命途多舛的天才斯蒂芬·霍金

李忠东

将物理视为女神和偶像

2014年12月9日，斯蒂芬·威廉·霍金的传记片《万物理论》在伦敦莱斯特广场举行盛大的首映礼。不但几位主创悉数到场，影片中霍金和他的第一任妻子简·怀尔德两位原型也双双现身，引起轰动。他们在1995年结束了30年的婚姻，2006年霍金与第二任妻子伊莱恩·美森离婚后，俩人又重新变得密切起来，一直到今天。

以霍金传奇人生拍摄的热门影片《万物理论》是一部优美的传记片，根据霍金第一任妻子怀尔德的回忆录改编，绝大部分故事来源于真实的生活。该片从霍金没有患病的年轻阶段开始，讲述他在剑桥大学学习期间不幸罹患肌萎缩侧索硬化症（ALS），最终导致几乎全身瘫痪的故事。编剧安东尼·麦卡滕从创作剧本到影片上映共花去十年时间，他认为非常值得。因为电影不仅让观众看到了一个真实全面的霍金，而且还对宇宙前沿科学知识有了初步的了解。

在2015年2月23日颁布的第87届奥斯卡金像奖获奖名单中，《万物理论》获得了“最佳男主角”奖。霍金本人对电影的评价是“broadly true（大体上是正确的）”，据说在前述首映式上，霍金在观影时百感交集，潸然泪下，私人看护多次为他擦去泪水。

在不久前的一次访谈中，70岁的怀尔德讲述了在霍金成名的过程中，他们婚姻出现的问题和她身为大众科学偶像的妻子的压力。“物理是霍金的女神和偶像，他有时会花上整整一周的时间坐在轮椅中，摆出像罗丹的思想者雕塑那样的姿势思考。”怀尔德不无抱怨地说，“他对我或孩子们都不在意，我对此非常担心。”

怀尔德和霍金育有三个孩子，分别是罗伯特、露西和蒂姆。虽然霍金的健康状况不断恶化，但多年来他们一直没有接受护理人员的帮助。她回忆道：“最困难的事情是当我感到无法应付的时候，我转向依靠当时只有10岁的罗伯特。我们的儿子是如此坚强和懂事，帮我照顾他的父亲，做了许多这个年龄的孩子本不应该做的事情。”

在轮椅上破解宇宙之谜

霍金1942年1月8日出生于英国牛津，生日恰好与意大利数学家、物理学家和天文学家伽利略去世的纪念日是同一天。童年时的霍金学业成绩并不突出，但对设计极为复杂的玩具情有独钟，曾做出一台简单的电脑。1959年，17岁的霍金人读牛津大学的大学学院攻读自然科学，用很少时间获得一等荣誉学位。随后转读剑桥大学（University of Cambridge）研究宇宙学，并获剑桥大学博士学位。

霍金在富有学术传统的剑桥大学里拥有几个荣誉学位，是应用数学及理论物理学系教授、当代最重要的广义相对论和宇宙论家以及英国皇家学会会员。在科学成就上，霍金证明了黑洞的面积定理。20世纪70年代霍金与剑桥大学博士罗杰·彭罗斯一道创立了现代宇宙论的数学结构理论，证明了著名的奇性定理，为此获得了1988年沃尔夫物理奖。他现任剑桥大学卢卡斯数学系教授席位（Lucasian Chair of Mathematics），这是英国剑桥大学的一个荣誉职位，牛顿曾任此职。它授予的对象为数学及物理相关的研究者，同一时间只授予一人，此席位的拥有者被称为“卢卡斯教授”（Lucasian Professor）。

霍金不仅仅是一个充满传奇色彩的物理天才，而且还是一个令人折服的生活强者。21岁时，霍金不幸患上肌萎缩侧索硬化症，几乎全身瘫痪，只有三根手指可以活动。肌萎缩侧索硬化症又叫运动神经元病（MND）、夏科病（Charcot）或卢伽雷氏（Lou Gehrig）病，症状是上运动神经元和下运动神经元损伤之后，导致包括球部（所谓球部，指的是延髓支配的这部分肌肉）、四肢、躯干、胸部腹部的肌肉逐渐无力和萎缩。

