Στίβεν Χόκινγκ: Μικρός φόρος τιμής σε έναν μεγάλο της επιστήμης

20/03/2018
Comments off
574 Views
Του Χρήστου Κεφαλή*

 

Ο θάνατος του Στίβεν Χόκινγκ δεν προσφέρεται για τους συνηθισμένους πανηγυρικούς, με τους οποίους τονίζεται η μεγαλοσύνη και τα προτερήματα του εκλιπόντος. Ο Χόκινγκ δεν έχει ανάγκη τέτοια εκ των υστέρων καταξίωση και τα λόγια είναι ίσως φτωχά για να περιγράψουν την επιστημονική συνεισφορά και την αξία του. Είναι όμως ένα γεγονός που προσφέρεται για στοχασμούς πάνω στην πορεία της ανθρωπότητας, το μήνυμα της επιστήμης για την εποχή μας, την αξία της ζωής, την ευθύνη του κάθε ανθρώπου χωριστά, επώνυμου είτε ανώνυμου. Ο ίδιος ο Χόκινγκ, με τη ζωή και το έργο του, άφησε μια ανεκτίμητη κληρονομιά που παρακινεί τη σκέψη σε όλα αυτά τα πεδία.

Ο Χόκινγκ σπούδασε φυσική στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και αργότερα πήγε στο Κέιμπριτζ όπου πήρε το διδακτορικό του στην κοσμολογία. Είχε όμως την ατυχία να προσβληθεί στα 21 του χρόνια από αμυοτροφική σκλήρυνση, μια αρρώστια που του στέρησε βαθμιαία τη χρήση των χεριών, των ποδιών και της φωνής του, μένοντας τελικά σχεδόν τελείως παράλυτος.

Αυτό που για άλλους θα ήταν καταδικαστικό, δεν εμπόδισε τον Χόκινγκ από το να έχει μια σταδιοδρομία στην επιστήμη που δικαιολογημένα θεωρείται εφάμιλλη εκείνης του Αϊνστάιν. Το όνομά του συνδέθηκε κύρια με την κοσμολογία, όπου απέδειξε μια σειρά θεμελιώδεις υποθέσεις της θεωρίας της μεγάλης έκρηξης.

Τον καιρό που ξεκινούσε την έρευνα του ο Χόκινγκ είχε μεγάλη επιρροή η κοσμολογία της σταθερής κατάστασης, των Χόιλ και Ναρλικάρ. Ο Χόκινγκ κριτικάρισε πειστικά αυτή τη θεωρία και το 1970 απέδειξε, μαζί με τον Ρότζερ Πένροουζ, ένα θεμελιώδες θεώρημα σύμφωνα με το οποίο αν το Σύμπαν υπακούει στη γενική σχετικότητα και στα κοσμολογικά μοντέλα του Φρίντμαν, πρέπει αναγκαστικά να έχει ξεκινήσει από μια ανωμαλία. Αυτό ήταν ένα αποφασιστικό επιχείρημα υπέρ της δυναμικής κοσμολογίας της μεγάλης έκρηξης, η οποία εκείνη την περίοδο λάβαινε πλέον και πειραματική υποστήριξη, με την ανακάλυψη της ακτινοβολίας υποβάθρου των 2,7 οΚ από τους Πενζίας και Γουίλσον.

Ωστόσο, η κύρια συνεισφορά του Χόκινγκ στην κοσμολογία, η επεξεργασία ενός κοσμολογικού μοντέλου που ενσωματώνει τις κβαντικές επιδράσεις, ξεκίνησε στα αμέσως επόμενα χρόνια.

Ο Χόκινγκ αντιλήφθηκε σύντομα ότι το μοντέλο της αρχικής ανωμαλίας, που υποθέτει την βαρυτική κατάρρευση της ύλης σε ένα σημείο άπειρης πυκνότητας, μια μαύρη τρύπα από την οποία τίποτα, ακόμη και το ίδιο το φως, δεν μπορεί να διαφύγει, είναι μη ικανοποιητικό. Αν αυτό ίσχυε, η αρχική ανωμαλία θα ήταν έξω από τους νόμους της φύσης και η μεγάλη έκρηξη θα έπρεπε να εξηγηθεί με την παροχή μιας αρχικής ώθησης από μια εξωτερική, ανώτερη δύναμη, το Θεό. Έτσι ο Χόκινγκ αναζήτησε μια φυσική εξήγηση για το πώς η αρχική ανωμαλία θα έπρεπε να νοηθεί ως ένα σχετικό, όχι απόλυτο όριο της κοσμικής εξέλιξης, βρίσκοντας την απάντηση στην συμπερίληψη των κβαντικών φαινομένων.

