stephen william hawking

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L'OROLOGIO E L'INSETTO

Stephen Hawking nasce l'8 gennaio 1942 a Oxford, benché i suoi genitori abitassero a Londra, perché Oxford era un posto più favorevole in cui nascere durante la seconda guerra mondiale. C'era infatti un accordo per cui i tedeschi non avrebbero bombardato Oxford e Cambridge e gli inglesi avrebbero analogamente risparmiato dalle bombe Heidelberg e Gòttingen. Suo padre, Frank, era originario dello Yorkshire. Il nonno di suo padre era stato un agricoltore facoltoso ma aveva comprato troppe fattorie, e durante la crisi agraria dell'inizio del secolo era andato in rovina. I genitori di suo padre si erano ritrovati perciò con scarsi mezzi economici, ma erano riusciti tuttavia a mandarlo a Oxford, dov'egli aveva studiato medicina dedicandosi poi a ricerche nel campo della medicina tropicale. Nel 1935 suo padre si recò nell'Africa Orientale. All'inizio della guerra lasciò l'Africa e partì per l'Inghilterra, dove si presentò volontario per il servizio militare. Gli fu detto però che sarebbe stato più utile nella ricerca medica. La madre di Stephen, Isobel , era nata a Glasgow, in Scozia, ed era la seconda dei sette figli di un medico. La sua famiglia si trasferì a sud, nel Devon, quando lei aveva dodici anni. Anche la famiglia di sua madre non disponeva di grandi mezzi, ma riuscì a mandarla a Oxford. Dopo gli studi, ella fece vari lavori, compreso quello di ispettore del fisco, che però non le piaceva. Si dimise perciò per diventare segretaria e fu così che, nei primi anni di guerra, conobbe il padre di Stephen. Quando Stephen ebbe tredici anni, suo padre volle che tentasse di entrare alla Westminster School, una delle principali "public schools", ossia scuole private, contrariamente a quanto potrebbe lasciar intendere il nome. A quel tempo nell'istruzione c'era una netta divisione classista. Al tempo dell'esame, però, Stephen era malato e non lo feci, cosicché rimase alla scuola di St. Albans. Vi ricevetti un'istruzione che era almeno altrettanto buona di quella che avrebbe avuto a Westminster, se non addirittura migliore. Non riuscii mai a mettersi in evidenza in classe. (Era una classe molto brillante.) I suoi compiti erano alquanto disordinati e la sua calligrafia riduceva i suoi insegnanti alla disperazione. Aveva pochi amici con i quali faceva lunghe discussioni e dispute su qualsiasi argomento, dai modellini telecomandati alla religione, alla parapsicologia e alla fisica. Una delle cose di cui parlavamo era l'origine dell'universo, e se ci fosse stato bisogno di un Dio per crearlo e per metterlo in movimento. Aveva sentito dire che la luce proveniente da galassie lontane è spostata verso l'estremo rosso dello spettro e che questo fatto dovesse indicare che l'universo è in espansione. (Uno spostamento verso l'azzurro significherebbe che esso è in contrazione.) Stephen, però, ero sicuro che dovesse esserci qualche altra ragione per lo spostamento verso il rosso. Forse nel suo viaggio verso di noi la luce si affaticava, e quindi si spostava verso il rosso. Sembrava molto più naturale un universo essenzialmente immutabile ed eterno. Solo dopo due anni di ricerche per il dottorato si rese conto di essere in errore. Negli ultimi due anni alle scuole secondarie gli venne il desiderio di specializzarsi in matematica e in fisica. Suo padre era però molto contrario alla sua scelta, pensando che non ci fossero posti di lavoro per i matematici, tranne che come insegnanti. Quando a tredici anni venne colpito da una serie di dolorose febbri ghiandolari, non ci fece caso nessuno. Dolori di crescita, si pensò. Il padre biologo, lo vorrebbe medico, ma lui rifiuta perché vuole studiare matematica. Un compromesso viene raggiunto sulla facoltà di fisica presso l'università di Oxford, che consente al ragazzo di risiedere in quell'University College dove già era stato il padre. Un giorno, durante il secondo anno di studi, viene assegnato un tremendo esercizio che pone tredici quesiti apparentemente insolubili. Nel giro di una settimana gli altri ragazzi trovano soltanto due risposte. Lui dorme, si alza tardi, sembra disinteressarsi al problema. Nonostante questo lui risolve dieci quesiti con estrema disinvoltura. I suoi amici, in quel momento, capirono che era sbocciato un nuovo