Моя краткая история

Хокинг Стивен Уильям

В качестве великого одолжения казначей предложил нам комнату в хостеле для аспирантов. Он сказал: «Обычно мы берем за эту комнату двенадцать шиллингов и шесть пенсов за ночь. Но поскольку вы будете жить вдвоем, вам это обойдется в двадцать пять шиллингов». Мы провели там три ночи, пока не нашли небольшой домик примерно в сотне метров от моего факультета. Он принадлежал другому колледжу, который сдавал его одному из своих сотрудников. Тот недавно переехал в пригород и на остававшиеся по контракту три месяца сдал нам этот домик в субаренду.

За эти три месяца мы нашли другой пустовавший дом на той же улице. Соседи вызвали из Дорсета его хозяйку и заявили ей, что держать незанятым дом, когда молодые люди ищут жилье, – это скандал, так что она сдала нам свой дом. Прожив в

нем несколько лет, мы решили его купить и отремонтировать, поэтому обратились в колледж с просьбой об ипотечном кредите. Колледж рассмотрел нашу просьбу и решил, что это слишком рискованно, так что мы получили ипотечный кредит в другом месте, а мои родители дали нам денег на ремонт.

Ситуация в колледже Кая в то время чем-то напоминала романы Сноу [10] . Среди сотрудников царили самые острые разногласия со времен так называемого Крестьянского восстания [11] , и многие молодые ученые буквально вступали в сговор, чтобы голосованием отправить в отставку своих постаревших коллег. Было два лагеря: с одной стороны – партия главы колледжа и казначея, с другой – более либеральная партия, которая хотела увеличить расходы на научные цели из весьма существенных средств колледжа. Либеральная партия воспользовалась преимуществом, полученным в результате отсутствия на заседании совета колледжа его главы и казначея, чтобы избрать шестерых новых сотрудников, в число которых попал и я.

10

Чарлз Перси Сноу – английский писатель, физик и государственный деятель. Его лекция «Две культуры и научная революция», прочитанная в Кембридже в 1959 г., обозначила разрыв между учеными и интеллектуалами-литераторами, родственный тому, который в СССР проявился как дискуссия «физиков» и «лириков» в среде шестидесятников.

11

Имеется в виду восстание Уота Тайлера – крупнейшее крестьянское восстание 1381 г., охватившее почти всю Англию.

На первом общем собрании, где я присутствовал, проходили выборы в совет колледжа. С другими новичками заранее обсудили, за кого они должны голосовать, а я был совершенно не в курсе дела и проголосовал за кандидатов от обеих партий. Либеральная партия набрала большинство в совете, и глава колледжа сэр Невилл Мотт (который позже получил Нобелевскую премию за работы по физике конденсированного состояния) в гневе подал в отставку. Новый глава, Джозеф Нидхэм (автор многотомной истории науки в Китае), помог залечить раны, и с тех пор обстановка в колледже стала относительно мирной.

Мы с моим первенцем Робертом

Джейн и Роберт

Наш первенец, Роберт, родился, когда мы были женаты почти два года. И уже вскоре мы взяли его на научную конференцию в Сиэтл.

Это была еще одна ошибка. Из-за прогрессирующей инвалидности я мало чем мог помочь в уходе за ребенком, и Джейн, на плечи которой легли все заботы, очень уставала. К этому добавилось еще и долгое путешествие по Соединенным Штатам, которое мы предприняли после Сиэтла. Роберт теперь живет в Сиэтле со своей женой Катриной и детьми Джорджем и Роуз. Очевидно, тот первый опыт его не испугал.

Люси, наш второй ребенок, родилась три года спустя в здании бывшего работного дома, приспособленного позже под родильный дом.

Пока Джейн была беременна, мы жили в коттедже с соломенной крышей, принадлежащем

нашим друзьям, потому что наш собственный дом расширялся. Мы вернулись в него всего за несколько дней до родов.

5. Гравитационные волны

В 1969 году Джозеф Вебер сообщил о наблюдении всплесков гравитационных волн при помощи детекторов, представляющих собой два подвешенных в вакууме алюминиевых цилиндра. Когда приходит гравитационная волна, она растягивает предметы в одном направлении (перпендикулярном направлению распространения волны) и сжимает их в другом направлении (перпендикулярном первому). Это могло заставить цилиндр колебаться на своей резонансной частоте – 1660 циклов в секунду, а эти колебания могли регистрировать кристаллы, прилепленные к цилиндру. В 1970 году я посетил Вебера и осмотрел его оборудование, установленное неподалеку от Принстона. Своим нетренированным взглядом я не заметил ничего подозрительного, но результаты, о которых заявлял Вебер, были поистине удивительными.

Единственным возможным источником всплесков гравитационных волн, достаточно мощных, чтобы возбудить веберовские цилиндры, был коллапс массивной звезды в черную дыру или столкновение и слияние двух черных дыр. Причем эти источники должны были находиться поблизости – в пределах нашей Галактики. Согласно прежним оценкам, такие события происходят раз в столетие, однако Вебер заявлял, что видит один-два всплеска в сутки. Это должно было означать, что Галактика теряет массу в таком темпе, который не может поддерживаться на протяжении всей ее жизни, иначе бы от Галактики уже ничего не осталось.

Вернувшись в Англию, я решил, что поразительные утверждения Вебера нуждаются в независимой верификации. Вместе со своим студентом Гэри Гиббонсом я написал статью по теории детектирования всплесков гравитационных волн, в которой предложил конструкцию более чувствительного детектора. Когда оказалось, что никто не пытается построить такой детектор, мы с Гэри предприняли отчаянный для теоретиков шаг и обратились в Научно-исследовательский совет [12] за грантом на постройку двух детекторов. (Необходимо следить за совпадениями как минимум между двумя детекторами, чтобы избавиться от шума и вибраций Земли.) Гэри рыскал по распродажам военного имущества в поисках декомпрессионных камер, чтобы создавать в них вакуум, а я присматривал подходящее место для сооружения.

12

Научно-исследовательский совет Великобритании – учрежденное в 1965 г. государственное ведомство, координирующее и финансирующее фундаментальные исследования в области естественных наук.

Со временем мы встретились с другими группами, заинтересованными в проверке заявлений Вебера, в Научно-исследовательском совете на тринадцатом этаже высотного здания в Лондоне. (Научно-исследовательский совет не мог позволить себе быть суеверным. Это место дешево стоило.) Поскольку проектом занялись другие группы, мы с Гэри отозвали свою заявку. Это было чудесное спасение! При моей все возрастающей физической немощи я был безнадежен как экспериментатор. Тем более что в экспериментальной сфере очень трудно сделать что-то единолично. Каждый обычно является частью большой команды, а на постановку эксперимента уходят годы. Теоретик же может поймать идею в одиночку, например после обеда или, как в моем случае, укладываясь в постель, а затем написать статью самостоятельно или с одним-двумя коллегами, чтобы сделать себе имя.

С 1970-х годов детекторы гравитационных волн стали значительно более чувствительными. В современных детекторах применяются лазерные дальномеры, чтобы сравнивать длины двух плеч, расположенных под прямым углом друг к другу. В США имеется два детектора LIGO. Хотя они в десять миллионов раз чувствительнее веберовского, они до сих пор не смогли уверенно зарегистрировать гравитационные волны. Я очень рад, что остался теоретиком.

6. Большой взрыв