家可自由讨论而不被嘲笑轻蔑的问题。即使最后结果是时间旅行不可能,我们理解为何它是不可能的也很重要。我们对完全的量子引力论所知不多……时空背景的量子涨落可在微观尺度上顺利创生虫洞和时间机器,但是根据广义相对论,宏观物体不能回到它的过去。”
霍金教授在经过一番推理和分析之后,在《我的简史》中对时间旅行下了最终的结论:“即使在将来发现了某种不同理论,我认为时间旅行将永不可能。如果那是可能的,时到如今,我们早就该备受来自未来的旅客的蹂躏了。”
关于时间旅行,霍金的合作者、美国加州理工学院博士基珀·S·索恩在谈到虫洞和时间旅行的问题时,举过一个有趣的例子:“你把自己想象成一只蚂蚁,生活在一个苹果的表面上。苹果用一根线悬在天花板之下,线细到你不可能攀援上去,这样苹果的表面就是你的整个宇宙。你不能到任何其他地方去。现在想象一条虫咬出一个穿过苹果的洞,这样你就能有两条路径从苹果的一边走到另一边去:绕过苹果表面,或者通过虫洞抄近路。”
索恩博士把宇宙比喻成苹果,而把读者比喻成蚂蚁,用这个简单的比喻,尤其是让小读者读懂他所要阐述的科学道理。不过,我们就在思考,宇宙看不见摸不着,究竟像什么东西?谁也说不清楚。
索恩博士提出了一个问题:“宇宙能像这个苹果一样吗?在我们的宇宙中可能存在从一处连接到另一处的虫洞吗?如果有的话,这种虫洞在我们看来是什么样子的?”
索恩博士认为,虫洞有两个入口,一边一个。他假设一个入口在伦敦的白金汉宫,另一个入口在加利福尼亚的海滩,而且入口的形状是球形的。关于入口的问题,索恩博士曾这样说:“窥探伦敦的入口,你能看到加利福尼亚海滩的无边波浪和摇曳的棕榈树。你的朋友窥探加利福尼亚的入口,他就能看到在伦敦的你,你身后是宫殿和卫兵。和水晶球不同,入口不是实心的。你可以一下子跨进伦敦的巨大球形入口,然后穿越某种奇异的隧道做短暂浮游之后,到达加利福尼亚海滩,可以和你的朋友一道冲浪一整天。拥有这样的虫洞不是很美妙吗?”
在谈到未来人类是否能在太空中旅行的问题时,索恩博士说:“今天离开人类工程师能制造虫洞并维持其开放还有多远?很远很远。虫洞工程,如果终究可能的话,对于我们的难度就和洞穴人进行太空旅行一样。但是,对于非常先进的文明而言,掌握了虫洞技术,那真是太美妙了:它是星际航行的理想手段!”
索恩在谈到关于时间机器的问题的时候,他是这样说的:“我们确实知道物理定律也许在两种方面阻止制造时间机器,而维护时序。首先,定律也许永远阻止最先进的工程师们收集足够的负能量去维持虫洞开放并让我们通过它。引人注目的是,斯蒂芬·霍金(用物理定律)证明了,所有时间机器都需要负能量,这就阻止制造任何时间机器,还不止是使用虫洞的时间机器。”
索恩告诉大家:如果有人试图制造时间机器并去开动它们,可能会发生巨大的爆炸,并且在爆炸中也遭到毁灭。所以,索恩说:“最后的结论还不清楚。我们不能断定,物理定律是否允许非常先进的文明制造供星际旅行的虫洞,或者旅行回到时间过去的机器。”
关于时间旅行,霍金和索恩曾经为了这个问题打赌。霍金说:“我不愿和其他任何人打赌。他也许来自未来并且知道时间旅行是可行的。”当然,这句话就当作是霍金的调侃吧!
关于引力波,引力波又叫引力波暴,是约瑟夫·韦伯在1969年利用检测器观测到的,它是由真空的铝棒组成的。霍金在《我的简史》中说:“当引力波到来时,它会把东西在一个(垂直于波行进)的方向拉伸,而在另一个(垂直于波的)方向压缩。这就使这些棒以它们的共振频率——1660赫振荡,而捆扎在棒上的晶体会检测出这些振荡。”
1970年年初,霍金来到离普林斯顿不远的地方见到了韦伯,并仔细检查了他观测引力波暴的检测器,那时候,他没受到过这方面的训练,他也看不出韦伯的检测器是对的还是错的。但是,韦伯宣布了惊人的结果。
后来,霍金在《我的简史》中,在谈到引力波这个问题时,这样写道:“强大的足以激动韦伯棒的引力波暴仅有可能的源应是:一颗大质量恒星坍缩形成黑洞,或者两颗黑洞碰撞并且合并。这类事件的早先估计是大约每世纪一次,但韦伯宣布每天观测到一两次暴。这就意味着,该星系正以一种巨大的速率损失质量,星系存在期不可能一直维持这样的损失率,那样的话现在根本就没有星系留下。”
霍金回到英国后,他和他的学生写了一篇文章,是关于检测引力波暴引力的。在这篇文章中,霍金和他的学生对检测设计提出了更好的想法。但是,事实却让霍金和他的学生失望了,因为没有人对观测引力波暴的检测器感兴趣,没有人愿意投资去建造这种东西。于是,霍金和他的学生采取了他们称之为鲁莽的行动,他们写了申请,并且交给了科学研究会,主要目的是申请资助,建造两台引力波暴检测器。
为什么霍金要申请建造两台检测器呢?在《我的简史》中,霍金用他那一贯的理性语言告诉我们:“因为来自噪声和地球振动的假信号的干扰,观察至少两个检测器结果之间是否符合是必要的。”
接下来,为了寻找可以做研究用的真空室,霍金的学生想到了利用战后存放剩余物资的地方来做实验室,霍金也在到处寻找适合做实验室的地方,两人分头寻找。最后,他们召开了一个科学研究会,用便宜的价格得到了办公室。很遗憾的是:霍金发现了还有一个小组在研究引力波暴,于是,他们果断放弃,收回了递交的申请。
后来,霍金身体越来越不好,变成残疾人,成为根本不能搞实验的物理学家。而且,他也发现一个问题:一位物理学家想要在实验课题上有新的突破,是相当困难的。而且,要做一个实验,需要投入很多的时间和精力,一个人是完成不了的,必须有一个十几人或者几十人组成的团队,大家一起实验,一起研究,才能够取得成功。
霍金觉得,他更喜欢研究天体物理学的理论,用他自己的话来说:“一个理论家可以在一个下午,或者在我的情形之下,上床之际突然得到一个想法,而独自地或者和一两位同事撰写论文,从而成名。”
这让我想到电影《万物理论》的一个镜头:有一天,霍金在穿毛衣的时候,他透过毛衣,忽然想到了一种理论。本来,我以为,这是导演为了塑造霍金的形象而编造的故事。后来,我读了霍金的前妻简的自传《飞向无限》,才知道,这段故事是真实的,霍金确实在穿衣服的时候想到一种理论。
从1970年以后,用来检测引力波的检测器越来越灵敏。美国已经拥有了两台检测器,虽然,这两台检测器比韦伯发明的检测器要敏感一千万倍,但是,令人遗憾的是,到如今,也没有检测到引力波。霍金开始庆幸,他选择了理论物理,而不是实验物理:“我非常高兴我仍是一位理论家。”
4.遭到质疑
在天体物理学界,每一个新理论的诞生,都会经历很多磨难。当一个新理论提出的时候,如果提出者不是知名度很高的大师级人物,就会遭到同行的质疑。1971年,霍金公布了他在黑洞方面的研究,结果遭到了约翰·惠勒的一名学生的质疑。当时这名学生在普林斯顿大学学习,他认为:霍金研究的黑洞理论与热力学理论相比较,二者有很多相似的地方,说白了,黑洞理论就是热力学理论。
霍金遭到质疑后,他认为那个学生的想法是荒唐的,他要拿出正确的答案反驳他,于是,他开始计算。但是,经过仔细地思考、研究与计算后,他发现之前的理论是不对的,黑洞辐射能量是正确的。
简在《飞向无限》中深情地写道:“我和孩子们见证了斯蒂芬忘我的思考。经过这些思考,斯蒂芬推翻了以往的所有理论,认为黑洞能够辐射能量。随着向外辐射能量,黑洞的质量和能量衰减,同时它的温度和表面引力增强,最后体积缩小到原子核大小,重量却依然在一千到一亿吨之间,直到达到了无法估量的温度时,在大爆炸中消失。黑洞于是不再是无法穿越的黑暗,而它的演变过程也遵守热力学理论。”
霍金把这个理论比喻成婴儿,孕育的过程是漫长的,一切都是保密的。当它终于诞生的时候,简陪伴霍金参加了这个理论的出生仪式。那是1974年月14日的夜晚,那天非常寒冷,夜晚的街上漆黑一片。简驾驶着汽车,车上载着霍金,朝着牛津郡哈维尔镇的方向驶去,原子能研究所有个卢瑟福实验室在那里举行会议。
霍金夫妇住在一座乡村小屋,这个地方离泰晤士河不远。当时,泰晤士河河水上涨,很多沿岸地区都在发洪水。那天,天气阴暗,大雨不停地下着。这样恶劣的天气,却丝毫没有影响霍金夫妇的心情,他们的内心燃烧着一把火,再大的雨也无法把它浇灭。
因为,在那晚的会议上,霍金将要宣布一个新的理论。这些年来,霍金一直有个很大的困扰,那就是黑洞理论和热力学理论之间的矛盾,今天,矛盾终于解决了,他找到了解决矛盾的办法。
霍金演讲的那天晚上,礼堂外面的休息室里静悄悄的。简坐在那里等待霍金的演讲,他的演讲是在11点。她一边等待一边看报纸。就在这时候,几个女人聊天的声音传进她的耳朵里,这些话语是那样的刺耳。
于是,简把目光投进一个角落里,只见几个打杂女工坐在那里,一边拿勺子搅动咖啡,发出叮当的声音,一边抽烟,不停地吐出烟圈,房间内到处都是烟雾。这几个打杂女工闲来无聊,开始聊天,聊天的内容却激怒了简。
一个女杂工说:“有个来开会的年轻人,长得那么瘦弱,坐在轮椅上,看那个样子,估计活不了多久了。”
另一个女杂工大笑起来:“我也看到了,看上去全身松软的样子,脑袋都抬不起来。”说完,她又笑起来。刺耳的笑声传进简的耳朵里,她忽然想起了霍金的父母曾经对简说过的话,也许霍金活不了多久,他不会陪她到天长地久。想到这里,简的内心变得脆弱起来,她看不到未来,她能拥有的只有现在。不过,简没有走过去痛斥她们,而是坐在那里,手拿报纸,让自己冷静下来,保持那份看起来不应该有的沉默。
沉默是金,在面对这种情况的时候,乱发脾气是不会解决任何问题的。保持沉默,也许看起来吃亏,但实际上却是最好的处理方式。在处理这件事情上,也看出简的冷静和大度。此时,霍金的轮椅从礼堂里出来,他想出来喝杯咖啡,然后再回到礼堂开始演讲。
简瞪大眼睛看着霍金,他不仅活着,脸上还带着兴奋的表情。在陌生人眼里,都觉得霍金活不了多久了。但是简相信,霍金是不会很快去世的,也不会那么容易倒下。简是了解他的,他活得很好,活得很快乐。
此时的霍金确实很开心,他的世界,那个充满宇宙天体方程和黑洞的世界,一般人是无法了解的。很多读者都有这样的体会,当一个人专心于某项研究或者从事某项有意义的工作的时候,他会忘记红尘俗世,甚至都会忘记今天。没有专注就没有成功,对于事业,对于工作,都是这样的,如果只是抱着滥竽充数的心态,不学无术,混充名家大师,到头来,总是会被揭穿的。
当时,简觉得自己的丈夫霍金就像塞万提斯笔下的堂·吉诃德,而霍金的学生,就像堂·吉诃德的忠仆桑丘。于是,霍金的学生推着坐在轮椅上的霍金,走进了礼堂,去参加属于物理界的战斗。一瞬间,那个身披盔甲、手握长矛、勇敢与风车搏斗的勇士堂·吉诃德不见了,她心中的勇士就是这位坐在轮椅上、戴着眼镜的瘦弱的教授。
礼堂里很安静,霍金坐着轮椅来到讲台上。讲台下面,简正襟危坐,她聚精会神地倾听霍金的讲演,他的学生给他放映幻灯片。霍金的演讲有两个阶段,第一阶段是霍金的演讲,第二阶段是用幻灯片将霍金想要讲的论点清楚地表达出来,他的论点是:黑洞不黑。
霍金的演讲很顺利。演讲结束后,礼堂里没有一点儿声音。简仔细看了一下在座的这些听众的表情,好似对霍金的观点并不感兴趣。就在这时候,伦敦大学国王学院的泰勒教授打破了沉默,他站了起来,大声说:“霍金教授的理论太荒谬了!我从来没听说过这样荒谬的理论,我必须立即终止这一阶段的演讲!”
