Стівен Хокінг коротка історія. Стівен Хокінг Коротка історія часу

A BRIEF HISTORY OF TIME

Видавництво висловлює подяку літературним агентствам Writers House LLC (США) і Synopsis Literary Agency (Росія) за сприяння в придбанні прав.

© Stephen Hawking, 1988.

© Н.Я. Смородинская, пров. з англ. 2017

© Я.А. Смородинский, післямова 2017

© ТОВ «Видавництво АСТ» 2017

присвячується Джейн

Я вирішив спробувати написати популярну книгу про простір і час після того, як в 1982 р прочитав курс Лёбовскіх лекцій в Гарварді. Тоді вже було чимало книг, присвячених ранньому Всесвіті і чорних дірок, як дуже хороших, наприклад книга Стівена Вайнберга «Перші три хвилини», так і дуже поганих, які тут нема чого називати. Але мені здавалося, що ні в одній з них фактично не будуть зачіпатися ті питання, які спонукали мене зайнятися вивченням космології та квантової теорії: звідки взялася Всесвіт? Як і чому вона виникла? Чи прийде їй кінець, а якщо прийде, то як? Ці питання цікавлять всіх нас. Але сучасна наука насичена математикою, і лише нечисленні фахівці достатньо володіють нею, щоб розібратися у всьому цьому. Однак основні уявлення про народження і подальшу долю Всесвіту можна викласти і без допомоги математики так, що вони стануть зрозумілі навіть людям, які не отримали спеціальної освіти. Це я і намагався зробити в своїй книзі. Наскільки я досяг успіху в цьому - судити читачеві.

Мені сказали, що кожна включена в книгу формула вдвічі зменшить число покупців. Тоді я вирішив взагалі обходитися без формул. Правда, в кінці я все-таки написав одне рівняння - знамените рівняння Ейнштейна Е \u003d mc². Сподіваюся, воно не відлякає половину моїх потенційних читачів.

Якщо не брати до уваги моєї недуги - бічного аміотрофічного склерозу, - то майже в усьому іншому мені щастило. Допомога і підтримка, які мені надавали моя дружина Джейн і діти Роберт, Люсі і Тімоті, забезпечили мені можливість вести відносно нормальний спосіб життя і добитися успіхів в роботі. Мені пощастило і в тому, що я вибрав теоретичну фізику, бо вона вся вміщується в голові. Тому моя тілесна неміч не стала серйозною перешкодою. Мої колеги, все без винятку, завжди надавали мені максимальне сприяння.

На першому, «класичному» етапі роботи моїми найближчими колегами і помічниками були Роджер Пенроуз, Роберт Герок, Брендон Картер і Джордж Елліс. Я вдячний їм за допомогу і за співпрацю. Цей етап завершився виданням книги «Великомасштабна структура простору-часу», яку ми з Еллісом написали в 1973 р Я б не радив читачам звертатися до неї за додатковою інформацією: вона перевантажена формулами і важка для читання. Сподіваюся, що з тих пір я навчився писати доступніше.

На другому, «квантовому» етапі моєї роботи, що почався в 1974 р, я працював в основному з Гарі Гиббонсом, Доном Пейджем і Джимом Хартлі. Я дуже багато чим зобов'язаний їм, а також своїм аспірантам, які надавали мені величезну допомогу як в «фізичному», так і в «теоретичному» сенсі цього слова. Необхідність не відставати від аспірантів була надзвичайно важливим стимулом і, як мені здається, не дозволяла мені застрягти в болоті.

