KORTE SVAR PÅ DE STORE SPØRGSMÅL

Af samme forfatter:

En kort historie om tid – fra Big Bang til store huller

Mesterværket – bag om Hawkings univers

Stephen Hawking

KORTE SVAR PÅ DE STORE SPØRGSMÅL

På dansk ved Ninna Brenøe

Copyright © Spacetime Publications Limited 2018

© dansk udgave – Klim 2018

Forord © Eddie Redmayne 2018

Introduktion © Kip S. Thorne 2018

Efterord © Lucy Hawking 2018

Korte svar på de store spørgsmål

er oversat af Ninna Brenøe

efter den engelske udgave

Brief Answers to the Big Questions

Fagkonsulent: Troels Harmark, Niels Bohr Institutet

Citatet fra Hamlet side 41 er oversat fra engelsk af Niels Brunse

Omslagbillede © Nicolai Howalt, Courtesy Bruce Silverstein Gallery, NY & Martin Asbæk Gallery, CPH

Foto af den voksne Stephen Hawking © Andre Pattenden

Omslag: Christinna Lykkegaard Nilsson

ISBN: 978 87 7204 364 7

1. elektroniske udgave, Aarhus 2018

Forlaget Klim

www.klim.dk

Kopiering fra denne bog må kun finde sted på institutioner, der har indgået aftale med Copy-Dan, og kun inden for de i aftalen nævnte rammer.

Forlagets bemærkninger

Stephen Hawking blev af videnskabsfolk, iværksættere inden for teknologien, højtstående forretningsfolk, ledende politikere og den almindelige offentlighed ofte spurgt til sine tanker om samtidens “store spørgsmål”. Stephen havde et kolossalt stort personligt arkiv med sine svar i form af taler, interview og essays.

Denne bog trækker på dette arkiv og var ved at blive tilrettelagt, da han døde. Den er blevet færdiggjort i et samarbejde mellem hans akademiske kolleger, familie og boet efter Stephen Hawking.

En procentdel af indtægterne fra bogen går til velgørende formål.

Forord

Eddie Redmayne

Første gang jeg mødte Stephen Hawking, blev jeg slået af hans enorme kraft, men også af hans sårbarhed. Det beslutsomme blik i hans øjne sammen med hans immobile krop kendte jeg til i forvejen fra min research. Jeg var for nylig blevet antaget til at spille rollen som Stephen i Teorien om alting og havde brugt flere måneder på at studere hans arbejde og det særlige ved hans handicap i et forsøg på at forstå, hvordan jeg skulle bruge min krop til at udtrykke motor-neuron-sygdommens udvikling op igennem årene.

Men da jeg så endelig mødte Stephen, ikonet, denne videnskabsmand med det exceptionelle talent, hvis primære måde at kommunikere på var via en syntetiseret stemme foruden et par usædvanligt ekspressive øjenbryn, blev jeg nærmest lamslået. Jeg bliver let nervøs, når der opstår tavshed og kommer til at tale for meget, hvorimod Stephen til fulde forstod tavshedens magt, den magt der er forbundet med, at man føler sig nærstuderet. Jeg begyndte befippet at ævle løs om, at vores fødselsdage lå bare et par dage fra hinanden, og at vi dermed havde samme stjernetegn. Efter et par minutter svarede Stephen: “Jeg er astronom. Ikke astrolog.” Han insisterede også på, at jeg skulle kalde ham Stephen og holde op med at titulere ham professor. Det havde jeg ellers fået besked på …

Muligheden for at portrættere Stephen var noget ganske særligt. Jeg var tiltrukket af rollen på grund af dobbeltheden i Stephens triumfer udadtil med sit videnskabelige arbejde og den indre kamp mod motor-neuron-sygdommen, som begyndte, da han var i starten af tyverne. Hans liv var en unik, kompleks og righoldig historie om menneskelig udholdenhed, familieliv, store akademiske bedrifter og ren trods stillet over for de utallige forhindringer. Det, vi ønskede, var at vise det inspirerede menneske og samtidig den stædighed og det mod, der var vilkåret for Stephens liv, og som både han selv og de, som holdt af ham, udviste.