简内心在想:不是霍金荒谬,真正荒谬的是泰勒教授。这让简想到了天文学家们争吵的事情。19年的皇家天文学会议上,一位天文学家攻击另一位天文学家使用的词汇是“愚蠢”;如今泰勒教授攻击霍金,把愚蠢换成了荒谬。
需要说明的是:在天体物理学界,有两位泰勒教授,与霍金发生分歧的这位教授全名是约翰·G·泰勒。按照会议的规则,每位学者演讲结束之后,主席都会给大家留出时间来提问,然后会对演讲人表示感谢,感谢他振奋人心的演讲。但是那天,霍金演讲结束后,却遭到了质疑。
演讲结束后,大家都去餐厅吃饭,伯纳德推着霍金来到餐厅的一个角落,简去排队拿食物,站在简后面的泰勒教授大声地对学生们说着什么。简正想要为霍金辩护,这时候,泰勒教授气愤地说:“我们必须马上发表我们的那篇论文!”
简拿着食物回到霍金身边,把她听到的泰勒教授的话都告诉了霍金,霍金听完那些话,只是耸了耸肩膀,脸上却没有不快乐的表情。霍金回到剑桥后,立刻把有关“黑洞不黑”的论文发给了《自然》杂志。
正所谓冤家路窄,在《自然》杂志审阅论文的正好是泰勒教授,霍金的这篇论文被退了回来。霍金知道这个情况后,他向《自然》杂志提出要求,要求必须由独立的专家审阅。虽然,经历了一点坎坷,但是很快,这篇论文在杂志上发表了。论文发表以后,引起很大的反响。正是这条黑洞蒸发理论,霍金入选皇家学会,在事业上获得了巨大的成功。泰勒教授的论文虽然也发表了,但是,没有一点儿影响。
通过这次会议,简看到了潜藏在学术界的暗流,而这些暗流就像海里的那些漩涡一样,时刻都会威胁到霍金的位置,她的心里开始有种不安的情绪。在西方天体物理学术界,不是所有人都欣赏霍金的。曾经有一位西方人士公开说:“霍金尽管不是为了欺世盗名,本人也负有责任。”甚至霍金说自己出生的日期正好是伽利略逝世00周年,也被某些人指责为“霍金想和伽利略平起平坐”。其实,那只是霍金的调侃。
还有一位西方大学教师说过这样的话:“霍金的理论从没有经过观测证实,所以无法与爱因斯坦相比。至于0世纪的科学家中,根本没有他的一席之地,他无法同海森堡和仍然健在的贝特相提并论。在同时代的科学家当中,到目前为止,都认为是伟大的天体物理学家而且还健在的威藤;在与霍金同时代的科学家当中,都认为是彭罗斯是最杰出的。”
在我国,也有科学家对霍金的宇宙爆炸论提出质疑,有位院士曾这样说过:“霍金提出宇宙开始于爆炸,这点他说的是正确的,但是,宇宙爆炸以前是什么状态,霍金并没有解释清楚,这就让他的理论站不住脚了。”
有人曾在网上发表文章,指责霍金教授戏弄了现代科学,也耍弄了大众和媒体,哪怕他是无意的。假如霍金在0年前后的两次关于黑洞的理论都是错误的,那他就是钻了天体物理和理论物理学术研究的空隙。
成功后的霍金在天体物理学界,始终都被质疑,当然,他也被很多人称赞。其实,在大师级人物的身边,围绕的不一定都是鲜花和掌声,还会有质疑和反对。面对质疑和反对,作为当事人绝对不能采取对骂和指责的方式,而应该冷静处理。能采纳的意见就采纳,不能采纳的意见就不去理会。
理论有时候是在讨论中前进的,理论也有理论的问题,很多理论的东西是无法证实的,尤其是天体物理理论,想要证实非常困难,这就需要一代又一代人的努力和探索。
不过,对于霍金来说,他的手脚不能动,他只能坐在轮椅上,日复一日用大脑去计算那些枯燥的公式。他其实是想用这些证明,自己活着是有价值的。我一直很佩服霍金,他顽强与命运抗争的那种不服输的精神,足以令人感动。
他坐在轮椅上,依靠电脑,写了很多著作,关于时间,关于宇宙。敲打键盘是一件很枯燥的事情,正常人都会厌倦每天面对冰冷的电脑和键盘;而坐在轮椅上的霍金,不会说话,每天只能靠电脑来和别人交流,那确实不是一件容易做到的事情。
质疑霍金的科学研究是可以的,但是,请大家不要过多地指责他的人品。如果他的内心是软弱的,他的品行是卑鄙的,他就不会坐在轮椅上研究这个让我们眼花缭乱的宇宙,也不会说出那些震撼人心的话语。
这个世界需要这样的科学家,他的心里没有太多的欲望,只有对知识的渴求。
我想说,做学问的人,最可怕的是心灵布满了垃圾,而自己却以为这是成熟了,圆滑了。把世故当成熟,把剽窃当聪明,把自私当伟大,甚至是把“同行是冤家”这句话装在心里,时刻寻找机会,去报复自己的同行,如果这样的学者多了,这个世界才变得可怕。
原子弹和核武器可以毁灭人类,自私贪婪的学者多了,毁灭的是人类的精神和灵魂,它比核武器更加可怕。
5.果壳中的宇宙
霍金有一本书,被称为《时间简史》之后又一部伟大的著作,在没有读到这本书之前,我先看到了美国七家媒体对这本书的高度评价:
《芝加哥论坛报》发表评论说:“霍金是一位极其明晰的大师……很难想象其他任何在世的人能将这些数学上令人生畏的主题表述得更清楚。”
《纽约书评》的书评是这样写的:“他机智而清晰地阐述宇宙物理的奥秘……他拥有无与伦比的头脑。”
《图书目录》这样写道:“这位因研究黑洞本性而名震天下的理论物理学家,作为科普作家正像他作为数学家一样游刃有余……其成果也许是大众天体物理学的最佳著作。多谢你,霍金博士!”
《果壳中的宇宙》是斯蒂芬·霍金在出版成名作《时间简史》之后的又一本书。霍金为什么要把这本书取名为“果壳中的宇宙”呢?说起书名,还有个很有意思的趣闻:“果壳中的宇宙”来源于莎士比亚的名剧《哈姆雷特》,哈姆雷特在剧中有句台词:“即便把我关在果壳之中,仍然自以为无限空间之王。”(《哈姆雷特》第二幕第二场)
很多熟悉和了解霍金的读者都知道,虽然他是天体物理学家,但是他不仅喜欢歌剧,更喜欢文学。在学生时代,他就迷恋莎士比亚的作品,很多记者都会吃惊,霍金会背诵很多莎士比亚的作品,而且非常熟练,可见他有多喜欢莎翁。尤其是作为一名理科生,背诵戏剧名段,更是让人敬佩。
当年,霍金的著作《时间简史》出版后,它登上伦敦《星期日时报》的畅销书排行榜,竟然达到四年之久,没有一本书能够像《时间简史》这样畅销,霍金自己也感到吃惊,因为它不是一本通俗小说,而是一本科学书籍,而且不容易读懂。
此后,很多人都在关心一个问题,霍金什么时候开始写《时间简史》的续集。那时候,霍金不想写《简史之子》和《时间的稍长历史》,并且忙于科学研究,根本无暇写书。后来,霍金忙完了,他开始考虑要写一本能够让大多数读者都能读懂的而且区别于《时间简史》的书。
001年5月日,霍金在他的新书《果壳中的宇宙》里认真地写道:“当1988年《时间简史》初版时,万物的终极理论似乎已经在望了。从那时开始情形发生了什么变化呢?我们是否更接近目标?正如在本书将要描述的,从那时到现在我们又走了很长的路。但是,这仍然是一条蜿蜒的路途,而且其终点仍未在望。正如古谚所说,充满希望的旅途胜过终点的到达。我们追求发现,不仅是在科学中,而且是在所有领域中激起创造性。如果我们已经抵达终点,则人类精神将枯萎死亡。但我认为,我们将永远不会停止:我们若不更加深邃,定将更加复杂。我们将永远处于膨胀着的可能性视界之中心。”
《果壳中的宇宙》分为七个章节,第一章主要写相对论简史;第二章写了时间的形状;第三章写了果壳中的宇宙;第四章是很多读者最关注的一章,就是预言未来;第五章写的是护卫过去,主要探讨的是时间旅行的问题;第六章是关于星际航行的问题,探讨星际航行的可行性;第七章写的是膜的新奇世界。
在这本书中,霍金用通俗的语言和有趣的故事,给读者上了一堂生动有趣的天文课。人类对宇宙的探索一直没有停止过。霍金引用了一个经典的神话故事,就是普罗米修斯盗取火种被惩罚的故事。霍金用这个故事开头,寓意深刻,又发人深省。
霍金在《果壳中的宇宙》中,写过这样一段话:“尽管这些警戒的传说,我仍然相信,我们能够而且应该试图理解宇宙。我们在这方面已有了显著的进展,尤其是在前几年。当然,我们还未得到完整的图像,但已为期不远。”
自从哈勃望远镜出现后,人类就开始无止境的太空探索,尽管宇宙太空也会发生很多的变化,但是,有一点是不会改变的,那就是霍金说过的:“每个星系都包含难以计数的亿万个恒星,其中许多恒星还被行星环绕。”紧接着,霍金又进行了具体的阐述:“我们生活在围绕着一个恒星公转的行星之上,而这个恒星位于螺旋形银河系的外臂上,螺旋臂上的尘埃遮住了我们在银河系平面上的宇宙视野,但是我们在该平面的每一边的方向圆锥中的视线都非常清晰,而且能够画出遥远星系的位置。我们发现星系大体均匀地分布于整个太空,有一些局部的聚集和空洞。”
每到夜晚,当我们抬头看天空的时候,我们会发现一个问题:夜晚的天空很明亮,看起来就像白天的太阳。对于这个问题,霍金在书中写道:“如果恒星已经辐射了无限长的时间,那么它们就会把宇宙加热到和它们相同的温度。因为每一道视线都会要么终结于恒星的表面,要么终结于被加热至和恒星一样炽热的尘埃云团之上,所以甚至在夜晚,整个天空都会和太阳一样明亮。”
有一个问题,曾经让著名哲学家康德陷入深深的思考之中:“恒星为什么会在几十亿年前忽然点亮呢?”