У роботі над цією книгою мені дуже багато допомагав Брайен Вітт, один з моїх студентів. У 1985 р, накидавши перший, приблизний план книги, я захворів на запалення легенів. А потім - операція, і після трахеотомії я перестав говорити, фактично втративши можливість спілкуватися. Я думав, що не зможу закінчити книгу. Але Брайен не тільки допоміг мені її переробити, але і навчив користуватися комп'ютерною програмою спілкування Living Center, яку мені подарував Уолт Уолтош, співробітник фірми Words Plus, Inc., Саннівейл (шт. Каліфорнія). З її допомогою я можу писати книги і статті, а також розмовляти з людьми за допомогою синтезатора мови, подарованого мені інший саннівейлской фірмою Speech Plus. Девід Мейсон встановив на моєму кріслі-колясці цей синтезатор і невеликий персональний комп'ютер. Ця система все змінила: спілкуватися мені стало навіть легше, ніж до того, як я втратив голос.

Багатьом з тих, хто ознайомився з попередніми варіантами книги, я вдячний за поради, що стосуються того, як її можна було б поліпшити. Так, Петер Газзарді, редактор видавництва Bantam Books, слав мені лист за листом з зауваженнями і питаннями щодо тих положень, які, на його думку, були погано пояснені. Зізнатися, я був сильно роздратований, отримавши величезний список рекомендованих виправлень, але Газзарді виявився абсолютно прав. Я впевнений, що книга стала набагато краще завдяки тому, що Газзарді тикав мене носом в помилки.

Висловлюю глибоку вдячність моїм помічникам Коліну Вільямс, Девіду Томасу і Реймонду Лефлемму, моїм секретарям Джуді Фелле, Енн Ральф, Шеріл Біллінгтон і Сью Мейсі, а також моїм медсестрам.

Я б нічого не зміг досягти, якби всі витрати на наукові дослідження і необхідну медичну допомогу не взяли на себе Гонвілл-енд-Кайюс-коледж, Рада з наукових і технічних досліджень і фонди Леверхулма, Мак-Артура, Нуффілда і Ральфа Сміта. Всім їм я дуже вдячний.

Стівен Хокінг

Якось один відомий вчений (кажуть, це був Бертран Рассел) читав публічну лекцію з астрономії. Він розповідав, як Земля обертається навколо Сонця, а Сонце, в свою чергу, обертається навколо центру величезного скупчення зірок, яке називають нашою Галактикою. Коли лекція підійшла до кінця, з останнього ряду піднялася маленька літня леді і сказала: «Все, що ви нам говорили, нісенітниця. Насправді наш світ - плоска тарілка, яка стоїть на спині гігантської черепахи ». Поблажливо посміхнувшись, вчений запитав: «А на чому тримається черепаха?» - «Ви дуже розумні, молода людина, - відповіла старенька. - Черепаха - на інший черепасі, та - теж на черепасі, і так далі, і так далі ».

Уявлення про Всесвіт як про нескінченну вежі з черепах більшості з нас здасться смішним, але чому ми думаємо, що все знаємо краще? Що нам відомо про Всесвіт і як ми це дізналися? Звідки взялася Всесвіт і що з нею станеться? Чи було у Всесвіті початок, а якщо було, то що відбувалося до початку? Яка сутність часу? Скінчиться воно коли-небудь? Досягнення фізики останніх років, якими ми в якійсь мірі зобов'язані фантастичною нової техніки, дозволяють нарешті отримати відповіді хоча б на деякі з подібних давно стоять перед нами. Пройде час, і ці відповіді, можливо, будуть настільки ж безперечними, як те, що Земля обертається навколо Сонця, а може бути, настільки ж безглуздими, як вежа з черепах. Тільки час (чим би воно не було) вирішить це.