Το 1974 ο Χόκινγκ εξέπληξε τους επιστήμονες δείχνοντας ότι οι μαύρες τρύπες δεν είναι τόσο μαύρες όσο πιστευόταν και ότι μπορούν να εκπέμπουν υποατομικά σωματίδια, ώσπου να εξαντλήσουν την ενέργειά τους και να εξατμιστούν. Αυτό πετυχαίνεται με έναν κομψό κβαντικό μηχανισμό: στον ορίζοντα γεγονότων μιας μαύρης τρύπας –την απόσταση από την οποία ό,τι πλησιάζει πιο κοντά στη μαύρη τρύπα δεν μπορεί να διαφύγει– η βαρυτική έλξη είναι τόσο ισχυρή, ώστε τα δυνάμει ζεύγη σωματιδίων – αντισωματιδίων να μετατρέπονται σε πραγματικά, με το σωματίδιο να πέφτει στη μαύρη τρύπα και το αντισωματίδιο να διαφεύγει. Δεδομένου ότι το αντισωματίδιο είναι φορέας αρνητικής ενέργειας, η διαδικασία αυτή ισοδυναμεί με την εκπομπή ενός σωματιδίου θετικής ενέργειας από το εσωτερικό της μαύρης τρύπας, η ενέργεια της οποίας μειώνεται.

Αργότερα, το 2004, ο Χόκινγκ παρουσίασε ένα νέο θεώρημα, που επιλύει με παρόμοιο τρόπο το παράδοξο της απώλειας της πληροφορίας σχετικά με κάθε αντικείμενο που πέφτει σε μια μαύρη τρύπα, μια θέση που αντιβαίνει σε ένα αξίωμα της κβαντικής θεωρίας, ότι η πληροφορία για την εξέλιξη ενός συστήματος διατηρείται στην κυματοσυνάρτηση. Σύμφωνα με τον Χόκινγκ, η πληροφορία τελικά δεν χάνεται, μια ηχώ της διατηρείται υποβαθμισμένα σε κβαντικά φαινόμενα που προκαλούνται στην περιφέρεια της μαύρης τρύπας. Σε μια παραπέρα ανάπτυξη της αρχικής του υπόθεσης, υποστήριξε το 2014 ότι η μαύρη τρύπα έχει μια χαοτική δομή ακριβώς πίσω από τον ορίζοντα γεγονότων, που επιτρέπει τη χωρίς δραματικά φαινόμενα διαφυγή της πληροφορίας σε χαώδη μορφή.

Η κβαντική κοσμολογία που ανέπτυξε έτσι ο Χόκινγκ τεκμηριώνει μια εικόνα του Σύμπαντος, όπου το συνολικό άθροισμα της ενέργειας είναι μηδέν, επειδή η θετική ενέργεια της ύλης εξισορροπείται ακριβώς από την αρνητική ενέργεια της βαρύτητας. Από το παιγνίδι των δυο αντιθετικών αυτών δυνάμεων, που μορφοποιείται με συγκεκριμένο τρόπο σε κάθε στάδιο της κοσμικής ιστορίας, καθορίζεται η αυθόρμητη εξέλιξη του Σύμπαντος. Αυτή η εικόνα συνδυάστηκε παραπέρα με τις ιδέες για το Πολυσύμπαν, σύμφωνα με τις οποίες το Σύμπαν που προέκυψε από τη μεγάλη έκρηξη αντιπροσωπεύει ένα μικρό μέρος του ευρύτερου Σύμπαντος, όπου συντελούνται αέναα ανάλογες διαδικασίες, τις οποίες αναπαριστούν οι πιο πρόσφατες θεωρίες των χορδών και η θεωρία-Μ.

Οι προτάσεις του Χόκινγκ προώθησαν αποφασιστικά την επιστήμη της κοσμολογίας. Παρουσιάζουν, ωστόσο, εξαιρετικό ενδιαφέρον και από την άποψη της διαλεκτικής κοσμοθεώρησης, καθώς αναπαριστούν την κοσμική ιστορία ως μια αυθόρμητη διαδικασία που καθορίζεται από τις εσωτερικές αντιφατικές της δυνάμεις, και η οποία δεν συναντά πουθενά κάποια ανυπέρβλητη παγίωση ή όριο. Επιβεβαιώνουν έτσι την υλιστική ιδέα για την αυθυπαρξία και την αυτοκίνηση της φύσης, καθώς και το περιττό της υπόθεσης του Θεού.