霍金告诉读者:“宇宙已经存在了无限久时间。但是对于大多数人而言,它和宇宙在仅仅几千年以前从和现在非常相同的初始状态下创生的观念相一致。”
19年,哈勃用望远镜观测太空,发现了其他星系。它们看起来非常微小,一定离我们地球很远很远,光线到达地球都需要几十亿年的时间。科学家得出结论:几千年之前,是不会有宇宙起始的。
对于宇宙有没有开端的问题,很多科学家都保持了沉默,霍金在书中说:“许多科学家不愿意面对这个问题。他们企图逃避它,要么像俄国人那样宣布宇宙没有开端,要么坚持说宇宙的开端不属于科学王国的范畴,而是属于形而上学或宗教。依我看来,这不是任何真正的科学家应该采取的立场。”
霍金认为,作为一位天体物理学家,在面对宇宙开端的问题时,应该抛开宗教的观点,给出一个科学的答案。他在书中表达了自己的观点:“如果科学定律在宇宙的开端处暂时失效,它们不也可以在其他时间失效吗?如果定律只能有时成立则不能称之为定律。我们必须试图在科学的基础上理解宇宙的开端。它也许是超过我们能力之外的任务,但是我们至少应该进行尝试。”
霍金和彭罗斯进行研究,他们指出:宇宙是有开端的,是从一个大爆炸的一点起始,在大爆炸处整个宇宙和其中的一切都被挤压到这个无限密度的单一的点中。霍金在书中说:“爱因斯坦的广义相对论在这一点失效,所以不能被用来预言宇宙是如何起始的。人们面临的局面似乎是,宇宙起源的问题属于科学范畴之外。”
霍金曾把宇宙比喻为一个庞大的赌场,他在书中这样写道:“人们可以将宇宙认为是一个庞大的赌场,在每一个场合下骰子都在滚动或者轮子都在旋转。宇宙的情景也是一样。当宇宙尺度很大,正如它今天这样时,骰子被投掷的次数极为巨大,其平均结果就会得出某种可预见的东西。这就是为何对于大系统经典定律有效的原因。但是,当宇宙尺度非常微小时,正如它在邻近大爆炸的时刻,投掷骰子的次数很少,而不确定性原理则非常重要。”
物理学家理查德·费恩曼提出了一种观点:“宇宙具有多重历史的思想。”在很多人眼里,这似乎像科幻,如今,霍金明确表态:“它现在被当作科学事实而广被接受。”
在书中的第五章,霍金带给读者的是另一个科学观点,那就是关于时间旅行的问题。霍金在第五章把时间旅行称之为“护卫过去”。每个人都有属于自己的过去,也有现在,更有未来;而人类的过去、现在和未来都是在时间的长河中度过的,这个问题,也是很多人关心的。
时间旅行这个问题真的就像某些人所说的是虚无缥缈的吗?答案自然是否定的。霍金告诉读者一个事实:时间旅行的讨论是建立在爱因斯坦的广义相对论的基础上,不是凭空想象,更不是海市蜃楼。
在书中,霍金用科学事实进一步证明了时间旅行不是科幻,他说:“爱因斯坦方程描述宇宙中的物质和能量如何将空间、时间弯曲和变形,从而使空间和时间变成动力量。在广义相对论中某人由其手表测量的私人时间总是增加,这正像在牛顿理论或者狭义相对论的平坦时空中一样。但是现在有了可能性:时空能够弯曲得这么厉害,使你在乘航天飞船出发之前即已返回。”
霍金提出了虫洞的问题,他说:“如果虫洞存在的话,将会是空间中解决速度极限问题的办法:正如相对论要求的,航天飞船必须以低于光速的速度行进,这样要穿越星系就需要几万年。但是你可以在一餐饭的工夫通过虫洞到达星系的另一边并且返回。”
提到虫洞,让我想起一部关于外星人的韩国电视剧,曾在014年风靡中国,电视剧结尾的时候,编剧写到外星人本来想回到自己的星球,结果,他乘坐飞船进入了虫洞,最后,还是通过虫洞回到了地球。
电视剧终归是电视剧,那是想象和虚构的艺术,科学是容不得想象和虚构的。于是,围绕时空旅行的问题,霍金用专业术语来解释这个问题,他说:“时空是否允许封闭的类时曲线——也就是说,它会一次又一次地返回其出发点吗?我将把这类路径称为“时间圈环”。
霍金在书中,从三个水平上回答了时间旅行的问题。他说:“首先是爱因斯坦的广义相对论,它假定宇宙具有定义很好的没有任何不确定性的历史。我们对这一经典的理论有相当完整的
图像。然而,正如我们已经看到的,因为我们观察到物质遭受不确定性和量子涨落的制约,这个理论不能是完全正确的。因此我们能够在第二水平,也就是在半经典理论上探索有关时间旅行的问题。在这个水平上,我们按照量子理论来考虑物质的行为,它具有不确定性和量子涨落,时空是明确定义的经典的。这里的图像不甚完整,但是我们至少有了如何进展的一些概念。最后,存在完整的量子引力论,而不管其最终是什么样子的。”
紧接着在第六章,霍金写到了关于未来、关于星际航行是否可行的问题,他说:“生物和电子生命将如何不断加速发展其复杂性。”
《星际航行》是一部关于未来生活的科幻电视剧,剧中给观众们描写了一个完美的未来,用霍金的话说就是:“《星际航行》展现了一个在科学、技术和政治组织远比我们先进的社会。在现时和那时之间一定会有巨大的改变以及与之相伴随的紧张和混乱,但是在剧中描述的时期,科学、技术和社会组织据说已达到几乎完美的水平。”
虽然,霍金在该剧中客串了一下,但是谈到这种完美的未来,他还是提出了自己的质疑,他说:“我们是否会在科学和技术上达到一种最终的稳定的状态。”
霍金认为,从冰河时期到如今,在这漫长的时间里,随着社会的发展,科学技术和知识都在快速发展,同样,也出现过黑暗时代。但是,人类维持生命和养活自己的能力还是在不断提升的,除非是发生像黑死病那样的传染病。世界人口在以每年1.9%的速度增长,虽然看上去不是太多,霍金明确指出:“这听起来似乎不很多,但是它意味着世界人口每40年要增加1倍。”
另一个严重的问题是电力消耗的问题。霍金认为,如果人口增长再加上电力消耗,那么到了600年,这个世界上人口数量会很多很多,地球会发出红热的光芒,那是因为很多的人类在使用家用电器。到了600年,纸质图书和报刊将逐渐消失,人类会接受电子出版物,很多论文会出现,甚至在理论物理领域,每秒钟就会出现10篇。
霍金在第六章进行的另一个讨论是,《星际航行》中的翘曲飞行真的能实现吗?谈到这个问题,霍金这样说:“按照现在的观念,我们必须利用运动得比光还慢的航天飞船,以一种缓慢乏味的方式去星系探险;但是由于我们尚未拥有完备的统一理论,我们还不能完全排除翘曲飞行。另一方面,我们已经知道在除了最极端情形外都成立的定律:制约‘探险号’全体船员的定律,如果不制约航天飞船本身的话。”
所以,霍金不相信《星际航行》这种科幻片会在未来社会成为现实,他认为,即使400年后,今天的人类和未来的人类在本质上不会有什么不同。霍金还认为,蚯蚓的大脑比计算机还要复杂,电脑与蚯蚓的大脑相比,是那样的简单。
面对未来,霍金有了一个大胆的设想,他在书中表达出来:“我预料在100年内,我们将能够在人体之外养育婴儿,这样这个限制就被消除了。我仍然认为,我们可以比《星际航行》中的大部分人有智慧得多,那不是什么困难的事。”
在这一章节结束的时候,霍金写道:“科学的未来不像在《星际航行》中描绘的那么令人宽慰的图景:一个充满了许多有人类特征的种族的,具有先进的但本质上静止的科学技术的宇宙。而我认为,我们将独自地但是快速地发展生物和电子的复杂性。在以后的100年间这方面的发展不会太多,这就是我们所能可靠预言的一切。但是,如果我们能够存活到下一个千年之末,那时候我们和《星际航行》的差别将会是根本的。”
与其展望未来,不如踏踏实实地过好现在。星际旅行的生活,也并不是每个人所憧憬和向往的。面对现实,还是爱护我们生活的地球。如今,电力消耗就存在于我们的生活中,家用电器越来越多,工业用电也越来越多,我们在不停地消耗着电力。霍金教授给我们提出了警示,如果不控制用电的话,未来的人类是不是会生活在火球之中呢?所以,爱护我们的地球吧!
6.宇宙之王预言的警示和他的外星探索
谈到预言,大家会想到什么呢?是不是会想到电影里的场景:一个身穿黑衣的巫师站在那里,手拿一个水晶球,然后,他缓缓旋转水晶球就看到了未来。这是故事,没人会当真的,好多魔法故事的开头都是这样的,让人看得目眩神迷。
霍金曾在1991年1月剑桥大学的达尔文讲演中,做过一个名为“宇宙的未来”的精彩讲演。他是这样说的:“在非常早的时代,预言未来是先知或者女巫的职责。这些通常是被毒药或火山隙溢出的气体弄得精神恍惚的女人。周围的牧师把他们的咒语翻译出来,而真正的技巧在于解释。古希腊的德尔菲的著名巫师以模棱两可而臭名昭著。当斯巴达人问,在波斯人攻击希腊人时会发生什么,这巫师回答:要么斯巴达会被消灭,要么其国王会被杀害。我想这些牧师盘算,如果这些最终都没有发生,则斯巴达人就会对阿波罗太阳神如此之感恩戴德,以至忽视其巫师做错预言的事实。”
接着,霍金又说了这样一段话:“当然,科学预言也许并不比那些巫师或者预言家的预言更可靠。人们只要想到天气预报就可以了。但是在某些情形下,我们认为可以做可靠的预言。宇宙在非常大的尺度下的未来,便是其中一个例子。”
在谈到宇宙的未来时,霍金说:“对于宇宙的未来其关键问题在于:平均密度是多少?如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩,而时间本身就会在大挤压处终结。然而,我比其他的末日预言者更占便宜。即使宇宙将要坍缩,我可以满怀信心地预言,它至少在100亿年内不会停止膨胀。我预料那时自己不会留在世上被证明是错的。”
在中年时代,霍金对天体物理学的研究是完全依靠准确的科学数据和计算的,而且他是以大脑计算复杂的方程式而出名的。如今,霍金在研究什么呢?