Ще в 340 р. До н.е. е. грецький філософ Аристотель у своїй книзі «Про небі» навів два вагомих доводи на користь того, що Земля не плоска, як тарілка, а кругла, як куля. По-перше, Аристотель здогадався, що місячні затемнення відбуваються тоді, коли Земля опиняється між Місяцем і Сонцем. Земля завжди відкидає на Місяць круглу тінь, а це може бути лише в тому випадку, якщо Земля має форму кулі. Будь Земля плоским диском, її тінь мала б форму витягнутого еліпса - якщо тільки затемнення не відбувається завжди саме в той момент, коли Сонце знаходиться точно на осі диска. По-друге, з досвіду своїх морських подорожей греки знали, що в південних районах Полярна зірка на небі спостерігається нижче, ніж в північних. (Оскільки Полярна зірка знаходиться над Північним полюсом, вона буде прямо над головою спостерігача, що стоїть на Північному полюсі, а людині на екваторі здасться, що вона на лінії горизонту.) Знаючи різницю в уявній положенні Полярної зірки в Єгипті та Греції, Аристотель зумів навіть вирахувати , що довжина екватора становить 400 000 стадій. Чому дорівнював стадій, точно не відомо, але він становив приблизно 200 метрів, і, отже, оцінка Аристотеля приблизно в 2 рази більше значення, прийнятого зараз. У греків був ще й третій аргумент на користь кулястої форми Землі: якщо Земля не кругла, то чому ж ми спочатку бачимо вітрила корабля, що піднімаються над горизонтом, і тільки потім сам корабель?

Стівен Хокінг - людина-легенда, англійський фізик-теоретик і популяризатор науки, відомий своїми роботами в області чорних дірок. Внаслідок свого недуги Хокінг виявився прикутий до інвалідного крісла, яке, попри все, не зломило, а тільки надихнуло відомого вченого. Сьогодні Хокінг продовжує читати лекції, писати книги, спілкуватися з шанувальниками і робити важливі попередження людству: про зустріч з інопланетянами, про штучний інтелект, про переселення цивілізацій на іншу планету, і залишається одним з найбільших і авторитетних сучасних вчених.

«Коротка історія часу: Від Великого вибуху до чорних дір» - найпопулярніша книга Стівена Хокінга, вперше видана в 1988. У книзі розповідається про появу Всесвіту, про природу простору і часу, чорні діри, теорії суперструн і про деякі математичних проблемах, однак на сторінках видання можна зустріти лише одну формулу E \u003d mc². Книга з моменту виходу стала бестселером і продовжує їм залишатися.

Це було «офіційна» анотація до книжки, а тепер я хотів би сказати пару слів від себе. Багатьом вони не сподобаються.

Книга цілком цікава, але я не знайшов у ній нічого такого через що стільки шуму. Є кілька цікавих місць, дещо прояснилося, дещо стало ще незрозумілішим. Відсутність формул це, звичайно, добре, але Хокінг замінив формули суцільною стіною тексту. У книзі геть відсутня хоч якась структурованість. Мало ілюстрацій, а й ті, що їсти не наочні. Хокінг обіцяв образні аналогії ... їх практично немає. Ось-ось начебто щось починає проясняться, але автор з'їжджає кудись в сторону і геть-чисто забуває про попередній темі і відчуваєш, що він вже назад не повернеться, вважаючи, що все і так вже зрозуміло ... а воно, зараза, незрозуміло .

Ті моменти, на роз'яснення, яких я сподівався, тут або зовсім не згадуються або згадуються побіжно і подаються не цікаво. Головне: я не знайшов у ній відповідей на свої прості запитання.

Фізика і космологія це такі науки, які по таким ось книжечка не вивчаються. Ну і ... книга-то давня, майже 30 років тому написана, це не діалектика, яку за Гегелем можна вивчати. За мірками сучасності в ній уже багато застаріло, спростовано і доповнено. Так що, даремно витрачений час.

Ось тільки дізнався, що є книжка 2005 року видання, перероблена і доповнена. Але ... читати я її не буду. По-перше - 2005-й рік був ажно 12 років тому, що теж, як би, не вчора, а по-друге - це буде такий же текстовий паркан з новими формулами в текстовому вигляді. Швидше за все того, що мені цікаво там також буде мало.