Einstein. Così, correndo con il naso e la mente all'aria, un giorno cade dalle scale. Sviene, sembra avere perso la memoria. Ma poi tutto pare normalizzarsi. Avendo deciso per prudenza di sottoporsi a un test psicofisico, lo supera brillantemente. Ogni cosa sembra nella norma, ma nel corso del terzo anno di studi le mani cominciano a dargli qualche problema. Ciò non gli impedisce di laurearsi a pieni voti a soli vent'anni. L'accademia universitaria lo accoglie a braccia aperte nel proprio esclusivo mondo perché potesse continuare i suoi studi, sulla relatività generale ed i buchi neri, sull'origine dell'Universo. Le difficoltà nell'uso delle mani lo convincono a sottoporsi a nuovi esami. Gli tolgono un campione di muscolo, gli iniettano un fluido nella spina dorsale. La diagnosi è terribile: sclerosi amiotrofica laterale, una malattia che provoca la disintegrazione delle cellule nervose e con essa una morte rapida. Gli vengono concessi due anni e mezzo. Non cede. Al contrario si dedica all'impresa con maggiore dedizione. Nel 1965 sposa Jane Wilde,che per venticinque anni gli farà da moglie e da infermiera, minuto per minuto, dandogli anche tre figli. Intanto i risultati scientifici si susseguono. Nel 1975 gli viene assegnata in Vaticano la medaglia d'oro intitolata a Pio XII. Da tempo le sue membra contorte e atrofizzate non sono più in grado di sollevarsi dalla carrozzella: è il Pontefice che deve chinarsi su di lui per consegnargli il riconoscimento. Nella reggia di San Pietro Stephen Hawking ci torna più volte: nel 1986 viene addirittura ammesso all'Accademia Pontificia delle Scienze. Intanto nel 1979 è stato nominato titolare della cattedra di matematica già occupata da Isaac Newton. La firma sull'atto di accettazione è l'ultima cosa che riesce a scrivere. Ormai i risultati delle proprie ricerche, e con essi le proprie emozioni di uomo, li può comunicare soltanto a voce. E' unicamente servendosi della voce che continua instancabile, nonostante la fatica atroce, a insegnare a un drappello di fedelissimi studenti, pronti ad assisterlo istante per istante, in un rapporto che qualcuno ha definito di natura "religiosa". Il fatto si è che per lui il problema di divulgare le proprie scoperte, di metterle a disposizione non soltanto della ristrettissima accademia scientifica ma anche del grande pubblico è di cruciale importanza. E' precisamente perciò che tra il 1982 e il 1984 nasce "Dal Big Bang ai buchi neri". Un testo arduo, al limite della comprensibilità nonostante le generose intenzioni dell'autore. Perciò Hawking elabora un duplice strumento, un libro collegato a un film in videocassetta, entrambi intitolati Come leggere Stephen Hawking: Dal Big Bang ai buchi neri. Vita, ricerche, idee. Due strumenti capaci di fondere intimamente la biografia dell'uomo con la profondità della scienza, i risultati scientifici di Stephen Hawking con la sua tormentata realtà di vivente. Qualche anno fa, Stephen è stato investito da un auto, con ulteriori gravi conseguenze fisiche. Nel 1990, inoltre, il magico rapporto che lo legava alla moglie si è spezzato, concludendosi con un doloroso divorzio. Ma, soprattutto, da qualche anno Hawking non dispone più nemmeno della voce, deve comunicare servendosi di un sofisticatissimo computer che gli consente di esprimersi con sconvolgente lentezza: non più di quindici parole al minuto. E attraverso tale comunicazione i risultati della sua indagine scientifico-filosofica continuano ad avvicinare impercettibilmente l'umanità a una risposta definitiva, che significherà il trionfo della ragione e a conoscere la mente di Dio. Stephen è noto a noi soprattutto per i suoi tentativi di unificare la relatività con la teoria dei quanti e per i suoi contributi nell'ambito della cosmologia relativistica.Gran parte del suo lavoro riguarda il concetto di buco nero, e le sue ricerche nell' ambito della relatività generale avvalorano la teoria del Big Bang sull'origine dell'universo. Stephen ha ipotizzato che il Big Bang sia derivato da una singolarità iniziale dello spazio-tempo e che tale singolarità rappresenti una caratteristica di qualsiasi modello dell'universo in espansione. Le sue ultime pubblicazioni di carattere divulgativo sono "Buchi neri e universi neonati "(1993) e "The Nature of Space and Time" (1996) un dibattito con il fisico matematico Roger Penrose.