进入老年的霍金,并没有淡出公众的视线,反而频繁接受记者的采访,甚至,有家网站采访他的时候,他竟然说出了让所有人都震惊的话:“人类在未来的数百年里必须认真考虑自己的生存问题。我看到了人类的危险,过去曾出现过多次人类的生存危机。发生类似情况的频率还会增加,我们需要十分谨慎地避免这类危机。但我是一个乐观主义者,如果人类在未来二百年间能成功向外太空扩张,那么我们就能避免灾难。”
当记者表示对这些话感到震惊的时候,霍金又抛出了独到的见解:“010年早些时候,我曾警告说,人类在努力与外太空其他生命形式建立联系时应当谨慎小心,因为我们不能确定他们是否会对人类表示友好。如果我们是这个星系中唯一的智能生命体,我们应该确保自己得以生存和延续。但面对地球的有限资源和呈指数形式增长的人口数量,我们长期生存的唯一机会不是留在地球,而是向外太空寻找出路。在过去的一百年里,我们的科学技术取得了卓越的成就,如果我们想延续进步,就不得不放眼外太空,这也是我大力支持载人航天飞机研究的原因。”
在采访结束的时候,霍金又说:“未来,人类可以做到驾驶宇宙飞船做时光旅行,从地球到银河系边缘的路程需要八十年,这样,人类就实现了殖民外太空的想法,在技术上是可能达到的。”
紧接着,霍金教授又公布了预言时间表:050年人类移民火星,100年人类进入外太空,新人种出现,10年地球面临毁灭,600年地球变成炽热的“火球”。
霍金的预言以及预言时间表在全世界引起震动和恐慌,有的人相信霍金的预言,有的人怀疑霍金的预言。有人直接指出,这是霍金教授没有新的理论研究,靠这样的预言来吸引公众的关注;有人认为,霍金是一位天体理论物理学家,他代表的是科学,预言只是一种说法,不能代表真正的科学……
霍金被称为继爱因斯坦之后最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家,他是当代最重要的广义相对论和宇宙论家,但是他的预言真的正确吗?他的预言科学含金量真的很高吗?答案是:未必准确。
让我们看看发生在霍金身上的真实例子。在科学史上,霍金在黑洞研究方面曾经三次与其他科学家打赌,结果,他都不是赢家。1975年,霍金第一次打赌关于天蝎座X—1是否包含黑洞的问题,霍金输了;1991年,霍金第二次与索恩、普雷斯基尔打赌,那是关于裸奇点是否存在的问题,结果,这次霍金也输了;1997年,霍金又与普雷斯基尔打赌,关于黑洞是否会摧毁它们吞噬的一切信息,到了004年,霍金当众说自己赌输了。
于是,这就让很多人猜测,这次,霍金向全世界发出的预言,是不是又是错误的?
霍金不止对媒体这样说,006年,他在香港讲演的时候,也发表了移居火星的观点,他说:“如果人类可以在未来100年内避免彼此互相残杀,那么到太空常驻定居而不需仰赖地球提供支援就有可能实现,为了人类生存,扩大到太空是对人类来说很重要的事情。地球上的生命被一场灾难摧毁的风险日渐增加,例如突然恶化的全球暖化,核武战争,基因改造的病毒,甚至其他我们还不知道的危险。”
针对霍金的预言,中科院紫金山天文台科普部主任张旸指出,虽然全球气候出现异常,地质灾害频发,但就此认为地球即将终结是缺少科学依据的。同时,张旸还说:“虽然科学家都在找寻类地星球和移居外太空的方法,但是否能在二百年内找到却不一定。因此如果人类不正视自己的错误,善待我们赖以生存的地球,那么霍金所说也就不是危言耸听了。”
谈到这里,读者应该明白了,霍金的预言其实是对人类的警示和忠告。霍金是一位科学家,但是,他绝对不是把自己关在屋内的书呆子,他在研究科学的同时,也在关注着社会问题,他提出的所谓的地球终结的说法,是对如今人类的生存方式表现出的忧虑。
古今中外,很多知识分子都心怀天下,古代著名文学家范仲淹就写出“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”的名句,激励着后代人为中华崛起而努力。霍金诞生在硝烟弥漫的战火中,儿时差点被炸身亡的经历,让他更加懂得和平的珍贵,他的预言,其实就是警示人类,不要为了自己的贪婪和私欲,毁灭了我们这个美丽的地球。
这些年,成名后的霍金到世界各地讲演,在他的讲演中,多次提到导弹问题,提到政治争斗带给人类的苦难,提到没有限度的掠夺带给人类的杀伤性危害。霍金曾这样说过:“由于人类基因中携带的‘自私、贪婪’的遗传密码,人类对于地球的掠夺日盛,资源正在一点点耗尽。”
霍金曾说:“人类不应该将所有的鸡蛋都放在一个篮子里或一个星球上。希望我们可以将篮子容量扩大后再将其扔掉。”有人说,这是霍金乐观的认为,未来科学发展水平提高了,在二百年内可以找到适合人类生存的外太空移居或类地星球。
自从地球上诞生了人类以来,地球就在不断地被开发,树木越来越少,荒漠越来越多。随着新能源、新技术的出现,高科技产品在带给人们便利生活的同时,也会对环境造成污染。更可怕的是,汽车越来越多,尾气排放越来越多,空气变得越来越污浊,不断在城市上空出现雾霾;再加上工厂不断排放的污水,导致江河湖海的污染,很多国家出现了水资源的危机。
所以,与其惶恐叹息,不如从现在开始,爱护我们美丽的家园,我们就把霍金教授的预言当作对人类的警示吧,警钟长鸣,这样,我们才会珍惜现在,才能拥有将来,不要等失去了再去惋惜。
霍金教授曾经对媒体说过一句话,让很多人都误以为他是被好莱坞大片洗脑后出现了幻觉,他说:“不要和外星人说话。”霍金这句话公开后,很多科学家都感到不可思议,不过,一向坚持自己观点的霍金给自己打了个比喻——美洲人得自己出发去找哥伦布才行。
提到外星人,很多人都会想到那些眼花缭乱的美国科幻电影。但是,科幻毕竟是幻想,一位研究天体物理学的著名教授突然告诉大家:除了地球上的人类以外,在外太空还有外星人,这绝对会让很多人相信是真的。
这些年来,有外星人存在的说法在美国不断出现。美国人吉姆·马尔斯专门为之写了一本书,书名是《外星人已潜伏地球5000年》。我仔细看了这本书,这本书的内容可以说是很新颖,用一个又一个看似真实的案例告诉我们,地球上确实曾经潜伏过外星人。比如,在5000年前,举世闻名的埃及金字塔就是外星人在埃及建立的,更神奇的是,金字塔的甬道观测口还直指外星的基地天狼星。更离奇的是,在两次世界大战中,飞行员看到了不明飞行物,有人说,那是外星人在跟踪飞机。
在《外星人已潜伏地球5000年》这本书的作者自序里,作者写过这样一段话:“UFO确实存在!只有那些被其视野所限、无法正视历史的人仍在坚持:除了人类的想象外,并没有什么东西在太空中翱翔。但过去半个世纪以来,连篇累牍的证据清楚揭示了UFO代表着真实有形的物体,并且展示着不同于任何人造物体的特质。这导致越来越多的人对UFO着迷,全世界的UFO研究者和组织都在持续增长。对大多数人而言,UFO代表着应该被避免思考的一类事物。我们把思维埋藏在一个安全的、习以为常的世界里,这个世界拥有官方新闻和报纸。于是我们放宽了心,相信自己没有被隐瞒什么。”
自序里还这样写道:“在这层自我安慰之上的,还有那些政府专家通过媒体灌输给我们的常规思维。大多数人都屈服于巨大的压力,从不在公众场合说任何可能引发争辩的话,而那些敢说话的则被贴上疯子或谋求私利者的标签。”
在作者的自序里,还有一位名叫约翰的美国宇航员,他说:“如果你打赌没有UFO,那么你是在打赌一样真实的东西不存在。从数学的角度而言,宇宙中那么多星球不可能都不存在生命。”
接着,作者在自序里举例,很多博学的科学家都相信有UFO,并且发表过严肃的评论。德国有位教授曾写道:“我认为飞碟是真实存在的,它们是来自其他星系的宇宙飞船。我认为它们可能被高等智慧生命体所操纵,而地球已经被外星种族研究了数个世纪。”
作者在自序的结尾写道:“对于公众而言,UFO现象显得相当神秘,但这也是我撰写这本书的原因。在物理、历史、进化论、空间维度理论、时间及精神和物质的关系等领域,都有大量证据能证明UFO的存在。”
作者拿出了证据,还有500位目击者,还有外星人的图片和录像档案。在这些真相面前,很多人都相信了,外星人一直潜伏在你我身边。
我忽然想起电视剧里的一句台词:“你的邻居就是一位外星人。”
这几年,美国的某些地方经常有人说发现过UFO的踪迹。甚至还说,如果人类想从事太空探索,必须先去找外星人商量,还要经过外星人的同意;地球上发生的战争都有外星人在插手,外星人还会绑架地球人,被绑架的地球人会出现记忆空白,也就是说,当绑架发生后,地球人会什么都不记得了。
不知道这些事情究竟是真是假,在我看来,每当看到“外星人”三个字的时候,我就感觉:好莱坞版本的故事又开始轰炸了。
记得014年曾经在中国风靡一时的韩国偶像剧《来自星星的你》,好多女孩子都喜欢那个长得帅气又有钱的外星人。我想说的是,这样的事情只能在故事里出现,故事就是靠想象编造出来娱乐大众的,如果有人相信这是真实的,那实在是一个天大的笑话。
如今,让科学家们感到惊讶的是,一向在研究理论物理学,靠着严谨的计算和理论来研究科学的霍金教授,居然也说有外星人,这就让很多人感到迷惑了。
于是,很多人开始猜测:霍金教授这又是在引起媒体和公众的关注吗?他究竟是不是真的遇到了外星人?他究竟知道了什么真相?他是否真的和外星人有过亲密接触?如果霍金没有见到外星人,他怎么会忽然说出那样的话呢?