Можливо комусь буде цікаво, я викладаю видання 2005 року в форматах FB2 і RTF. Завантажуйте, читайте:

У сухому залишку: пізнавально, мало, сумбурно. У мене виникло бажання шукати інші джерела інформації, що добре, принаймні цю свою функцію книга виконала. Пошуки мої досі успіхом не увінчалися. Занадто багато теорій, занадто багато всього. Шарлатани теж трапляються, витрачаєш на них час, а потім розумієш, що тебе надули. Ось, наприклад я витратив кілька годин на перегляд роликів нікого Катющіка. По початку було цікаво, здорові думки, хороші пояснення, а потім виникли підозри, які привели мене до те, що пану цього без оглядки вірити, як багато хто це робить, не можна. Треба сильно подумати. Його слова йдуть сильно в розріз з фундаментальною наукою, а доводи не завжди переконливі. Так що треба дуже багато почитати, щоб хоча б краєм мозку доторкнутися до цієї неосяжної теми. Книга «Коротка історія часу» в цьому мені не допомогла ...

10. Коротка історія часу

Думка написати науково-популярну книгу про Всесвіт вперше з'явилася у мене в 1982 році. Частково моєю метою було заробити гроші на оплату шкільного навчання для моєї дочки. (Фактично до моменту виходу книги вона вже вчилася в останньому класі.) Але головною причиною для написання книги було те, що я хотів пояснити, як далеко, на мій погляд, ми просунулися в розумінні Всесвіту: наскільки ми вже, можливо, близькі до створення повної теорії, яка описує Всесвіт і все, що в ній є.

Раз вже я зібрався витратити час і сили на написання такої книги, я хотів, щоб її прочитало якомога більше людей. До цього мої суто наукові книги виходили у видавництві Cambridge University Press. Видавець сумлінно виконував свою роботу, але я відчував, що він не зможе охопити таку широку аудиторію, як мені б хотілося. Тому я зв'язався з літературним агентом Елом Цукерманом, якого мені представили як зятя одного з колег. Я дав йому чернетка першого розділу і пояснив своє бажання зробити книгу, подібну до тих, що продаються в кіосках аеропортів. Він сказав мені, що на це немає ні єдиного шансу. Вчені та студенти її, звичайно, куплять, але на територію Джеффрі Арчера така книга не проб'ється.

Перший варіант книги я віддав Цукерманом в 1984 році. Він послав її кільком видавцям і рекомендував прийняти пропозицію Norton - елітарної американської книжкової компанії. Але всупереч його рекомендаціям я прийняв пропозицію Bantam Books, видавництва, орієнтованого на широкого читача. Хоча Bantam не спеціалізовані на виданні науково-популярної літератури, його книги були широко представлені в книжкових магазинах аеропортів.

Можливо, Bantam зацікавилося цією книгою завдяки одному з редакторів, Пітеру Гуззарді. Він дуже серйозно підійшов до своєї роботи і змусив мене переписати книгу так, щоб вона була зрозуміла неспеціалістам начебто нього самого. Кожен раз, коли я надсилав йому перероблену главу, він відповідав довгим списком недоліків і питань, які, на його думку, слід було прояснити. Часом я думав, що цей процес ніколи не закінчиться. Але він мав рацію: в результаті книга вийшла набагато краще.

Моя робота над книгою була перервана на пневмонію, яку я підхопив в ЦЕРНі. Було б абсолютно неможливо закінчити книгу, якби не надана мені комп'ютерна програма. Це було досить повільно, але я тоді і думав неквапливо, так що вона цілком підходила. З її допомогою я, підганяли Гуззарді, майже повністю переписав початковий текст. У цій переробці мені допомагав один з моїх студентів, Брайан Вітт.