http://utenti.multimania.it/nonsolomatematica/homeframe.htm

Stephen Hawking

"Nella primavera 1974, un paio di anni prima che il veicolo Viking scendesse su Marte, ero in Inghilterra a un convegno patrocinato dalla Royal Society di Londra per investigare il problema di come si potessero ricercare forme di vita extraterrestri. Durante una pausa per il caffè, avendo notato che una manifestazione molto maggiore si teneva in una sala adiacente, vi entrai spinto dalla curiosità. Mi resi conto che stavo assistendo a un antico rito, l'investitura di nuovi membri della Royal Society, una fra le più antiche società culturali di tutto il mondo. In prima fila un giovane seduto su una sedia a rotelle stava scrivendo il suo nome con grande lentezza, in un libro che recava in una delle primissime pagine la firma di Isaac Newton. Quando infine la cerimonia finì, ci fu un'ovazione commovente. Stephen Hawking era una leggenda già allora"
Carl Sagan

Stephen Hawking è considerato al giorno d’oggi il padre dei buchi neri. Nato nel 1942 in Inghilterra, Hawking non ha sempre dato prova del suo straordinario ingegno, anzi a scuola non era particolarmente brillante. La sua intelligenza è un intelligenza particolare, fatta solo per grandi cose; durante l’adolescenza Hawking iniziò a dare prova di questa sua dote inventando giochi di società con regole così complicate che ogni partita poteva durare anche una settimana. Quando il ragazzo cominciò a pensare all’università, il padre biologo lo avrebbe voluto medico e che seguisse i sui passi ma lui si oppose, vuole fare matematica, scienza precisa: alla fine si giunse ad un compromesso con fisica. A Oxford, prestigiosissima università inglese, nessuno fa caso che il ragazzo entrato con una borsa di studio ha diciassette anni. All’università Stephen era uno studente come molti altri, ma c'è un particolare episodio molto significativo. Un giorno del secondo anno a Stephen e ai suoi tre compagni di stanza viene assegnato un esercizio che pone tredici quesiti apparentemente insolubili; i suoi tre compagni in una settimana trovano solamente due risposte, e invece il ragazzo è quasi disinteressato. Così gli amici sdegnati da tale comportamento lo lasciano per andare a fare una passeggiata; al ritorno lo ritrovano sopra i libri e gli chiedono come è andato e lui risponde "Mah, per adesso dieci, ma se mi date ancora un po’ di tempo…": i suoi compagni capirono di essere su mondi diversi. Al terzo anno comincia ad avere dei disturbi alle mani che gli tremano leggermente, ma questo non gli impedisce di laurearsi a pieni voti a soli vent’anni. Dopo la laurea, l'accademia universitaria lo accoglie a braccia aperte, ma nonostante ciò il problema alle mani continua, e questo lo convince a sottoporsi ad un test. La diagnosi è terribile: sclerosi amiotrofica laterale, una malattia che distrugge i le cellule nervose. I medici gli diedero non più di due anni e mezzo. Questo non lo scoraggia, anzi lo incita e Hawking si impegna sempre più nel svelare i misteri più remoti e nascosti dell'universo. E a dargli forza dal 1965 c'è sua moglie. Dopo tanto tempo i primi veri e propri risultati arrivano: nel 1974 nasce la sua teoria sull'evaporazione dei buchi neri, un vero gioiello, considerando che è la prima e completa teoria che integra la relatività e la meccanica quantistica, un altro passo verso la grande unificazione delle quattro forze fondamentali. Nel 1975 Hawking riceve la medaglia d'oro del vaticano intitolata a Pio XII, e nel 1979 viene addirittura nominato titolare della cattedra di matematica già occupata da Isaac Newton. Ormai però le sue condizioni sono pessime, non riesce più a muovere le mani e parla a fatica, tanto che oggi riesce a parlare tramite un sofisticatissimo computer, detto sintetizzatore vocale, che non gli permette di scandire più di una quindicina di parole al minuto. Nonostante ciò, un gruppo di fedelissimi studenti devoti continua a seguirlo e ad imparare da un cosìgrande maestro. Dal 1982 al 1984 nasce Dal Big Bang ai buchi neri, un testo un pò complicato ma comunque comprensibile con un pò di pazienza e ragionamento, nonostante ciò ne vengono vendute cinque milioni di copie in moltissime lingue, un maxi successo e il libro resta un bestseller per molto tempo. Dopo tutte le sue difficoltà e le sue condizioni, Hawking continua ancora oggi a darci nuove teorie per scoprire l'universo sempre più a fondo, l'ultima è di pochi mesi fa, di febbraio '98. Chissà per quanto tempo ancora questa grande mente continuerà a rivoltare i misteri del profondo universo, speriamo ancora per molto.

