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霍金一位科學(xué)界的偉人昨天離我們而去了。在這樣特殊的日子里我們深刻緬懷這位偉人!
英國(guó)物理學(xué)家史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)去世,享年76歲。
人類失去了一位偉大的科學(xué)家。
這位輪椅上的巨人,在他的一生做出了眾多的科研成就、科普貢獻(xiàn),并以他的精神力量激勵(lì)了全世界無(wú)數(shù)人。
今天為大家呈現(xiàn)一個(gè)“多面”的霍金,講講這位身患?xì)埣驳拇罂茖W(xué)家一生鮮為人知的奇聞異事,以及他在關(guān)乎人類未來(lái)生存與發(fā)展的地外文明、人工智能和太空移民等問(wèn)題上的重要見(jiàn)解。
10件你不知道的霍金軼事
其實(shí)霍金也是一個(gè)同我們一樣有著豐富生活的人,讀了下面這10件你可能不知道的霍金軼事,也許能從中看到一個(gè)完全不同的霍金形象。
01
霍金 21 歲就被診斷出患有肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥(“漸凍癥”)。醫(yī)生預(yù)計(jì)他只能活兩年。但他活到了76歲。
02
霍金在牛津的成績(jī)不太好。他曾經(jīng)告訴牛津的學(xué)位審查員,如果他們給了他一等學(xué)位,他就會(huì)轉(zhuǎn)到劍橋去攻讀他的博士學(xué)位。而如果只拿到二等,則要留在牛津。牛津于是頒給了霍金一等學(xué)位。
03
霍金長(zhǎng)期以來(lái)一直使用輪椅,還曾在學(xué)校舞會(huì)中開(kāi)著輪椅跳舞。
04
霍金愛(ài)講冷笑話。他的好基友、學(xué)術(shù)伙伴彭羅斯經(jīng)常被他的笑話冷到。
05
霍金的一系列發(fā)現(xiàn)讓他在1974年的時(shí)候入選英國(guó)皇家學(xué)會(huì),那時(shí)候他才32歲。坐上此位的包括艾薩克·牛頓、查爾斯·巴貝奇(差分機(jī)設(shè)計(jì)者)和保羅·狄拉克(量子力學(xué)的奠基人)
06
《時(shí)間簡(jiǎn)史》(A Brief History of Time)一開(kāi)始的名字叫《時(shí)間短史》(A Short History of Time)。出版社編輯建議改名,之后在暢銷書排行榜上呆了史無(wú)前例的237周。
07
霍金差點(diǎn)在80年代就死掉了。1985年,在去歐洲核子研究委員會(huì)(CERN)的旅途中,霍金被感染送往醫(yī)院。他病得很厲害,但后來(lái)一次氣管切開(kāi)術(shù)挽救了他的生命。不過(guò)他之后不能再說(shuō)話了。
08
霍金后來(lái)的妻子伊萊恩·梅森是他的護(hù)士之一,而這名護(hù)士的前夫設(shè)計(jì)了霍金輪椅上使用的語(yǔ)音合成器。
09
霍金喜歡和物理學(xué)家打賭,且經(jīng)常輸。他曾和戈登·凱恩打賭不會(huì)發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子,但2012年的發(fā)現(xiàn)打臉了,輸了100美元。
10
霍金曾客串過(guò)多部電視劇,曾經(jīng)出現(xiàn)在《辛普森一家》中,并且還在電影《星際迷航:下一代》中和愛(ài)因斯坦、牛頓一起玩撲克。還有《生活大爆炸》。
二
霍金:不要跟外星人主動(dòng)接觸
綜合自2009年5月霍金在發(fā)現(xiàn)頻道(Discovery Channel)《史蒂芬·霍金的宇宙》(Stephen Hawking's Universe)節(jié)目、2017年11月5日騰訊第五屆WE大會(huì)霍金《宇宙這一背景下,地球和人類所扮演的角色》主題演講
當(dāng)我們進(jìn)入太空時(shí),會(huì)有怎樣的發(fā)現(xiàn)呢?