很多同行也在质疑霍金,普遍的说法都认为他是在哗众取宠。但是,科学就是科学,科幻就是科幻。我想起霍金教授的著作《果壳中的宇宙》的第六章中,在谈到外星人的问题时,他是这样写的:“那么,如何解释我们没有地球外的来客呢?可能是在那里存在有先进的种族,它知悉我们的存在,但是让我们在低水平上自作自受。然而,如此照应低等的生命形式是令人可疑的:我们中的大多数人忧虑过在脚下被踩死多少昆虫或者蚯蚓吗?更合理的解释应该是,在其他行星上不管是生命的发展还是生命发展智慧的概率都非常小。因为我们宣称自己是智慧的,尽管也许没有什么根据,我们倾向于把智慧看成进化的不可避免的后果。然而,人们可以对此置疑。不清楚智慧是否具有更多的存活价值。细菌虽然没有智慧,但是存活得很好。如果我们所谓的智慧在一场核战争中毁灭自身的话,细菌仍然存活。这样在我们探索星系之际,我们也许发现初级生命,但是我们不太可能找到像我们的生物。”
仔细阅读这段文字,霍金教授对是否有外星人也产生了质疑,到底地球上有没有来过外星人呢?如果说有,恐怕很难让人相信;如果说没有,在美国,有很多人都在说他们亲眼看到了外星人,还有人说他们的确遭遇了外星人的恐吓和绑架。那么外星人来到地球究竟是真是假呢?这的确像一个谜。
1947年的6月,在新墨西哥的酷热的沙漠,有六个土著印第安人看到了一个冒着烟的神秘金属物体,更神奇的是,他们还看到了一个活着的奇怪的生物。后来,军队的士兵把它带走,并且还同它进行了交谈。
0世纪50年代初期的平安夜,在美国密西西比州杰克逊市郊区,有一个9岁的男孩失眠了,他趴在窗上,向外面看去。夜深了,外面很安静,忽然,一道亮光划破夜空,男孩以为是在空中飞行的飞机。可当男孩仔细琢磨的时候,却发现了一个问题:如果有飞机,周围必须有飞机场,可是,周围没有飞机场,怎么会有飞机呢?这时候,男孩的大脑中出现了“飞碟”这两个字,很快,他开始困倦了,就睡着了。男孩长大后,他一直记得这件事情,但是,没有人相信他的说法,也难以得到证实。
到了60年代,各种各样的人类与外星人接触的事情不断出现,但是,这些事情听上去更像是好莱坞拍摄的科幻电影。在美国的马萨诸塞州的一户居民的家里,有个叫贝蒂的女孩看到过奇怪的光,接着可怕的事情发生了:家里出现了四个奇怪的生物,他们的个子矮小,朝厨房的方向走去。后来,贝蒂被绑架到飞船上。在飞船上,那些奇怪的生物对她进行了身体的检查,在她的身体上做测试。
1977年1月10日,寒冬笼罩着新汉普希尔郡菲尔德市,冷风夹带着暴雪刚刚过去。在鸭塘中心,有一个男人发现了一个洞,那个洞的直径是英寸。男人看到这个洞,脸上露出惊讶的表情,那显然是被空中落下的物体砸出的洞,他想来想去,还是想不明白,于是就报了警。
围绕这起事件,媒体给予了报道。最后,官方证实,在结冰的池塘上没发现可疑物体。后来,记者去男人的家中采访,男人的太太对记者说了一件奇怪的事情:她的丈夫在池塘底部看见一个黑色的东西,像是一个立方体,他还用木棍捅了捅,结果没有什么发现。此后,当地警察和当地的官员都警告他们不要到处乱说,然后,当地官员派人把池塘的水抽干了,拿走了那个立方体。
围绕这个神秘的立方体,很多媒体记者开始推测:这个东西到底是什么,如果只是普通的东西,为何警察和官员会如此紧张?有人说那是天空掉落的陨石,有人说是外星掉落的神秘碎片,还有的说是飞碟上掉落的东西……大家议论纷纷,一时之间,这成了好多人茶余饭后谈论的话题。
这些奇怪的物体和生物究竟是什么?这就像团迷雾笼罩了我们的视线,有人说,那可能是某些人的幻觉导致的。有四位美国宇航员曾经说,他们在到达月球之前就看到了UFO。这种情况却没有被官方证实,美国国家航空航天局的发言人说:“所有我们发现的东西,都公开了。”
这些有具体时间,还有人证的所谓的外星人事件,一次又一次激起人类的探索欲望,那么,在地球之外,真的有神秘的外星人吗?那的确需要科学家们去破解这些谜团。
015年7月日,正当我在写这本书的时候,我看到报纸上刊登了一个消息,题目为“霍金启动搜寻外星生命行动,将长达十年,花费一亿美金”。这个项目的名称为“突破聆听”,由俄罗斯硅谷的一位科学家资助一亿美金,通过扫描宇宙的方式,进行搜寻外星人的工作,因为有霍金的参与,所以成为了人类历史上最权威、最深入的科学搜索,主要目的是看在地球外面是否存在生命。这次搜寻通过光学技术和无线电,搜索范围是整个银河系和附近100个星系。
每个读者都期待着这次星系搜索能够真的搞清楚外星人是不是真的存在这件事。对于霍金来说,解开外星人的秘密就能为公众上一堂更生动的天体物理学的课程。我想说的是,宇宙不是私人的秘密花园,希望有一天科学能揭开外星人的神秘面纱,还公众一片晴朗的天空。
7.关于时间的畅销书
有一本风靡全球的非小说类的科普畅销书,它的书名是《时间简史》,它的作者就是闻名世界的天体物理学家斯蒂芬·霍金。这本书出版后,征服了很多读者,其中,大部分读者都是普通人,而不是大学的理科学生和研究天体物理学的专家。
这本《时间简史》还有个浪漫的故事。当年,霍金把《时间简史》作为礼物送给简,简非常感动,她写道:“斯蒂芬从莎士比亚里得到一点灵感,为他的书定下了标题。草稿经过修改后已被出版商接受,1988年6月的一天被确定为出版的日子。美国版将在春天出版,早于英国版。然后刚完成印刷的第一版不得不在最后一刻销毁,因为书中对几位美国科学家的诚信提出了质疑,出版商担心会招致起诉。这不幸的小插曲却让一处小小的遗漏得以被修改:斯蒂芬将《时间简史》献给我。这是很令人感动的致谢,但美国版遗漏了这一点。于是可能招致起诉的部分被删去了,我的名字也出现在了致谢中,出版社不得不加班加点在几天之内印刷出一万册,这本书就正式在美国出版了。”
我的书桌上有两本《时间简史》,这是同一家出版社出版的两个版本,其中一本是精装的普及版,里面有彩色的图片。仔细阅读这两个版本,发现不但在目录和内容上做了调整,作者也不只是斯蒂芬·霍金,而是有了一位合作者列纳德·蒙洛迪诺。他也是一位物理学家,在美国的加州理工学院任教,担任过风靡中国的美剧《星际航行:下一代》的编剧,他还出版过两本书,并且参与创作了“爱因斯坦小学生系列丛书”。国内出版的第一个版本的《时间简史》共有十二个章节,最吸引人的内容是第七章“黑洞不是这么黑的”,第八章“宇宙的起源和命运”,第九章“时间箭头”和第十章“虫洞和时间旅行”。
现在,我就来谈谈《时间简史》诞生的故事。198年,霍金已经40岁了,像其他的中年男人一样,他渴望成功,更希望能成为一个好爸爸。那时候,霍金已经是三个孩子的父亲,女儿露西都已经1岁了,他想写一本书,给上学的女儿攒点学费——他当初写作的目的其实很单纯。当这本书成为畅销书后,有位科普作家曾经幽默地说:“《时间简史》给霍金带来的不光是名声,还有财富,这本书弥补了霍金的财政黑洞。”
这让我们了解到一件残酷的事:在英国,一位普通的科学家和大学教授,家里有三个子女,又身患疾病,如果没有名气,没有可观的经济收入,生活也是很艰难的。
回首往事,霍金在他的回忆录《我的简史》里这样写道:“我第一次想起写一本关于宇宙的普及著作是在198年。我的部分目的是为女儿攒一点学费(事实上,到这本书实际出版的时候,她已经在中学上最后一个学年了。)。但是,写这本书的主要动机,是想解释我们已经在何等程度上理解了宇宙:我们一直在寻找能描述宇宙和其中万物的一个完备理论,现在离这个目标是多么接近了。”
从事写作的人都知道,写一本书是要花费很多时间和精力的,从构思到每一个章节的写作,再到每一个细节,非虚构类作品比小说写起来的难度更大。身体健康的作家都觉得这是一项劳累的工作,对坐在轮椅上的霍金来说,难度系数更高。
但是,对于霍金来说,他的坚强意志也决定了他有能力完成这本《时间简史》。在写这本书之前,剑桥大学出版社的密顿曾经找过霍金,他和霍金边喝茶吃点心边交谈,交谈的内容便是围绕这本书的细节展开的。霍金告诉密顿:他想写一本关于宇宙学的通俗读物。
这时候密顿想起,在他刚刚与霍金相识的那一年,他就想请霍金写一本通俗的宇宙学图书,这本书的定位是给普通读者的,让非专业的读者也能了解宇宙,了解黑洞和虫洞的知识。不过,那时候,霍金并不想写这本书。
现在,霍金又同意写这本书了,这让密顿很兴奋,这些年,他们是很好的合作伙伴。虽然,他们之间有过矛盾,比如在出版《超空间与超重力》的时候,因为封面问题就产生过很大的分歧。
不过,作为剑桥大学的教授,要写新书,还是会考虑与剑桥大学出版社合作的。剑桥大学出版社的出书历史悠久,著名科学家爱丁顿和霍耶都在剑桥大学出版社出版过科普图书。密顿一直相信,霍金写出的科普图书一定会拥有很多读者,他也坚信,霍金的书一定会给他本人以及出版社带来非常可观的经济收入。
在讨论出版这本书的会上,霍金对密顿和其他人表明了自己的态度,并且开口要了很高的稿酬,他说他因为残疾需要很多的护理费,还要为女儿交纳学费,如果他去世了,他还要给孩子和妻子留下足够的生活费。他还谈到一个实际的问题,他目前正在进行科学研究,他要从研究中拿出时间来写一本科普图书,就要占用科研的时间,他希望自己的付出能够得到更多的报酬。
密顿听完霍金的话后,发表了自己的看法。他认为霍金是个有影响的专家,而且,他一直在为剑桥大学勤恳地工作,以他的知名度和影响力,不管他去哪个大学工作,都会得到很高的薪水,比如美国某个大学邀请他去工作开出的薪水就相当高,比他在剑桥的收入高出好多倍,但是,他还是选择留在剑桥做研究,这就证明,他对剑桥是忠诚的,他对剑桥有着深厚的感情,不到万不得已的时候,他是不会离开剑桥大学的。
于是,他们再次合作了。霍金所在的应用数学及理论物理系和密顿工作的地方靠得很近,都在同一个院子里,所以,他们经常在一起讨论出书的事情。一日午后,霍金拿着稿子来到密顿的办公室,密顿看了稿子,觉得霍金写的稿子专业性太强,普通读者根本读不懂。他打了个比喻,让霍金更了解这个图书市场,他说:“卖书有时候就像卖烘豆一样,味道越温和,就越有市场,假如你把书写得太专业,看上去就是给专家看的那种书,那是绝对不能畅销的,因为我们的定位是大众科普图书。”霍金接受了密顿的意见,开始思考如何写得通俗易懂。
没过多久,密顿又找到霍金。他对霍金说,剑桥大学出版社的理事会同意出版这本书,并委托他来和作者协商书稿的细节。
后来,霍金抽出时间,又对书稿进行了修改。当他带着修改好的稿子见到密顿的时候,密顿仔细地看了看,看完之后走到霍金的面前,瞪大眼睛对霍金说:“你的书稿还是太专业了。”接着,密顿笑着说出了一个广为流传的经典名言,他说:“你的书里,每多一个数学公式,图书的销售量就会减少一半。”霍金听完密顿的话,他的脸上露出惊讶的表情。
密顿看着霍金说道:“读者去书店买书的时候,他们通常都是取下一本书,拿在手里翻阅一下,然后才决定是否购买,如果读者发现书里有数学公式,他们就会觉得这样的书很难读下去,因为里面有公式,就会拒绝购买。”
霍金听完密顿的话,觉得有道理,便再次接受了密顿的意见,继续修改。然后,两人开始谈稿费的问题。密顿提出付给霍金版税预付金的价格,霍金不同意,经过反复协商,最终,霍金拿到了一万英镑的预付款。密顿认为,这是剑桥大学出版社能拿出的最高的预付金。第二天一大早,霍金来到办公室的时候,密顿就把合同送到了他的面前。
就在霍金和密顿开始合作的时候,在美国的纽约,有个名叫彼得的三十出头的高个儿男人,他是美国矮脚鸡图书公司的高级编辑,他买了一份《纽约时报》,来到办公室里,开始看报,突然,一本杂志掉了出来。原来,这本杂志夹在报纸里面,好奇的彼得拿起杂志看了起来。他首先看到的是一个坐在轮椅上的人刊登在封面上,他开始阅读杂志的内容,首先阅读到的就是一篇名为《宇宙与霍金博士》的文章,文章大体内容是霍�
�身残志坚,身患疾病却依然坚持天体物理学的研究,他的研究被人称为宇宙学的革命。
作为图书公司的高级编辑,彼得有很强的职业敏感,他意识到这是一个不错的励志故事。他的大脑不停旋转,他在考虑,如果能有机会请这位教授给公司写一本书,销量肯定不错。
在一家餐厅内,彼得与一位名叫艾尔的经纪人吃饭,他把霍金的故事讲给艾尔听,艾尔说他也读过这篇文章。这时候,艾尔对彼得说:“我听我的朋友,也就是麻省理工学院的物理教授丹尼尔说,霍金最近很忙,他在忙着写一本书。”
吃完饭后,彼得对艾尔说,如果艾尔能见到霍金,并且霍金没有与别的公司签订合同,矮脚鸡公司一定会出版他正在写的那本书。
于是,艾尔决定去英国见一见霍金,并且在霍金与剑桥大学出版社即将签合同的时候,见到了霍金。中国有句俗话:来得早不如来得巧。就差几天的时间,霍金就与剑桥大学出版社签了合同。
那么,霍金为什么会放弃英国的剑桥大学出版社而选择美国的矮脚鸡图书公司呢?