Jacopo Sabbatini http://digilander.libero.it/jacopo2/buchineri.htm

Stephen Hawking is wrong

Science has no monopoly on truth, merely models for bits of reality. These are useful "closures says Hilary Lawson, but they replace one mystery with another

Hilary Lawson

The notion that we might uncover the nature of the world through a combination of careful observation and logic goes back to the inception of the scientific project. It was the dream of the Enlightenment and it could even be said that this vision has defined modern western culture. A motivating and liberating force, it has given us a sense of progress, a sense that unlike previous cultures and other societies we are on the road to truth. Nevertheless, it is profoundly mistaken.

In the closing pages of A Brief History of Time Stephen Hawking took a sideswipe at contemporary philosophy, arguing that it has been reduced to an analysis of language. In his haste to dismiss philosophy he allowed himself to misunderstand not only language but the nature of the world. Hawking makes the simple error of assuming that the world and our descriptions of it might be one and the same. In our descriptions of the world we divide it into things: trees and houses, people and events, stars and planets, atoms and molecules. But the world is not a thing or a combination of things, for these categories-these closures, as I call them-are the outcome of our descriptions. Instead, the world is open and it is we who close it. Through our closures we grasp the openness of the world as things, and out of these things we build stories and models through which we are able to intervene. But these stories and models are not the world, nor could they in principle come close to being the world.

The world does not come pre-packaged and divided into its parts. We are not in a cosmic supermarket identifying cling-wrapped items of reality. Instead we find ourselves in openness, and in order to make sense of it, to have some means of intervening to certain effect, we realise closure. We do not form our closures in a vacuum. We find ourselves in a network of linguistic closures already realised and handed down by our culture from generation to generation. As biological organisms, we are already set up, through evolution, to generate certain types of sensory closure. These biological and cultural systems of closure have been adopted because they prove useful, not because they are true.

Current theories of astrophysics, with tales of the big bang, black holes and antimatter, have the feel of science fiction. And in a sense that is what they are: the stories of contemporary science. These stories are not unconstrained; they do not allow anything to be said. For the stories of science have an internal logic which drives them forward. They are often useful. We live by our closures. But we should not imagine that we have thereby captured the secrets of the universe. Nor should we suppose that there are not countless alternatives, offering other ways of holding the world that may be equally valid.

The closures of contemporary science appear to be unavoidable because they take their place in a system of closures that has been built and defended over centuries. When Hawking describes the universe as a vast array of galaxies exploding into the emptiness of space propelled by the energy from the original big bang, it is the outcome of a history of preceding closures which combine to make it look as if Hawking's closure is the only available option. Yet there are other options, at every level of the account, from the tiniest detail to the most general theory; options that would grasp openness differently in some respect, that would draw attention to different patterns and different connections, and which would as a consequence offer different ways of intervening and to different purposes.

In his new book, The Universe in a Nutshell, Hawking regards Newton's account of motion and his theory of gravity as the starting point for the contemporary scientific account of the universe. Instead, we should regard Newton as the initiator of a complex and elegant system of closures. Newton's centrality to science and to our culture obscures the limitations of his theory. We are dazzled by his importance and his influence and so overlook the mechanism of his closures.