病魔使霍金的身体严重变形，头部只能朝右边倾斜，左肩低右肩高。双手紧紧并在当中，握着手掌大小的拟声器键盘。两只脚朝内扭曲着，嘴已经几乎歪成S型。只要略带微笑，马上就会现出“呲牙咧嘴”的样子。吃饭时，霍金要用很大努力才能把头举起来。失声之前只能用非常微弱的变了形的语言交谈，旁人只有在陪他工作和生活几个月后才能通晓这种语言。霍金不能写字，看书必须依赖于一种翻书页的机器。1985年，他因患肺炎做了气管造口手术，从而失去语言能力。

霍金目前只能利用眼球的上下左右移动发出指令，通过电脑语言合成器，发出独具特色的“电脑声”。据霍金助理介绍，霍金以前通过电脑系统每分钟能讲出15个英语单词。而现在因为脸部肌肉恶性萎缩，每分钟只能讲出一个英语单词。有关专家正在尝试采用新技术来改善这一状况，以防止这位伟大的物理学家丧失语言表达能力。

医生曾诊断身患绝症的霍金只能活两年，但他顽强地活了下来。霍金非常乐观，身残志不残。他的贡献是在被禁锢在轮椅上50年之久的情况下做出来的，不断求索的科学精神和勇敢伟大的人格力量深深地吸引了每一个知道他的人。尽管霍金那么无助地坐在轮椅上，然而他的思想出色地遨游到广袤的时空，坚持不懈地攻克相对论、量子力学、大爆炸等理论。

霍金热爱工作和生活，富有人情味。他每天驱动轮椅从位于剑桥西路5号的家出发，经过美丽的剑河，抵达地处银街的剑桥大学国王学院，进入应用数学和理论物理系的办公室。为了便于轮椅行走，该系特地为霍金在必经之处修了一段斜坡。

《时间简史》改变宇宙观念

霍金也是现代科普作家，在他发表的众多著作中，1988年撰写的《时间简史》尤其引人注目，在全世界引起巨大反响。霍金想象丰富，构思奇妙，语言优美，使这部有关宇宙学的著作成为全球科学著作的里程碑，被出版界称为将高深的理论物理通俗化的科普范本。该著作自首版以来，被翻译成40种文字，销售了近1000万册，成为国际出版史上的奇观。

在《时间简史》中，霍金深入浅出地介绍了遥远星系、黑洞、夸克、“带味”粒子和“自旋”粒子、反物质和“时间箭头”等，用非常客观的视角来阐述时间在何处开始、于何处终结、宇宙的无限性和有限性依据何在等古老的问题。这部书领着读者遨游外层空间奇异领域，使他们对狭义相对论以及时间、宇宙的起源等宇宙学的奥妙有一个初步的了解。为了使人们加深理解，《时间简史》增加了240多幅彩色插图，包括卫星图像和照片，把许多观测揭示的新知识和霍金最新的研究纳入其中，将艰深晦涩、十分难懂的《时间简史》变成一部畅销读物。1992年耗资350万英镑的同名电影问世。霍金坚信关于宇宙的起源和生命的基本理念可以不用数学来表达，世人应当可以通过电影这一视听媒介来了解他那深奥莫测的学说。

霍金对知识无限追求，对时空本质之谜不懈探讨。作为探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物，他撰写的《时间简史》改变了人类对宇宙的观念，成为当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作。

预言地球和人类的未来

霍金被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家之一，破解了关于宇宙起源等多个谜题。作为在世的最伟大的科学家，他还有“宇宙之王”和“预言家”之称。

在2012年1月8日70岁生日来临前，这位科学大师参加了英国广播公司的节目，在回答听众提问时预言说，人类未来将移民到火星并最终征服宇宙。他认为，将来1000年内基本可以确定的是地球会因某场大灾难而毁灭，如核战争或者温室效应，因此强调人类必须移居其他星球。霍金表示：“人类灭绝是可能发生的，但却不是不可避免的，我是个乐观主义者，我相信科学技术的发展和进步最终可以带人类冲出太阳系，到达宇宙中更遥远的地方。”

2010年早些时候，他曾警告说，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，因为不能确定他们是否会对我们表示友好。如果人类是这个星系中唯一的智能生命体，就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，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。在过去一百年里，科学技术取得了卓越的成就，我们想延续进步，就不得不放眼外太空。人类有望驾驶宇宙飞船做时光旅行，届时从地球到银河系边缘的漫长路程仅需八十年，这给人类移民外太空带来了技术上的可能。