霍金通过同事的亲戚,找到文学著作代理人阿尔·朱克曼。霍金在见到朱克曼的时候,把他写好的第一章的初稿给了朱克曼,霍金对朱克曼说:“我希望它成为在机场书店就能买到的那类书。”
但是,霍金得到的回答是:“绝对不可能,这本书只能给专家和大学理科学生阅读,像这样的书,绝对不可能出现在机场书店里,大众看不懂这样的书,也没有兴趣去阅读。”
在霍金的自传《我的简史》中,有一段话让我印象深刻:“如果我准备花时间和精力去写一本书,我就要让它传播给尽可能多的人。我以前写的专业书一向由剑桥大学出版社出版。那家出版社做得很好,但我觉得它不会真正地面向我想影响到的那一类大众市场。因此,我接触到一位名叫阿尔·朱克曼的文学著作代理人,是我的一位同事的亲戚介绍给我的。我给了他第一章的初稿,并且解释道:我希望它成为在机场书店就能买到的那类书。他告诉我这绝不可能。它也许在学术界和学生中销售良好,但是像这样的一本书,绝不可能进入杰弗里的领地。”
1984年,霍金把写完的书稿交给朱克曼,他把书稿发给了几位出版商,美国的一家名叫诺顿的图书公司很有名气,朱克曼希望霍金能让诺顿出版他的书。遗憾的是,诺顿给出的图书的价格,霍金并不能接受。这时候,矮脚鸡图书公司给出了很高的价格,霍金接受了。
关于霍金怎么会选择矮脚鸡图书公司的价格,他在自传里这样说:“1984年我给了朱克曼第一稿。他把它发给几位出版商并且建议我接受诺顿的报价,诺顿是家很有档次的美国图书公司。可是,我没有采纳这个意见,而决定接受矮脚鸡图书公司的报价。这是一家更面向大众市场的出版商,虽然这个公司并非专门出版科学书籍,然而它的出版物在机场书店很容易得到。”
1985年8月的一个晚上,写了一天书稿的霍金像往常一样上床休息。就在凌晨三点的时候,护士来到霍金的床前,发现霍金病情加重,呼吸快要停止。护士急忙叫来急救车,把他送到了医院里,幸亏遇到了一位负责任的医生,他在电视上见过霍金,知道他是一位有名气的科学家,他把霍金抢救了过来。
从医院回来的霍金,第一时间想到的是他的书稿。那时候,《时间简史》的书稿快要写完了。他在医院养病的时候,还在对书稿进行修改。虽然,霍金拿到了预付金,可以支付医疗费用。但是,霍金进行了气管切开这样的大手术,他需要一天二十四小时的护理,他需要更多的钱来支付护理费。靠着书稿的预付款,肯定是不够用的。
此时,霍金的妻子简也开始忧虑起来,她忧虑的是霍金的健康,更担心万一哪天霍金去世了,她和孩子们该怎样生存?简在无路可走的情况下,只能向慈善机构求助,她给世界各地的慈善机构写了很多信,最后,美国的一家基金会同意每年给霍金五万英镑的护理费,后来,很多慈善机构都同意给霍金帮助。
这些慈善机构的善款,就像雪中送炭一样,给了霍金继续生存下去的勇气,同时,也让简感受到了一点温暖。但是,简对本国的国家健康服务处却是相当不满。她不明白,他们对这家健康服务处做过贡献,为什么在他们需要帮助的时候,却只能得到很少的救助?每当简谈到这件事情的时候,她就会愤慨地说:“想想这种人才的浪费吧!”
简一直觉得,还是霍金在世界上的知名度帮了他们的忙,假如霍金只是一位物理教授却没有知名度,那她也就只能这样看着丈夫挣扎着直到去世。
霍金得了一场大病,放慢了写作的速度。甚至有时候,他觉得自己真的没有体力再坚持着把这本书写完了。就在他快要支撑不下去的时候,美国加州的一位名叫华特的电脑专家专门为霍金设计了一个程序,名字是“平等者”。这个程序并不复杂,使用起来很方便,霍金依靠这个程序,继续开始写作。
好多年后,成名后的霍金在自传里谈到写《时间简史》这本书的境况时,曾写过这样的话:“我在CERN时得了场肺炎,只好中断了这部书的撰写。若不是得到一个计算机程序,要完成这部书是根本不可能的。用这个程序有点慢,但那时我思考得慢,所以这很适合我。我利用它几乎完全重写了我的第一稿以回应古查迪的要求。”
终于,《时间简史》定稿了,矮脚鸡公司决定在1988年的春天开始做出版前的宣传工作。艾尔雄心勃勃,他在美国与加拿大联系好出版的事情,又开始在世界各地寻找能出版这本书的国家,德国、意大利、法国、西班牙、中国、土耳其等,都争相购买这本书的版权。
正当霍金沉浸在享受成功后的幸福的时候,他做梦都没有想到,他的图书出版竟然在本国遇到了问题。霍金曾这样说:“英国的出版商,是我遇到过的所有出版商中,最抱持怀疑态度的一群。当我在英国出示初稿时,丹特公司出价15000英镑,还有另外的公司出价5000英镑与10000英镑。我认为他们诚意不够,所以就取消了。”
中国有句俗话说得好:墙内开花墙外香。霍金的书在全世界都是畅销书,但是在英国却遇到了出版问题。直到1987年,英国要举办一个全美书展,一位名叫马克的人在公司里得知《时间简史》是一本畅销书,于是,他在书展上找到了艾尔,对艾尔说他想看一看《时间简史》的书稿。
马克读完这本书以后,对艾尔说,他觉得这本书写得非常有趣,他想要在英国出版这本书。艾尔开出了75000英镑的英国版权的价格,听完报价后,马克失去了兴趣。他认为那本书其实很难读懂的,虽然看起来很好。在当时,75000英镑的预付金太高了。最后,马克决定,只出0000英镑,他不敢确定花费75000英镑买来的英国版权,能不能卖出这个价格。后来的事实证明,马克的担忧是多余的,这本书在全世界热销。
一本书想要成为畅销书,不仅要写得精彩,更重要的是要懂得如何把书推销出去。《时间简史》在准备出版的时候,矮脚鸡市场部主任主持召开了多次会议,会议的内容都是在商讨怎样对这本书进行营销。说得直白一点,就是用什么样的方法才能把书卖出去。
此时的霍金想起密顿对他的忠告,当密顿得知霍金把书签约给了大的商业出版公司的时候,他就提醒霍金:“与出版商打交道,你要特别小心。你要想明白一个问题,如果你就是想把书卖出去很多,想靠卖书挣钱的话,你就不要介意他们的促销手段。”
密顿接着提醒霍金:“出版商为了卖书,他们可能都会用残疾这样的词来做广告语,你要想明白,考虑好才行。即使采用了这样的广告语,你也不必太在意。”
就在《时间简史》还有一个月就要出版的时候,霍金接到艾尔的电话,他告诉了霍金一个震惊的消息:彼得要去皇冠出版公司工作,所有的工作将交给另一位编辑。在图书出版之前,霍金想要修改图书的名字,他觉得《时间简史》这个书名有点轻浮,他一直在考虑是否用“简”这个字。
彼得考虑之后告诉霍金:“简这个字很好,能让霍金微笑。”
霍金很快就明白了彼得的意思,简这个字确实很好,他的妻子的名字就叫简,这难道不是让他微笑的理由吗?