Since Newton every schoolchild has known that the apple falls from the tree because of gravity. Yet gravity cannot be detected or identified. We see only its consequences. Newton replaced one mystery, the falling apple, with a more profound one, the existence of something that cannot be seen or touched, and which causes change instantly across any distance. Newton's explanation was no less mysterious than the explanation that the apple falls to the ground because God made it do so. We have become so used to the notion of force that it seems to us now to be almost mundane in character. Yet Newton's theory, which proposed that the world is awash with undetectable and mysterious forces, is bizarre. There is evidence that Newton himself was concerned about the essentially mystical core to his theory (as Einstein would later be about his).

There is also, throughout Newton's theory, a circularity: for the most part, the apple does not fall at all but remains on the tree. Newton has therefore to propose that another force is acting to keep the apple on the tree, a force precisely equal and opposite to that of gravity. And like gravity, this force is also undetectable. Force is Newton's explanation for change, but to any counter-example we choose to offer, Newton simply proposes a new force that is equally unidentifiable or provable. This circularity might appear a weakness, but the great strength of his theory was precisely that it could not be disproved. It is a circularity which ensures a solid core from which to build a system of closures. Where the theory proved useful, it could be applied. And where it was not, a complex amalgam of other forces could be envisaged to explain its failure. So gradually the web of explanation and closure grew. Over time, Newton's framework enabled others to extend and develop the system of closure until today we have the vast network of closures that make up the contemporary scientific account of the universe. Yet at its heart, the Newtonian system and its framework of forces remains as mysterious as when it was first proposed, and its seeming explanations are the circular outcome of a series of responses to previous failures of the system.

Prior to Newton and Copernicus, the Aristotelian and Ptolemaic system proposed that the behaviour of the stars and planets was to be explained by the movements of vast celestial spheres. This system in the context of Newton's framework and our current perspective is wholely preposterous. Yet for centuries it was capable of predicting the movements of the stars and planets to a remarkable level of precision. It was used by sailors to navigate across oceans and was even able to predict irregular events such as eclipses. The success of a system of closure is not due therefore to its having accurately described the world. Its success is due instead to its ability to enable to us to intervene in what we take to be reality. Closures are not powerful because they are true. We hold closures as true because we believe them to be powerful.

Thirteen years on from A Brief History of Time, Hawking has to admit, in The Universe in a Nutshell, that the goal of a theory of everything is no closer to being achieved. In fact, the structure of the new book is itself illustration of the failure of the grand project. For instead of a single unified account which gradually unfolds throughout the book, we have a series of piecemeal glimpses at aspects of contemporary physics. No doubt this structure was selected partly because of the demands of popular science, to make the book both different and accessible. But there is a deeper reason too. The attempt to describe contemporary physics as a single story makes the gaps and weaknesses more apparent. Piecemeal glimpses allow failures of the closure to be covered up and questions to be left unanswered. Moreover, there are signs that Hawking himself is beginning to become aware of the limitations of his own account. He now describes himself as a positivist, in the sense that we can only have evidence for choosing one model over another, rather than evidence for the model being reality. If Hawking took a further step and recognised that different models are not simply different accounts of the same reality but provide themselves different realities, he would have come closer to understanding the nature of the human predicament and the nature of the scientific closure that he is himself propounding.

If we are to make progress in understanding the nature of ourselves and the world we need a theory of closure. Without such a theory we are at risk of mistaking the mechanisms of closure for the mechanisms of reality. Such a theory will need to provide a detailed explanation of how it is that even though closure has nothing in common with openness it is still capable of enabling precise and effective intervention. It will also have to address the question of how it is that a theory of closure is itself possible.

A century ago Lord Kelvin declared, "there is nothing new to be discovered in physics now. All that remains is more and more measurement." Those like Stephen Hawking today who suppose that we are on the verge of finding the ultimate theory will be similarly embarrassed. If instead science gave up its metaphysical pretentions and stopped supposing that it was uncovering the essential character of the world, it would be stronger not weaker. It would be in a better position to entertain new theories, and new closures, which might enable more effective intervention in what we take to be reality. Just as science demonstrated the limitations of the closures of the church, so now we must come to terms with the limitations of the closures of science. We must see them for what they are: ways of holding the openness that is the world.

dal sito prospect-magazine.co.uk/articleview

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