霍金还多次语出惊人，引起热评。2006年1月，他在印度孟买参加学术研讨会时向与会的3000多位学者指出，人类将在100年之内登陆太阳系中的其他星球，并以此为踏板进入外太空。霍金呼吁各国减缓目前人口每隔40年增多一倍的繁殖率，警告说：“到了2600年，世界人口将拥挤异常，摩肩接踵，电力消耗将使地球变成热烘烘的红火球。”他还预言，在下一个千年到来之前，人类将得以“重生”，一种新的人种将出现。2011年接受美国著名知识分子视频共享网站“智囊”访谈时，霍金称地球将在200年内毁灭，人类要想长期生存，只有移民外星球这一条路。除非人类在最近两个世纪内移民外太空，否则人类将永远从世界上消失。有学者认为，霍金的这个预言更多的不是建立在相关科学依据上，而应该理解为对人类的一个忠告。

霍金2001年2月在阅读了世界保护濒临灭绝生物基金会发布的一份研究报告后，指出地球大气层将会变得越来越热，动物灭绝后就轮到人了，千年以后地球将不适合人类居住。如果到那时仍没有能力迁徙至更遥远的外星球，那么面临的无疑将是被灭绝的命运，甚至有可能活不过下一个千年。这份研究报告由世界保护濒临灭绝生物基金会聘请的各国7000名专家进行长达4年的调查后完成。报告称，4年来濒临灭绝的哺乳动物已从129种增加到了169种，鸟类从168种上升至182种，另外高达20%两栖动物和30%鱼类也面临着同样的命运。霍金正是按照如此快速的“灭绝速度”，推算出人类不出两千年也将面临灭绝的厄运。

霍金还警告说，人类创造智能机器的努力威胁自身生存，表示彻底开发人工智能可能导致人类灭亡。他的表态是回应对他使用的通讯科技的改良，其中就包括了基本的人工智能。“在目前的初步阶段，人工智能已经证明非常有用，但必须担心创造出媲美人类甚至超过人类的东西将要面对的后果。”霍金指出，“它可能自行启动，以不断加快的速度重新设计自己。而人类局限于缓慢的生物进化过程，根本无法与之竞争，最终必将被超越。”

自从患上肌萎缩性侧索硬化症以来，霍金使用英特尔公司开发的一种新的系统说话。另一家英国公司Swiftkey的机器认知方面的专家也参加了这一系统的开发，已经被用在智能手机的按键应用软件中，用来揣摩霍金的思想并推测他可能希望使用的词语。虽然人工智能在过去数年发展很快，但霍金使用的科技智能仪器中，声音部分并没有任何的更新换代。霍金承认他的声音的确听起来很像机器，不过坚持不想要更加自然的声音。“这已经是我的标志，我不想变成更自然的英国腔调的声音，我听说很多需要智能声音的孩子，都要像我这样的声音。”

禁锢的肉身放飞思想之翼

在电影《万物理论》中，埃迪·雷德梅尼的表演炉火纯青，通过挣扎的动作、虐心的表情、迷人的微笑和狡黠的眼神，将这位科学泰斗的智慧、坚强、豁达、幽默再现得淋漓尽致。霍金本人高兴地说：“我认为雷德梅尼在片中把我演绎得很好，有时我会觉得他就是以前的我。”据说在影片摄制期间，霍金还将自己使用的电脑发声设备借给剧组，出现在电影的后部分，更增加了影片的真实性。

霍金讲过一对宇航员情侣的故事，他们名叫鲍勃和爱丽丝。两人接近一个黑洞时，爱丽丝因助推器失控被吸入了黑洞的引力势井，飞向“视界”（即在黑洞周围假设的一个逃逸速度大于或等于光速的界面），离“视界”越近，时间流逝得越慢。鲍勃看到情人动作越来越迟缓，并回头对自己报以微笑。慢慢凝固的笑容最后完全定格，像一张照片。而实际上，爱丽丝感觉在引力的作用下，自己以越来越快的速度飞向“视界”，最后在巨大引力差的撕裂下成为基本粒子而消失在最深的黑暗中。勇敢的爱丽丝忍受着身体剧痛，在没有失去知觉和被黑暗吞噬之前给心爱的人留下一个微笑。她虽死犹生，永远活在鲍勃的心中。

霍金的本意是用这样的故事来诠释他的理论，但是如果将定格的爱丽丝换成霍金本人，一点也不为过。那些“钉在”轮椅上的漫长时光以及由此带来的深不见底的痛苦和绝望，只能由他自己品尝。这位著名天体物理学家歪头思考的模样告诉人们：哪怕肉身被禁锢，思想也可以张开翅膀。他与病魔缠斗一生，留给世界的是灿烂的笑容。