Ο ίδιος ο Χόκινγκ συνήγαγε με συνέπεια τα υλιστικά και αθεϊστικά συμπεράσματα της σύγχρονης κοσμολογίας, τα οποία παρουσίασε σε βιβλία του, με πιο διάσημο ανάμεσά τους το Χρονικό του Χρόνου. Όπως γράφει εκεί:

«Δεν υπάρχουν ανωμαλίες όπου οι νόμοι της φυσικής καταρρέουν· δεν υπάρχει… η ανάγκη για κάποιους νέους νόμους που θα καθορίζουν τις οριακές συνθήκες του χωροχρόνου ή για την επίκληση ενός Θεού. Μπορεί κανείς να πει: “Οι οριακές συνθήκες του Σύμπαντος είναι ότι το Σύμπαν δεν έχει όρια”. Το Σύμπαν περιέχει πλήρως τον εαυτό του και δεν επηρεάζεται από οτιδήποτε άλλο έξω από αυτό. Δεν δημιουργείται ούτε καταστρέφεται: ΥΠΑΡΧΕΙ… Όσο καιρό φανταζόμασταν ότι το Σύμπαν είχε μια αρχή στο χρόνο, μπορούσαμε να υποθέσουμε ότι είχε και έναν Δημιουργό. Αλλά αν το Σύμπαν στην πραγματικότητα περιέχει πλήρως τον εαυτό του και δεν έχει όριο ή άκρη, δεν θα έχει ούτε αρχή ούτε τέλος: απλώς θα υπάρχει. Ποιος λοιπόν ο λόγος ύπαρξης ενός Δημιουργού του;»1

Αργότερα, το 2010, ο Χόκινγκ δημοσίευσε ένα νέο βιβλίο, Το Μεγάλο Σχέδιο, όπου διακήρυξε με ακόμη πιο αποφασιστικό τρόπο τις αθεϊστικές του θέσεις. Στο βιβλίο αυτό θέτει τρία κομβικά ερωτήματα της φιλοσοφίας, «Γιατί υπάρχει κάτι αντί για το τίποτα; Γιατί υπάρχουμε εμείς; Γιατί αυτό το σύνολο νόμων και όχι κάποιο άλλο;» Και επιχειρηματολογεί ότι

«μπορούμε να απαντήσουμε σε αυτά τα ερωτήματα χωρίς να ξεστρατίσουμε από το βασίλειο της επιστήμης και χωρίς να χρειάζεται να επικαλούμαστε οποιοδήποτε θεϊκό ον… Η αυθόρμητη δημιουργία είναι ο λόγος που υπάρχει το Σύμπαν. Δεν είμαστε υποχρεωμένοι να επικαλεστούμε τον Θεό ως αρχικό πυροδότη του Σύμπαντος».

Ο αθεϊσμός του κόστισε στον Χόκινγκ κάθε λογής επιθέσεις από σκοταδιστές φιλοσόφους και θεολόγους του κατεστημένου, που προσπάθησαν να απαξιώσουν τις θέσεις του. Ωστόσο, αν αυτό δείχνει κάτι είναι μόνο το ασύμβατο της θρησκείας και της φυσικής επιστήμης η οποία στην εποχή μας, εξιχνιάζοντας πλέον τα βαθύτερα μυστικά του Σύμπαντος, συντάσσεται οριστικά με τις υλιστικές θέσεις.

Ταυτόχρονα, ο Χόκινγκ παρέμεινε σε όλη τη ζωή του ένας κοινωνικά ευαίσθητος, ριζοσπάστης και ανθρωπιστής επιστήμονας, που δεν δίσταζε να καυτηριάζει την ασυδοσία και τον εγωισμό των καπιταλιστικών ελίτ. Στα πρόσφατα χρόνια εξέφρασε πολλές φορές την ανησυχία του για τις προοπτικές της ανθρωπότητας, την οικολογική καταστροφή, τον κίνδυνο των πολέμων, κοκ, εντοπίζοντας ως τελική ρίζα των προβλημάτων τον ίδιο τον καπιταλισμό. Σε μια παρέμβασή του 2016 σημείωνε:

«Η πρόσφατη οικονομική κατάρρευση, έκανε φανερό στις κοινωνίες ότι μία μικρή ομάδα ανθρώπων που δραστηριοποιούνται στον οικονομικό κλάδο μπορούν να εξασφαλίσουν υπέρογκες αμοιβές, όσο οι υπόλοιποι απλώς εγγυόμαστε αυτή την επιτυχία τους και “πληρώνουμε τον λογαριασμό” όταν η απληστία τους μας οδηγεί εκτός πορείας. Ζούμε σε έναν κόσμο μιας διαρκώς διογκούμενης ανισότητας, όπου πάρα πολλοί άνθρωποι βλέπουν την δυνατότητά τους για απλή επιβίωση να εξανεμίζεται… Τώρα, περισσότερο από οποιαδήποτε άλλη εποχή της ιστορίας μας, το είδος μας πρέπει να λειτουργήσει συνεργατικά: πρέπει να δουλέψουμε μαζί. Αντιμετωπίζουμε πολύ σοβαρές περιβαλλοντικές προκλήσεις: κλιματική αλλαγή, υπερπληθυσμό, επιδημίες, οξίνιση των ωκεανών, προβλήματα τροφικής παραγωγής και εξαφάνιση των ειδών. Όλα αυτά αποτελούν μία υπενθύμιση ότι βρισκόμαστε στην πιο επικίνδυνη φάση της ανθρώπινης ανάπτυξης»3.

Ένα χρόνο πριν, τον Οκτώβρη του 2015, ο Χόκινγκ είχε υποδείξει ρητά τον καπιταλισμό και όχι τις μηχανές ως την πραγματική πηγή των κινδύνων για την ανθρωπότητα:

«Αν οι μηχανές παράγουν όλα όσα χρειαζόμαστε, το αποτέλεσμα θα εξαρτάται από το πως θα διανέμονται αυτά. Καθένας μπορεί να απολαύσει μια ζωή πολυτέλειας εάν ο παραγόμενος πλούτος των μηχανών μοιράζεται, ή οι περισσότεροι άνθρωποι μπορεί να καταλήξουν μέσα στη φτώχεια αν οι ιδιοκτήτες των μηχανών συσπειρωθούν με επιτυχία κατά τις αναδιανομής του πλούτου. Ως τώρα η τάση τείνει προς τη δεύτερη περίπτωση, με την τεχνολογία να αυξάνει ακόμη περισσότερο την αυξημένη ανισότητα»4.

Ο Στίβεν Χόκινγκ θα παρέχει για πάντα ένα αξεπέραστο πρότυπο των δημιουργικών δυνατοτήτων του ανθρώπου και της ικανότητάς του να ξεπερνά ακόμη και τις πιο μεγάλες δυσκολίες. Όσοι συμμετέχουν στο επαναστατικό κίνημα θα πρέπει να διδάσκονται και να εμπνέονται από την αφοσίωση και τη σοβαρότητά του στην επιστήμη, επιδεικνύοντας αυτές τις αρετές στον αγώνα για το καλύτερο μέλλον της ανθρωπότητας, που ο ίδιος ο Χόκινγκ υπηρέτησε με όλη τη ζωή και το επιστημονικό έργο του.

 

Σημειώσεις
  1. Στ. Χόκινγκ, Το Χρονικό του Χρόνου Εικονογραφημένο, εκδ. Κάτοπτρο, Αθήνα 2000, σελ. 175, 181, κεφαλαία του Χόκινγκ.
  2. Στ. Χόκινγκ και Λ. Μλόντινοβ, Το Μεγάλο Σχέδιο, εκδ. Κάτοπτρο, Αθήνα 2010, σελ. 19, 210, 221.
  3. Βλέπε «Στίβεν Χόκινγκ: Αυτή είναι η πιο επικίνδυνη στιγμή της ανθρωπότητας», 5/12/2016, http://www.skai.gr/news/technology/article/332863/stiven-hoking-auti-einai-i-pio-epikinduni-stigmi-tis-anthropotitas/#ixzz4SBjHdhyF.
  4. Στ. Χόκινγκ, «Να μας τρομάζει ο καπιταλισμός, όχι οι μηχανές», 10/10/2015, http://www.toperiodiko.gr/%CF%83%CF%84%CE%AE%CE%B2%CE%B5%CE%BD-%CF%87%CF%8E%CE%BA%CE%B9%CE%BD%CE%B3%CE%BA-%CE%BD%CE%B1-%CE%BC%CE%B1%CF%82-%CF%84%CF%81%CE%BF%CE%BC%CE%AC%CE%B6%CE%B5%CE%B9-%CE%BF-%CE%BA%CE%B1%CF%80%CE%B9/#.Wq6wP9SLTDc.
*Ο Χρήστος Κεφαλής είναι χημικός και συγγραφέας. Μια πιο αναλυτική παρουσίαση της συνεισφοράς του Χόκινγκ υπάρχει στο βιβλίο του Οι Μεγάλοι Φυσικοί Επιστήμονες, εκδ. Τόπος, Αθήνα 2015, σελ. 170-188.

 

#Στιβεν_Χοκινγκ

#StephenHawking