會(huì)找到外星生命,還是發(fā)現(xiàn)我們終將在宇宙中踽踽獨(dú)行?我們相信,生命在地球上是自然而生的,是在漫長(zhǎng)的進(jìn)化后,實(shí)現(xiàn)了與地球資源的高度契合。
因此,在其他條件適宜的星球上,生命的存在也必定是可能的。即使這種可能性極小,但宇宙是無(wú)限的,我們還是可以假設(shè),生命會(huì)在某處出現(xiàn)。不過(guò),如果概率很低,那么出現(xiàn)生命的兩個(gè)星球間的距離,可能將異常遙遠(yuǎn)。
幾乎可以肯定,外星生命存在宇宙中許多別的地方:不僅僅只是行星上,也可能在恒星的中央,甚至是星際太空的漂浮物質(zhì)上。
一些生命形式可能是有智慧的,并且還具有威脅性,和這樣的物種接觸可能會(huì)為人類帶來(lái)災(zāi)難性的后果。
參照我們?nèi)祟愖约壕蜁?huì)發(fā)現(xiàn),智慧生命有可能會(huì)發(fā)展到成我們不愿意遇見(jiàn)的階段。我想象他們已經(jīng)耗光了他們母星上的資源,可能棲居在一艘巨型太空飛船上。這樣先進(jìn)的外星文明可能已經(jīng)變成宇宙游民,正在伺機(jī)征服和殖民他們到達(dá)的行星。
有朝一日,我們可能會(huì)收到這樣一個(gè)行星發(fā)來(lái)的信號(hào),但我們?cè)诨卮饡r(shí)應(yīng)提高警惕。遇到先進(jìn)文明可能就像美洲的土著遇到哥倫布一樣。結(jié)果可不怎么好。
三
霍金:人工智能——最好,或者最壞
摘編自2017年11月5日騰訊第五屆WE大會(huì)霍金《宇宙這一背景下,地球和人類所扮演的角色》主題演講
我們?yōu)槭裁匆紤]探索其他宜居星球?
一個(gè)原因是,對(duì)我們來(lái)說(shuō),地球變得太“小”了。在過(guò)去二百年中,人口增長(zhǎng)率是指數(shù)級(jí)的,即每年人口以相同比例增長(zhǎng)。目前這一數(shù)值約為1.9%。 這聽(tīng)起來(lái)可能不是很多,但它意味著,每四十年世界人口就會(huì)翻一番。 2022年,我將慶祝自己80歲的生日,而在我人生的這段歷程中,世界人口比我出生時(shí)膨脹了四倍。
這樣的指數(shù)增長(zhǎng)不能持續(xù)到下個(gè)千年。到2600年,世界將擁擠得 “摩肩擦踵”,電力消耗將讓地球變成“熾熱”的火球。這是岌岌可危的。
然而我是個(gè)樂(lè)觀主義者,我相信我們可以避免這樣的世界末日,而最好的方法就是移民到太空,探索人類在其他星球上生活的可能。
人類向太空的拓展,將徹底改變?nèi)祟惖奈磥?lái),甚至?xí)Q定我們是否還有未來(lái)。它不會(huì)解決地球上任何迫在眉睫的問(wèn)題,但它將提供解決這些問(wèn)題的全新視角,讓我們著眼于更廣的空間,而不是拘泥眼下。希望這能夠讓我們團(tuán)結(jié)起來(lái),面對(duì)共同的挑戰(zhàn)。
星際航行必然是一個(gè)長(zhǎng)期的目標(biāo)。我所說(shuō)的長(zhǎng)期,是指未來(lái)二百到五百年。
除了在太陽(yáng)系尋找可能目標(biāo),還有另一種選擇。
去年(注:2016年),我與企業(yè)家尤里·米爾納(Yuri Milner)一起,推出了長(zhǎng)期研發(fā)計(jì)劃——“突破攝星”,目標(biāo)是讓星際旅行變成現(xiàn)實(shí)。如果成功,我們將在未來(lái)幾十年內(nèi)向太陽(yáng)系最近的星系——半人馬座阿爾法星系發(fā)送一個(gè)探測(cè)器。