Men det var lige så vigtigt også at vise den side af Stephen, som gjorde ham til en vaskeægte showman. Jeg endte med at have tre billeder hængende i min vogn på filmsettet, som jeg brugte som pejlemærker. Det ene var det af Einstein, som rækker tunge, fordi der er et lignende legesygt vid på spil hos Hawking. Det andet var en joker fra et sæt spillekort gengivet som en dukkefører, fordi jeg tænker, at Stephen altid havde folk i sin hule hånd. Og det tredje var af James Dean. Det var det, jeg fornemmede, da jeg mødte ham – det skarpe glimt i øjet og humoren.

Det største pres forbundet med at spille en nulevende person er, at man må stå til ansvar for sin præstation over for det menneske, man har portrætteret. I Stephens tilfælde var dette ansvar udvidet til hans familie, som havde været meget åbne og gavmilde over for mig i forbindelse med mine forberedelser til filmen. Før Stephen så den til en screening, sagde han: “Jeg vil fortælle dig min ærlige mening. Godt. Eller det modsatte.” Jeg svarede, at hvis det var “det modsatte”, kunne han måske bare nøjes med at sige “modsat” og spare mig for de skånselsløse detaljer. Generøst nok sagde Stephen, at han havde nydt filmen. Den havde rørt ham, men typisk for ham sagde han også, at han nu mente, at der burde have været mere fysik og færre følelser. Hvilket er umuligt at modsige.

Siden Teorien om alting har jeg bevaret kontakten med familien Hawking. Jeg var rørt over at blive bedt om at læse højt ved Stephens begravelse. Det var en utrolig trist, men fantastisk dag, fuld af kærlighed og glædelige minder og refleksioner over denne den modigste blandt alle mænd, som har været en ledestjerne for hele verden igennem sin videnskab og i sin kamp for at give handicappede mennesker en berettiget anerkendelse og de rette muligheder for at trives og blomstre.

Vi har mistet et i sandhed smukt sind og intellekt, en fremragende videnskabsmand og det morsomste menneske, jeg har haft fornøjelsen af at møde. Men som hans familie sagde, da han døde, vil hans værk og arv leve videre, så derfor er det med tristhed, men også med stor glæde, at jeg præsenterer læseren for denne samling af Stephens tekster om forskelligartede og fascinerende emner. Jeg håber, at læserne også vil glæde sig over hans refleksioner, og jeg håber – for at citere Barack Obama – at Stephen har det sjovt nu deroppe blandt stjernerne.

Kærligst
Eddie

En introduktion

Professor Kip S. Thorne

Første gang jeg mødte Stephen Hawking var i juli 1965 i London til en konference om den almene relativitetsteori og tyngdekraften. Stephen var midtvejs i sin ph.d. på University of Cambridge; jeg var lige blevet færdig med min på Princeton University. Rygterne svirrede i konferencerummene, at Stephen havde udarbejdet et overbevisende argument for, at vores univers måtte være blevet skabt på et bestemt tidspunkt engang i fortiden. At det ikke kan være uendeligt gammelt.

Sammen med 100 andre mennesker maste jeg mig derfor ind i et lokale beregnet til fyrre for at høre Stephen forelæse. Han gik med stok, og hans tale var en smule sløret, men derudover viste han kun ganske få tegn på den motor-neuron-sygdom, som han var blevet diagnosticeret med to år forinden. Hans tankevirksomhed var upåvirket. Hans knivskarpe argumentation baserede sig på ligningerne fra Einsteins almene relativitetsteori, på astronomers observationer af at vores univers udvider sig og på et par simple antagelser, som virkede meget sandsynlige, og benyttede sig af nogle matematiske teknikker, som Roger Penrose havde udtænkt for nylig. Ved at kombinere disse faktorer på måder, som var indsigtsfulde, insisterende og fascinerende, kom Stephen frem til sit resultat: Vores univers var begyndt i en slags singulær tilstand for rundt regnet ti milliarder år siden. (I løbet af det næste tiår skulle Stephen og Roger ved fælles kraft komme til, stadig mere overbevisende, at bevise tidens singulære begyndelse og ligeledes, stadig mere overbevisende, at alle sorte hullers indre rummer en singularitet, hvor tiden hører op.)