《时间简史》的书稿交给了新编辑,这位新编辑把印刷的数量减去了四万本,因为他很胆小,他担心这本书卖不出去,会给公司造成损失,他怕负担不起这个责任。说实话,很多图书公司在印刷一本新书的时候,的确都是要考虑这些问题的。市场经济是残酷的,如果卖不出去,一切损失全部落到了出版公司的头上,所以,他们都会印刷很少,有时候只印刷一千本到三千本。很多新人就是这样,顶着压力在出书,如果真的成为畅销书或者常销书,书的作者也就算是看到了阳光灿烂的一天。
1988年春天,《时间简史:从大爆炸到黑洞》这本书,在美国各大书店上架。在纽约的洛克菲勒中心,公司专门为霍金举办了宴会。那天晚上,霍金非常兴奋,当他在河边陶醉的时候,他的妻子一直担心,害怕他会掉进河里。
《时间简史》即将发行时,意外发生了。霍金在自传里写道:“这本书即将发行时,有一位科学家得到了这本书的试印版,那是提供给《自然》杂志写评论的,他发现这部书照片与图片的位置和标号错误百出,而被吓坏了。他给矮脚鸡打电话,他们同样也被吓坏了,并且立刻决定召回并废弃这个印次。矮脚鸡花了紧张的三整周改正和重校全书,及时地在愚人节的出版日期铺到书店。正好那个时候,《时代》周刊刊登了我的封面人物介绍。”
虽然,这本书出现了小错误,依然不能阻挡畅销的浪潮。书一经上市,在《纽约时报》的畅销书的书榜上达到了147周,在伦敦《泰晤士报》畅销书的排行榜上竟然达到了7周,在全世界销售超过了一千万册,单在美国,这本书的销量就达到五十多万本,霍金真正实现了自己的梦想——写一本普通大众都可以读懂的书。
天体物理学家霍金,竟然像明星那样风光,走进了美国的各大校园,霍金迷俱乐部在芝加哥成立,他的粉丝遍布美国各大城市的中学与大学,他的照片被印在T恤上,他俨然变成了一个超级巨星。
1988年的6月,《时间简史》在英国出版上市。他的粉丝依然很多,他的书成为公众喜欢的畅销书,各大书店,只要有他的书,都会被抢购一空。在中国,霍金的书也是一版再版,销量依然不减。购买霍金的图书,更多的是普通读者,同行并不是很多,在英国本土,很多同行都发出了质疑的声音,有一位理论物理学家曾说过这样的话:“他与大家做的是同样的研究,只不过因为他的身体状况,才会如此引人注目。”甚至有人拿《时间简史》和一本名叫《机车保养的禅学与艺术》进行对比,霍金觉得无所谓,他的家里人却对这样的对比感到无聊。
霍金在接受媒体的采访时,曾这样说:“我很高兴一本科学书能与明星的传记竞争。也许人类还是有希望的。我非常高兴这本书能到一般大众手中,而不只是在学术界流传。科学有些概念是很重要的,因为它在现代社会中扮演了如此重要的角色。”
在我写这本书的时候,我去国内各大网站购买,结果却发现,霍金很多书都剩下很少了,有的甚至已经显示无货;英国的两位科普作家给霍金写的传记,已经在网站成为畅销书,有的网店已经没有这本书了。这不仅仅是因为霍金是残疾人吸引了很多人的眼球,更重要的是,随着社会的发展,大家都开始关注科学,很多家长想培养孩子从小爱科学的兴趣;少年们想要了解宇宙,解开宇宙的奥秘;成年人也想探索宇宙的秘密,想要了解宇宙大爆炸和黑洞的知识,以及宇宙到底有没有边的问题。
当霍金出现在街上的时候,他的粉丝们就会围上来,与他说话,就像影视明星被粉丝包围那样热闹。
相对于公众的热情,那些资深的书评家和评论家对《时间简史》的畅销却觉得莫名其妙,他们不明白,为什么这样一本书会获得如此巨大的成功?为什么其他英国天体物理学家的书却无人问津?于是,针对霍金和他的著作《时间简史》各种各样的评论就出现了。
《自然》杂志的编辑约翰·麦达克斯于1988年的年底公开发表了一篇文章。他这样写道:“那些担心大众对科学漠不关心的人,当知道霍金教授的《时间简史》在美国已卖出60万本之后,一定就可以释怀了……令我好奇的是,在我访问加州期间,我大约询问了0多个人,这些人不都是科学家,发现没有一个人不知道这本书。其中三个人有这本书,但是却都没有开始读。对于一本仅有198页的书来说,这似乎有点不可思议。根据该书作者所说的,只需要花一千卡路里的热量就可以获得书中所有的信息,所以我估计只要半天就能读完。
事实上,这本书有一种奇怪的窘境。人们说它是一本‘风靡一时’的书,或把霍金教授描述成一位风云人物。在加州,不同宗派与言论大师的流行(在大众心目中)起起落落是常有的事,用风云来解释‘霍金热’似乎很自然。但是,即使加州也不可能消化全部60万册。”
早在1988年的8月,赛门·金肯斯便在《星期日时报》上发表文章表达自己对这本书如此畅销感到的惊讶:“我简直感到莫名其妙。46岁的剑桥数学教授写了一本讨论广义相对论与量子力学结合的书,在今年整个夏天,一直排在英国非小说类的畅销书排行榜上。上个月还曾位居榜首,麦可·杰克逊与毕加索都被他拉了下来。霍金的《时间简史》共印了6次,销售了5万本精装本。这是个惊人的新领域。”
有人曾调侃说:“不管是专家还是作家,他们出版的书,能让普通大众喜欢读的书,才是真正的好书。”
如今,霍金做到了。在美国曾经发生过这样一个故事,这个故事广为流传,已经成为霍金的经典故事。故事的发生地点是在美国的一个汽车修理站,一位科学家的私家车有点毛病,他把车送来维修,闲着无聊的时候,他与修理汽车的工人聊天。修车工问科学家:“你是干什么工作的?”科学家回答道:“我是从事科学研究的,大家都叫我科学家。”修车的工人抬起头问科学家:“请问,你认识霍金教授吗?我非常崇拜他,他在我心里就是英雄。”
科学家这才明白,原来霍金已经成为家喻户晓的天体物理学界的明星。于是,专家学者们都开始研究这本书究竟为什么会这样有影响?
两位科普作家写的《霍金传》中,也在探讨这个问题:“一时之间每个人都成了霍金迷,对于这本书为何会如此成功,每个人都有一套得意的见解。它成功的秘诀是什么呢?在《时间简史》进入畅销书排行榜好几年之后,人们仍然提出这个问题。”
1991年的4月,英国《独立》杂志发表了一篇主要针对《时间简史》的文章。文章提出问题:“究竟有多少人看过这本书?”文中引用很多事实和例子,证明很多有才气有学问的人,都没看过霍金的这本书。“那位很有才气的伯纳德先生,在他《泰晤士报》专栏里承认,霍金教授的《时间简史》他从第9页以后就看不懂了。这样就引发了一个问题:如果才气纵横的伯纳德先生仅能读到第9页,那么,一名普通船夫在探求宇宙起源的知识时,他的情况又会如何?”
“这本书获得异乎寻常的成功,可是买书的人却很少能读得懂,这要如何解释呢?业余心理学家曾指出,这是由于作者的特殊状况,他是一位运动神经元疾病患者,许多年前已被医生宣告无药可救。然而,他战胜一切艰难险阻,写成了这本书。这是一个英勇的故事,但光凭这一点就足以说明这本书的成功吗?
我并不认为如此,我也不认为是读者希望发现这个世界的起源真相。这个问题并没有一个简单的答案,这本书成功的秘密,此时就像宇宙的起源那样神秘而迷人。我愿悬赏一笔小小的奖金,给能提出令人完全信服的答案的任何读者。”
文章发表后,很多人给这家杂志写信,霍金的母亲忍无可忍,她写了一封信,刊登在《独立》杂志上:“阁下:身为霍金教授的母亲,我得声明我可能有点私心。不过我已经对《时间简史》成功的原因做过一些思考,这个成功连霍金本人也感到惊讶。我相信原因是复杂的,但是应该试图加以简化……
这本书写得很好,使人乐于阅读这本书。书中艰深的部分是思想而不是语言。他完全不炫耀,也从不大声来压倒读者,他相信自己的思想是任何有兴趣的人都能明白的。这本书引起了争议,许多人在各种程度上反对他的结论,但是它激发了思想。当然他与疾病奋战的事迹,也增加了这本书的知名度。但在构思这本书之前,霍金已经走过了漫长的历程。他不是因为患有运动神经元疾病,才得到了学术界与其他领域的荣誉。
我并没有说我自己看得懂这本书,然而在得出这个结论之前,我确实从头到尾读了一遍。我认为我不懂,主要是因为我的年纪与我所受的学术训练不同。我并不想怀疑列文先生智力出众,但我不愿因为他看不懂,就假设大多数的人也都不懂。”
这封信,在当时的英国反响很大,不仅仅是护子心切,更重要的是,霍金的母亲作为上个世纪牛津大学的高材生,她也谈了自己的观点:很多时候,所谓的知识分子教育还存在很多问题,在人漫长的一生中,还可以有各种各样的学习方法和教育形式存在。
有时候,霍金的同事们经常会被人问到这样的问题:你们看过霍金的书吗?很多同行都回答:“没看过,因为不能把这本书拿到海边来娱乐。”读过的同行们,当问到这个问题的时候,他们的回答也是五花八门,有的还提出意见,认为这本书可以写得更多一些。
霍金发现,很多人在评价他的书的时候,他们的评论都不是客观的。他认为这些评论都是老套的话语,没有新颖的东西,比如,他们总是围绕着霍金的病情谈这本书。霍金在他的自传《我的简史》中,有过这样两段精彩的叙述,第一段他是这样写的:“为什么这么多人买这本书?对我而言要做到客观评价肯定很难,于是我想还是看他人怎么说的。我发现大多数评论,尽管都是好意的,却没有多少启发性。它们倾向于遵循一个老套:斯蒂芬·霍金患了运动神经元疾病;他被禁锢在轮椅上,不能讲话,而只能动X根手指(意思就是三根手指),但他写下了这部所有一切中最大问题的书:我们从何处来,我们往何处去?霍金揭示的答案是宇宙既不创生亦不毁灭;它只是存在。”
谈到宇宙的问题,有的评论员已经感觉自己的大脑找不到方向了,完全跟不上霍金的节奏,但是,为了表明自己是正确的,评论员还是要继续发表自己的观点:“如果霍金的理论是对的,我们就真的找到了完备的统一理论,我们也就真正理解了上帝的精神。”
读完这些评论后,霍金哈哈一笑。在自传里,他针对评论员的评论做出了调侃:“如果我这么做了,那销售量也许会减半。”
霍金一直痛恨那些总拿他的疾病来评论的人,他总希望人们能像对待正常人那样对待他。作为一位教授,他理应得到全世界的理解和尊重,他希望公众喜欢和好奇的是他研究的学科,而不是他的隐私。霍金在自传《我的简史》发出了心底的呐喊:
“无疑,我身患残疾,然而努力使自己成为理论物理学家,这种让人们感兴趣的故事也对这本书的销售推波助澜。因书中只有两处提到我的状况,所以凭这种兴趣来购买此书的人士一定十分失望。这部书是试图写宇宙的历史,而非我的历史。但这并没有阻止人们谴责矮脚鸡利用我的疾病以及我与之合作、允许我的照片印在封面上的可耻行为。事实上,按照合同,我对封面无控制权。”
霍金还感到一个问题很难理解,很多人购买他的书只是为了摆在书架上,有的人购买他的书,只是为了在咖啡馆与朋友聊天时,拿着他的书来炫耀自己。霍金承认:这种事情肯定会发生,但是,他知道很多人确实在认真阅读他的书,虽然里面的内容不一定都能读懂。霍金觉得,只要有一部分人买了他的书,并且认真读完,他也就很知足了,毕竟,宇宙学不是每个人都能明白的,即使是普及版的《时间简史》,也不是都能读得懂的。
这本书确实是有吸引力的,我是喜欢这本书的,虽然,我只是一个普通的读者。黑洞和虫洞的奥秘,是吸引我阅读的原因,探索宇宙的奥秘,并不是儿童和少年的事情。与其整天在网站上浏览,在网络游戏中荒废时间,还不如买本《时间简史》,看一看宇宙的演化。当我们用科学知识武装好头脑的时候,也就不会被那些歪门邪道和所谓的大师迷惑了。