“突破攝星”是人類初步邁向外太空的真正機(jī)會(huì),為了探索和考量移居太空的可能性。這是一項(xiàng)概念驗(yàn)證的使命,其中涉及三個(gè)概念:迷你太空飛行器、 光動(dòng)力推進(jìn)和鎖相激光器。
這種納米飛行器由“星芯片”和 “光帆”組成。
“星芯片”是尺寸被縮小到僅幾厘米、但功能完備的太空探測(cè)器,它將附著于“光帆”上?!肮夥庇沙牧现瞥?,重量?jī)H有幾克。我們?cè)O(shè)想,一千個(gè)這樣的迷你飛行器將被送入軌道。 在地面上,激光器陣列將共同形成一道超強(qiáng)光束,光束穿過(guò)大氣,以數(shù)十吉瓦的功率射向太空中的“光帆”。
這項(xiàng)創(chuàng)新背后的想法,是以光束來(lái)驅(qū)動(dòng)納米飛行器的前進(jìn)。這樣產(chǎn)生的速度雖然不及光速,但也能達(dá)到其五分之一,約合每小時(shí)1億英里。這樣的系統(tǒng)可以在一小時(shí)內(nèi)抵達(dá)火星,幾天內(nèi)到達(dá)冥王星,一周內(nèi)就可以追上并超過(guò)旅行者號(hào)探測(cè)器,并在僅二十年后到達(dá)半人馬座阿爾法星系。
重要的是,“星芯片”的軌跡可能包括“比鄰星b”,這顆位于半人馬座阿爾法星宜居帶的行星,與地球的大小類似。正是在今年,“突破攝星”與歐洲南方天文臺(tái)攜手合作,進(jìn)一步探尋半人馬座阿爾法星系的宜居行星。
目前看來(lái),這些都可能成為現(xiàn)實(shí)。但我們也看到重大的挑戰(zhàn)。1吉瓦功率的激光器僅能提供幾牛頓的推力,不過(guò)因?yàn)榧{米飛行器因?yàn)橹挥袔卓酥亓浚∏】梢钥朔@個(gè)問(wèn)題。但是工程方面的挑戰(zhàn)是巨大的。納米飛行器必須經(jīng)受極限加速、極寒、真空和質(zhì)子,以及與太空粉塵等垃圾的碰撞。
另外,由于大氣湍流,將一套總量100吉瓦功率的激光組瞄準(zhǔn)太陽(yáng)帆,也是很困難的事情。
還有一些嚴(yán)峻的問(wèn)題。如何讓數(shù)百道激光穿過(guò)大氣波動(dòng)時(shí)聚合,如何推動(dòng)納米飛行器又不燒毀它們,如何讓它們瞄準(zhǔn)正確的方向?此外,我們還需要讓納米飛行器在冰冷的真空環(huán)境中工作二十年,這樣它們才能將信號(hào)傳回到四光年外的地球。
但工程技術(shù)方面的挑戰(zhàn),往往最終都會(huì)被解決。隨著技術(shù)進(jìn)步日趨成熟,我們可以展望更多令人興奮的使命。如果“突破攝星”計(jì)劃能傳回毗鄰星系中宜居星球的圖像,這對(duì)人類的未來(lái)必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
人類作為獨(dú)立的物種,已經(jīng)存在了大約二百萬(wàn)年。我們的文明始于約一萬(wàn)年前,其發(fā)展一直在穩(wěn)步加速。如果人類想要延續(xù)下一個(gè)一百萬(wàn)年,我們就必須大膽前行,涉足無(wú)前人所及之處!
霍金雖然離我們?nèi)チ耍诳茖W(xué)上為人類做出的貢獻(xiàn)和所取得的舉世矚目的光輝成就,以及留給人類巨大精神財(cái)富必將在人類歷史的長(zhǎng)河中永存!