Da jeg kom ud fra Stephens forelæsning i 1965, var jeg vældig imponeret. Ikke bare over hans argumentation og konklusion, men lige så væsentligt også over hans indsigtsfuldhed og kreativitet. Jeg opsøgte ham derfor, og vi sad og talte sammen kun os to i en times tid. Det blev begyndelsen på et livslangt venskab, et venskab baseret ikke alene på den fælles videnskabelige interesse, men på en usædvanlig indbyrdes sympati og en næsten uhyggelig evne til at forstå hinanden som mennesker. Der gik ikke længe, før vi brugte mere tid på at tale om vores liv, kærligheden og endda døden end om videnskab, selvom videnskaben stadig i høj grad var den lim, der bandt os sammen.

I september 1973 tog jeg Stephen og hans kone Jane med til Moskva. På trods af den verserende koldkrig havde jeg tilbragt omtrent en måned om året i Moskva cirka hvert andet år siden 1968, hvor jeg arbejdede sammen med medlemmerne af en forskningsgruppe anført af Jakob Borisovitj Zeldovitj. Zeldovitj var en fremragende astrofysiker og i høj grad faderen til den russiske brintbombe. På grund af sin viden om hemmelige kernevåben kunne han ikke få tilladelse til at rejse til Europa eller Amerika. Han havde virkelig brug for at tale med Stephen, og da han ikke kunne komme til Stephen, måtte vi komme til ham.

I Moskva imponerede Stephen Zeldovitj og flere hundrede andre videnskabsfolk med sin viden, og omvendt lærte Stephen også et par ting af Zeldovitj. Mest mindeværdig var en eftermiddag, som Stephen og jeg tilbragte sammen med Zeldovitj og hans ph.d.-studerende Alexej Starobinskij på Stephens værelse på Rossiya Hotel. Zeldovitj forklarede på intuitiv vis en bemærkelsesværdig opdagelse, de havde gjort, og Starobinskij forklarede den matematisk.

For at skabe et sort hul er der brug for energi. Så meget vidste vi allerede. Et stort hul, forklarede de, kan bruge sin rotationsenergi til at skabe partikler, og partiklerne vil flyve væk og bære denne rotationsenergi med sig. Dette var nyt og overraskende – men dog ikke frygtelig overraskende. Når et objekt har bevægelsesenergi, finder naturen som regel en måde at ekstrahere den på. Vi kendte allerede til andre måder at ekstrahere et sort huls rotationsenergi på; dette var blot en ny og uventet måde.

Den store værdi i denne type samtaler er imidlertid, at de kan få folk til at tænke i nye retninger. Sådan var det også med Stephen. Igennem flere måneder gik han og tyggede på Zeldovitj/Starobinskijs opdagelse, kiggede på den først fra den ene side, så fra den anden, indtil den en dag udløste en virkelig radikal ny indsigt i Stephens tanker: Selv når et sort hul holder op med at rotere, kan det stadig udsende partikler. Det har en stråling – en stråling som om det sorte hul var varmt, ligesom Solen, om end ikke særlig varmt, kun en smule varmt. Jo tungere hullet er, desto lavere er dets temperatur. Et hul der vejer lige så meget som Solen, har en temperatur på 0,00000006 kelvin, altså 0,06 milliontedel af en grad over det absolutte nulpunkt. Formlen for at beregne denne temperatur er nu indgraveret på Stephens gravsten i Westminster Abbey i London, hvor hans aske er stedt til hvile mellem Isaac Newton og Charles Darwin.

Disse tanker om et sort huls “Hawking-temperatur” og dets “Hawking-stråling” (som det senere blev navngivet) var ægte radikale – måske endda den mest radikale opdagelse inden for den teoretiske fysik i anden halvdel af det tyvende århundrede. De åbnede vores øjne for de dybe forbindelser mellem den almene relativitetsteori (sorte huller), termodynamikken (varmelære) og kvantefysikken (dannelsen af partikler hvor der før ikke var nogen). For eksempel førte de til, at Stephen siden beviste, at et sort hul har entropi, hvilket betyder, at der et sted inde i eller omkring et stort hul er en enorm grad af tilfældighed på spil. Han regnede sig frem til, at mængden af entropi (logaritmen for hullets mængde af tilfældighed) er proportionel med hullets overfladeareal. Stephens formel for entropien er indgraveret i hans mindesten på Gonville and Caius College i Cambridge, hvor han arbejdede.