曾经有过这样一个经典的名人故事:俄国物理学家林第坐飞机来到美洲开会。在飞机上,林第的身旁坐着一位商人,他手里拿着一本霍金的书,林第好奇地问商人:“这本书你认为写得好吗?”商人边看书边回答:“这书写得太好了,简直让我着迷,我特别喜欢它。”
林第对商人说:“你觉得有趣,可我觉得很多地方读不懂,有些地方很难读下去。”
商人竟然对林第说:“我来解释给你听吧。”
这个故事带给很多人的是意外,为什么科学家读不懂,为什么不是科学家的人反而能读懂?这个答案只有霍金知道,因为他的梦想就是:这本书是写给公众看的一本通俗科普读物。
当年,霍金在决定给普通公众写这本书的时候,他是忧虑重重的,他在自传里真实表达了这种忧虑:“人类从原始野人到我们现在的状况仅需区区一万五千年,这个系列勾画了我们对这整个发展成就的感受。我要传达一种类似感受,就是我们朝着完全理解制约宇宙的定律,已经取得了怎样的进步。我很清楚,几乎每个人都对宇宙如何运行感兴趣,但大多数人无法明白数学方程。我本人对方程也不太在乎。部分原因是我很难把它们写下来,但主要是因为我对方程没有直觉。相反,我依靠图像来思考,我这本书的目标是靠语言描绘这些心里的图像,还借助于一些熟悉的比喻和图形。”
霍金一直都希望大多数的人能在他的书里了解天体物理学,他要让更多人知道,他所从事的理论研究的重大意义,他想与更多的人一起分享研究成果,用霍金的话来说,那就是:“我希望,大多数人以这种方式能够分享对过去50年间物理学取得的惊人进步的激动和感受。”
霍金坦诚地说:“即使我避开使用数学,也仍然很难解释某些观念。”霍金不停地问自己:“我是否应解释它们并冒着把人们弄糊涂的危险?或者是否我应该掩饰这些困难?一些不熟悉的概念,诸如以不同速度运动的观察者测量出同一对事件之间的时间间隔不同,就对我要描绘的图像不太重要。因此,我觉得我可以只提到它们而不必深入探讨。但其他困难的思想,对我要作出解释的东西却很重要。”
在《时间简史》这本书,霍金将两种概念植入书中,一种是所谓的“历史求和”,另一种是“虚时间”。霍金认为:“宇宙不仅只有一个历史,宇宙有每种可能的历史集合,而所有这些历史都是同等实在的。”
霍金觉得在给非专业人士看的科普书中,把以上这两种概念解释清楚,是要付出很大的努力,他说:“我现在觉得我本应作更大的努力来解释这两项非常难以理解的概念,尤其是虚时间,后者似乎是书中读者最感到麻烦的东西。然而,其实并不真的需要确切理解虚时间是什么——只要知道它与我们称作‘实时间’的东西不同即可。”
如今,霍金教授应该很开心了,因为,他的付出得到了回报,更重要的是,这本书已经进入千家万户,很多的普通人喜欢这本书;这本书摆放到很多人的书架上,即使有人只是为了摆设而购买《时间简史》,那也证明了一个事实:霍金是一位在全世界都有影响力的人。
这也让我想到网友们说过的一句话:一般买来放在书柜里当装饰品的图书,都是经典的名著,越是畅销的精品书和精装书,越容易被摆放在书柜里。
精品永远是精品,就像摆放在书架上的《时间简史》,在众多的图书中,的确与众不同,而那句通俗易懂的广告语——一本人人都能读懂的时间简史——更像一个有吸引力的魔方,等待着更多好奇的人去打开它,了解它,真正地读懂它。
8.霍金的虚时间和无边界
虚时间是霍金在计算的时候采用的概念,他在自传里写道:“我们的计算用了虚时间的概念,它可被认为是时间在和通常实时间成直角的一个方向。”霍金从美国加州回到剑桥后,他和他的学生把这种思想又做了深入的研究,创造了欧氏方法,实时间被虚时间取代,这样,时间就不是单独存在的,而是成为空间的第四个方向。刚开始的时候,霍金提出了这种研究方法,结果遭到很多专家的反对,如今,这种研究方法已经被专家们接受了,霍金说:“这是研究量子引力的最好方法。”
那么,这种方法到底有什么好处呢?霍金在《我的简史》中做了详细的分析,他说:“黑洞的欧式空间是光滑的,而且不包含物理方程会在那里崩溃的奇点。它解决了彭罗斯和我自己的奇点定律提起的基本问题:由于奇点预见性会崩溃。利用欧氏方法我们就能够理解为何黑洞会像热体那样行为并具有熵的深层原因。”
霍金在剑桥开完研讨会以后,去了圣巴巴拉,那里有一家刚刚建立的理论物理研究所,霍金在那里度过了炎热的夏天。霍金想研究的是:在研究宇宙学的时候,怎样把欧氏方法应用进去。
霍金在自传《我的简史》里写道:“根据欧氏方法,宇宙的量子行为由对在虚时间中某个种类的历史的费恩曼求和给出。因为虚时间正如空间的另一个方向那样行为,在虚时间中的历史可以是闭合的曲面,正如地球的表面,既没有开端,也没有终结。”
此时,霍金又阐述了他对无边界的设想:“宇宙的边界条件是,它是闭合的、没有边界的。无边界条件意味着宇宙会从无中自发地创生。起初,无边界设想似乎没有预言到足够的暴胀,但我后来意识到,宇宙给定的位形的概率必须由位形的体积加权。”
这是属于宇宙的无边界,在霍金的人生中,他也有自己的无边界。霍金在自传《我的简史》的最后一章中,用“无边界”这三个字,对他的大半生进行了高度的概括。他觉得自己是幸福的,因为对他来说,青春年华的时候患上疾病,他觉得命运对他太不公平,但是,医生和他都不曾想到,奇迹竟然会发生。他说,他结婚两次,还有三个在事业上很成功的孩子,还有可爱的孙子外孙的陪伴,他在天体物理学方面的研究非常成功,他最大的成功是把爱因斯坦的广义相对论和量子力学理论结合在一起,他的黑洞量子发射的预言得到了很多理论物理学家的支持。
霍金在回首自己大半生走过的道路的时候,在自传里写道:“我的一生是充实而满足的。我相信残疾人应专注于障碍不能阻止他们做的事,而不必对他们不能做的事徒然懊丧。在我的情形下,我尽力做我要做的大多数事情。”
霍金的人生是丰富多彩的,虽然坐在轮椅上,但是,他去过很多国家访问。在苏联访问的时候,他还有一段遭遇:霍金第一次和学生一起去苏联访问,其中的一个学生是浸礼会的教友,这个学生想在苏联散发俄文版的圣经,并请求霍金和学生们悄悄地帮他把圣经带进去。霍金同意了,但是,在返回英国的时候,苏联当局发现了他们的行为,把他们拘留了。不过,当局担心如果给霍金开罚单会引起两国之间的纠纷,仅仅过了几个小时就放他们回国了。以后,霍金六次到苏联访问,并且见到了苏联的科学家们。
霍金曾乘坐潜水艇遨游在深海里,他还大胆尝试乘坐气球和零重力飞行器飞上天空,更加不可思议的是,“维珍银河”飞向太空的飞船上还给他留了座位。
霍金在自传《我的简史》中是这样写的:“我早年的研究证明了经典广义相对论在大爆炸和黑洞奇点处崩溃。我后来的研究证明了量子论如何能预言在时间的开端和终结处发生什么。如果说我曾经为理解宇宙添砖加瓦的话,我会因此而感到快乐。”
9.成名后的烦恼
自从《时间简史》成为畅销书后,霍金也成了名人。作为名人,有成功后的快乐,自然也有成名后的烦恼。简曾经说过这样的话:“斯蒂芬战胜自然、疾病、瘫痪甚至死亡的种种努力都凝聚在《时间简史》之中,这本书同样凝结了我们年轻时奋斗的记忆,那时的我们刚结婚,不顾一切地迎难而上,为每一点成绩而欢欣鼓舞。然而这一次的成功却不是私事,而是公众活动和强有力的宣传。”
霍金成名后,在夜深人静的夜半时分,经常会有从美国打来的电话,这些人被简称之为“古怪的入侵者”。有一个叫凯斯的美国人半夜往霍金的家里打电话,说,宇宙的谜团被他解决了,他要告诉霍金,他发现霍金的计算存在错误。这让简哭笑不得。
更加离奇的事情发生在露西身上,有一天,露西接到一个男人的求婚
电话,其实,他们根本就不认识。不过,露西很快明白了事情的缘由——那个男人想让霍金给指点论文;甚至还有人打来电话,非要和霍金谈话,并且要告诉霍金一个荒诞的消息——地球会在半小时内毁灭。有的人会整天守在霍金的家门口,等待见到霍金的时刻。
简在自传里写了很多霍金成名后发生的啼笑皆非的事情:“有一个人就坐在大门口,上半身就穿了个背心,没提防大门突然向外打开。由于得让斯蒂芬和他的全套装备出去,大门被完全推开,这个可怜的人冷不丁地被推进玫瑰花丛里,背心的带子被玫瑰花刺勾住了,等他好不容易把自己解救出来,斯蒂芬早就不见了踪影。还有位好莱坞明星,也想显摆一下她自己半生不熟的宇宙理论;有骗人的记者,答应给慈善捐款作为对采访的回报,却迟迟没有兑现;还有未经授权的传记作家,拿着我们支付的费用赚取不义之财。”
面对这些事情,简烦不胜烦。幸亏暑假快到了,他们决定去日内瓦,离开这里,把所有的不愉快的事情都忘掉,在简的心里,不管去哪里旅行,都比待在剑桥舒服。
这时候,有了钱的简有了一个想法,她想在宁静的乡间购买一幢房子,在那里,他们可以安静地生活,不被各种各样的人打扰。不过,霍金的想法与简不同,他想在剑桥买公寓,他说那是长期的投资,但简有着一个在乡村居住的梦想。简认为:在乡村,他们不会被人打扰,三个孩子可以安静地读书,霍金可以更好地思考科学问题。她只想做一个合格的女主人,一边把家里整理得干干净净,一边收拾花园。她时常想象,一个身穿漂亮衣服的女主人,站在院子里,看着花园里美丽的鲜花,她的心情一定是快乐无比的。
《时间简史》比预想的还要成功,当年,霍金的名气只限于英国和美国,如今,他成为世界名人,世界各地有很多粉丝,简和霍金还有他们的孩子们都品尝到了做名人的味道。1988年10月,简和小儿子蒂莫西陪着霍金来到西班牙的巴塞罗那,在那里,要为《时间简史》的发行举行一个仪式。霍金走到哪里,哪里都聚集了很多人,大家都在呼喊着他的名字,掌声非常热烈。
同时,简开始出现在新闻发布会和电视采访节目中,她不是当嘉宾,而是要做一个重要的工作——当翻译。简被当作成功的女性,很多女性杂志社都对她进行了采访。这时候的简,在繁忙的翻译工作中,有了一种满足感。每次,简和媒体打交道,都感觉就是为了给《时间简史》这本书做宣传。在众多的国内外媒体的宣传中,简最喜欢的是接触国外媒体,因为那就是单纯的宣传,只是为了销售图书。但是,在国内,简却感到厌烦,因为她想和霍金以及孩子们过安静的日子,而整天这样轰炸式的采访,打破了他们的生活,让他们的生活更加混乱。
更让简无法忍受的是,面对电视镜头,护士们都丢下护理工作,开始抢镜头。接着,媒体的记者还要到家里进行采访,被简拒绝了,她的孩子们也坚决反对。简曾在《飞向无限》这本书中针对采访的问题,发出了自己的声音:“如果再加上摄像机和记者,那谁也别想有任何隐私了。”让简难以理解的是,她的反对竟然无效。有人认为:简不愿意把霍金在家里的故事与粉丝们分享,这是错误的。
很快,霍金带着他的团队去加利福尼亚州,他要在那里待一个月的时间,简得知这个消息,浮躁的心平静下来,这样真好,他们终于可以各自过各自想要的生活了,霍金可以在加利福尼亚州安心研究天文物理学,简陪着孩子们在家里过正常的家庭生活,一切都可以安静下来。
很多人都想要成名,但是,成名后不光是无限风光,随之而来的还有作为大众名人的烦恼,没有隐私权,很多的东西都被曝光。更为可怕的是,有的网站和公司,专门搜集名人的地址和电话,转手卖给那些需要的追星族们,这就让名人的生活变得不再轻松自在。
名人也是人,即使遇到喜欢的名人,不要围观,不要起哄,不要说三道四,也不要随便在网络谈论名人的私生活。
名人就好像美丽的风景,我们站在远处看一看,和他们保持距离,尊重名人,爱护名人,能做到这点的,才是最有品味的粉丝。(未完待续)