Обкладинка першого видання «Короткої історії часу»

Я знаходився під великим враженням від телесеріалу Джейкоба Броновскі «Сходження людини». (Таке сексистське назва сьогодні використовувати не дозволили б.) Він давав відчути досягнення роду людського і його розвиток від примітивних дикунів, яким він був лише п'ятнадцять тисяч років тому, до нашого сучасного стану. Я хотів викликати подібні почуття по відношенню до нашого руху до повного розуміння законів, керуючих Всесвіту. Я був впевнений, що майже кожному цікаво, як функціонує Всесвіт, але більшість людей не можуть зрозуміти математичні рівняння. Я і сам-то їх не дуже люблю. Частково тому, що мені їх важко писати, але головне - у мене немає інтуїтивного почуття формул. Замість цього я мислю зоровими образами, і в своїй книзі намагався висловити ці образи словами, за допомогою звичних аналогій і невеликого числа схем. Обравши такий шлях, я сподівався, що більшість людей зможуть розділити зі мною захоплення тими успіхами, яких досягла фізика в результаті її дивного прогресу за останні п'ятдесят років.

І все ж деякі речі важкі для розуміння, навіть якщо уникати математичних викладок. Переді мною постала проблема: чи повинен я намагатися пояснити їх, ризикуючи ввести людей в оману, або стоїть, так би мовити, просто замести сміття під килим? Деякі незвичні уявлення, на зразок того факту, що спостерігачі, що рухаються з різними швидкостями, вимірюють різні відрізки часу для однієї і тієї ж пари подій, були несуттєві для тієї картини, яку я хотів намалювати. Тому я відчував, що можу просто згадати про них, не заглиблюючись в деталі. Але були і складні ідеї, які є важливими для того, що я прагнув донести.

Було дві концепції, включити які у книгу здавалося мені особливо важливим. Одна з них - це так зване підсумовування по історіям. Це ідея про те, що у Всесвіті не одна історія. Навпаки, існує сукупність всіх можливих історій Всесвіту, і всі ці історії в рівній мірі реальні (що б це не означало). Інша ідея, необхідна для того, щоб надати математичний сенс підсумовування по історіям, - це уявне час. Зараз я розумію, що повинен був докласти більше зусиль для пояснення цих двох концепцій, бо вони стали тими моментами в книзі, з якими у людей виникли найбільші труднощі. Однак зовсім не обов'язково точно розуміти, що таке уявне час, цілком достатньо знати, що воно відрізняється від того, що ми називаємо дійсним часом.

Коли книга вже мала вийти, вчений, якому послали сигнальний примірник, щоб підготувати огляд для журналу Nature, Жахнувся, виявивши в ній величезна кількість помилок - невірно розміщених фотографій і схем з невірними підписами. Він подзвонив в Bantam, там теж жахнулися і в той же день відкликали і знищили весь тираж. (Збережені екземпляри цього справжнього першого видання тепер, ймовірно, дуже високо цінуються.) У видавництві витратили три тижні напруженої роботи на перевірку і виправлення всієї книги, і вона була готова вчасно, якраз щоб потрапити в магазини до оголошеної дати виходу, яка випала на першоквітневий днь дурня. Тоді ж журнал Time опублікував біографічну довідку про мене з виносом на обкладинку.

Незважаючи на все це, в Bantam були здивовані попитом на мою книгу. Вона залишалася в списку бестселерів The New York Times протягом 147 тижнів, а в списку бестселерів лондонській Times -протягом рекордних 237 тижнів, була переведена на 40 мов і продана по всьому світу тиражем понад 10 мільйонів примірників.

Спочатку я дав книзі назву «From the Big Bang to Black Holes: A Short History of Time» ( «Від Великого вибуху до чорних дір: Коротка історія часу»), але Гуззарді поміняв місцями заголовок і підзаголовок і замінив «short» (коротка) на «brief» ( «коротка»). Це було геніально і, мабуть, значно сприяло успіху книги. З тих пір з'явилося безліч «коротких історій» того чи іншого і навіть «A Brief History of Thyme» ( «Коротка історія чебрецю»). Наслідування - найщиріша форма лестощів.

