中外人物﹕天才科學家——霍金
【明報專訊】˙個人成長與人際關係、全球化、公共衛生
˙信念、個人潛能、科學研究、醫療科技
剛在1月8日度過73歲生日的著名物理學家霍金，年輕時代已開始研究宇宙起源，希望把時間帶回黑洞誕生、宇宙大爆炸前的一刻。同時，這位天才科學家被診斷出罹患肌肉萎縮症，即使思想不會受影響，卻無法把想法傳達。面對無法逆轉的疾病，霍金如何憑堅持成為影響世界的偉大科學家？
宇宙論的重要發現
科學家愛因斯坦於1915年發表「廣義相對論」(Theory of Relativity)，被認為是迄今最成功的引力理論。1970年代，霍金與彭羅斯(Roger Penrose)研究愛因斯坦的理論，發現在一般條件下，時間和空間會存在重力奇點(gravitational singularity)，即一個體積無限小、密度無限高、時空曲率(curvature)無限高的點，亦即是「宇宙大爆炸」前的狀態。此研究為他們帶來1988年的沃爾夫獎，亦成為霍金宇宙論的其中一個重要發現。
愛因斯坦的廣義相對論指出，黑洞是宇宙空間一種大質量天體，由核融合反應後，燃料耗盡後的恆星再發生重力塌縮形成。黑洞產生龐大的重力場，連光和電磁波也無法逃出。1970年代之前，科學家一直相信黑洞只會吸進物質，但霍金提出「黑洞蒸發論」，認為黑洞內存在溫度並且會釋放輻射。由於輻射是一種能量，黑洞最終因耗盡能量而消失。
患漸凍人症 無阻研究
霍金21歲被診斷患上肌萎縮性脊髓側索硬化症(ALS)，由於病情會隨年月日趨嚴重，現時他已全身癱瘓，失去語言能力。患者因肌肉無法正常運動，並且逐漸衰弱，全身形成凍結的狀態，因此被稱為「漸凍人症」，早前的「冰桶挑戰」正是為ALS患者籌款並引起全球關注。霍金的身體機能一直下降，2008年前他還能夠使用拇指協助輸入，每分鐘可寫15個字，但2014年他已經不能用拇指輸入，每分鐘只可寫2至3個字。
雖然身體狀况不理想，霍金沒有停止研究，憑着現代科技的幫助，透過電腦發聲系統「說話」，以及利用識別面頰活動的系統跟外界溝通。2014年12月，美英兩大科技公司為霍金研發出新電腦系統，取代使用了20年的老系統。新系統透過霍金眼鏡上的紅外線開關控制，以及將他以往的文章輸入資料庫，同時能更準確地預測霍金要輸入的字詞，令他一般只要輸入10至15%的字母後就能選取所需字詞。
不過，霍金擔心這類技術最終會發展出與人類智慧相當甚至超越人類的機器，「到時它(機器)可能以不斷加快的速度重新設計自己，而人類則受制於生物演化速度，無法與其競爭，最終被超越」。
◆人物檔案
霍金(Stephen Hawking)是英國著名物理學家，主要研究範疇為宇宙論和黑洞，其理論被視為20世紀影響力最大的發現之一。霍金的故事被改編成電影《霍金﹕愛的方程式》(The Theory of Everything)，講述大學時期的霍金遇上他的第一任妻子珍王爾德，同時被診斷出患上肌萎縮性脊髓側索硬化症，但憑着愛的力量，他努力活下去，親自印證他曾說過的一句話﹕「只有還有生命，就有希望。」
人類何去何從？
霍金2013年參觀洛杉磯西達斯西奈再生醫學院時發表演講，警告人類或有絕種之虞，形容唯一可以避禍的方法是在太空另覓居所。他的理據是地球太脆弱，無法承受人類進一步破壞。「為了全人類，我們必須繼續走向太空。如果不逃離我們這個脆弱的星球，我們可能活不過下個一千年。」
■相關概念
醫療科技(medical technology)
醫療科技包括一系列用以診斷、監察和治療疾病的醫療產品及技術。醫療科技的發展從根本上改變醫療服務，近年醫療科技突破的例子如﹕能幫助疏通血管和修補受損身體組織的納米機械人等。
文︰鄭寶欣