Чому цю книгу так купували? Мені важко бути впевненим у своїй об'єктивності, і краще я процитую, що говорили інші. Виявилося, що в більшості своїй рецензії, нехай і схвальні, мало що прояснюють. В основному вони побудовані за однією схемою: Стівен Хокінг страждає хворобою Лу Геріга (Термін, використовуваний в американських рецензіях), або захворюванням моторних нейронів (Британські огляди). Він прикутий до інвалідного крісла, не може говорити і тільки рухає N пальцями (де N варіювалося від одного до трьох, залежно від того, наскільки точна була стаття про мене, яку прочитав автор рецензії). І все ж він написав цю книгу про великого з усіх питань: звідки ми з'явилися і куди ми йдемо? Відповідь, який пропонується Хокінг, полягає в тому, що Всесвіт не створена і ніколи не знищиться - вона просто є. Щоб висловити цю думку, Хокінг вводить концепцію мнимого часу, яку я (Тобто рецензент) кілька важко зрозуміти. Проте, якщо Хокінг прав і ми дійсно знайдемо повну об'єднану теорію, то ми справді зрозуміємо задум Бога. (На стадії коректури я мало не прибрав з книги останню фразу про те, що ми зрозуміємо задум Бога. Зроби я це, продажі впали б наполовину.)

Значно більш проникливою мені здається стаття в лондонській газеті The Independent, Де сказано, що навіть така серйозна наукова книга, як «Коротка історія часу», може стати культовою. Мені дуже лестило її порівняння з книгою «Дзен і мистецтво догляду за мотоциклом». Я сподіваюся, що, подібно до неї, моя книга дає людям відчуття того, що їм не слід відмахуватися від великих інтелектуальних і філософських питань.

Безсумнівно, людський інтерес до історії про те, як я примудрився стати фізиком-теоретиком, незважаючи на свою інвалідність, теж зіграв свою роль. Але тих, хто купив книгу тільки заради цього, чекало розчарування, оскільки про мій стан там згадується лише пару раз. Книга була задумана як історія Всесвіту, а зовсім не як моя історія. Це не вберегло видавництво Bantam від звинувачень в тому, що воно безсовісно експлуатує моє захворювання і що я їм потураю, дозволивши розмістити на обкладинці свою фотографію. Насправді, за договором, я не мав права впливати на оформлення обкладинки. Я, правда, зумів переконати видавництво використовувати для британського видання більш вдалу фотографію, ніж те погане застаріле фото, яке було в американській версії. Проте на американській обкладинці фото залишилося колишнім, оскільки, як мені було сказано, американська публіка ідентифікує цей знімок з самою книгою.

Висловлювалася також думка, що багато людей купували цю книгу, щоб демонструвати її на своїй книжковій полиці або кавовому столику, фактично не читаючи. Я впевнений, що і це мало місце, хоча не думаю, що в більшій мірі, ніж з численними іншими серйозними книгами. І все ж я знаю, що принаймні деякі читачі мали пробитися через неї, оскільки кожен день я отримую цілий стос листів з приводу цієї книги і в багатьох з них містяться питання або докладні коментарі, а це свідчить про те, що люди книгу прочитали, нехай навіть і не до кінця її зрозуміли. А ще мене зупиняють на вулиці і кажуть, як вона їм сподобалася. Частота, з якою я отримую подібний вираз суспільного визнання (хоча я, звичайно, дуже відрізняється від інших автор, якщо не самий відмінний), як мені здається, переконує в тому, що певна частина людей, які купили книгу, дійсно її прочитала.

Після «Короткої історії часу» я написав ще кілька книг, щоб донести наукові знання до найширшої аудиторії. Це «Чорні діри і молоді всесвіти», «Світ у горіховій шкаралупі» і «Вищий задум». Думаю, дуже важливо, щоб люди володіли основами наукових знань, що дозволить їм приймати обдумані рішення в світі, де все б? Ольша і б? Ольша роль відіграють наука і техніка. Крім того, ми з моєю дочкою Люсі написали серію книжок для дітей - завтрашніх дорослих. Це пригодницькі розповіді, в основі яких лежать наукові уявлення.