I de sidste femogfyrre år har Stephen og hundredvis af andre fysikere kæmpet for at forstå selve grundnaturen af et sort huls tilfældighed. Det er et spørgsmål, som bliver ved med at kaste nye indsigter af sig i forhold til foreningen af kvantefysikken og den almene relativitetsteori – det vil sige lovene for kvantetyngdekraften, som man stadig har svært ved at forstå.

I efteråret 1974 flyttede Stephen med sine ph.d.-studerende og sin familie (hans kone Jane og deres to børn, Robert og Lucy) til Pasadena i Californien i et år, så han og hans studerende kunne tage del i det akademiske liv på mit universitet, Caltech, og slutte sig midlertidigt til min egen forskergruppe. Det var et fantastisk år, selve højdepunktet af det, som senere blev døbt “guldalderen for forskningen i sorte huller”.

I løbet af det år arbejdede Stephen og hans studerende og nogle af mine studerende på at forstå sorte huller mere tilbundsgående, og det samme gjorde jeg selv til en vis grad. Men Stephens tilstedeværelse og hans ledende rolle i vores fælles forskergruppes arbejde med de sorte huller gav samtidig mig frihed til at arbejde videre inden for et andet emne, som jeg havde gået og tænkt over i nogle år: tyngdebølger.

Der findes kun to typer bølger, som kan rejse igennem universet og give os informationer om fjerne genstande: elektromagnetiske bølger (deriblandt lys, røntgenstråler, gammastråler, mikrobølger, radiobølger …) og tyngdebølger.

Elektromagnetiske bølger består af oscillerende elektriske og magnetiske kræfter, der bevæger sig med lysets hastighed. Når de indvirker på ladede partikler, som for eksempel elektronerne i en radio- eller tv-antenne, ryster de partiklerne frem og tilbage og aflejrer derved informationer, som bølgerne bærer med sig i partiklerne. Disse informationer kan derefter forstærkes og sendes ind i en højtaler eller en tv-skærm, så mennesker kan forstå dem.

Tyngdebølger består ifølge Einstein af en oscillerende forvrængning i rum-tiden: en oscillerende udstrækning og sammentrækning i rummet. I 1972 havde Rainer (Rai) Weiss på Massachusetts Institute of Technology opfundet en tyngdebølgedetektor, hvor spejle ophængt i hjørnet og enderne af en L-formet vakuum-pibe skubbes fra hinanden langs L’ets ene ben af en udstrækning af rummet, og derefter presses sammen igen langs det andet ben af rummets sammentrækning. Rai foreslog, at man kunne bruge laserstråler til at måle det oscillerende mønster i denne strækken sig ud og trækken sig sammen igen. Laserlyset kunne ekstrahere en tyngdebølges informationer, og signalet kunne derefter forstærkes og køres igennem en computer, så mennesker kan forstå dem.

Undersøgelsen af universet med elektromagnetiske teleskoper (elektromagnetisk astronomi) blev påbegyndt af Galilei, da han byggede et lille optisk teleskop, rettede det mod Jupiter og opdagede planetens fire største måner. I de 400 år, der er gået siden Galilei, har elektromagnetisk astronomi fuldstændig revolutioneret vores opfattelse af universet.

I 1972 begyndte mine studerende og jeg at overveje, om vi måske kunne lære noget om universet ved at bruge tyngdebølger: Vi begyndte at udvikle en vision for tyngdebølgeastronomien. Fordi tyngdebølger er en slags forvrængning, er de i deres kraftigste form dannet af objekter, som selv helt eller delvist består af forvrænget rum-tid – hvilket, især, betyder sorte huller. Tyngdebølger, konkluderede vi, er det ideelle redskab til at udforske og teste Stephens opdagelser omkring sorte huller.

På et mere generelt plan forekom det os, at tyngdebølger er så radikalt forskellige fra elektromagnetiske bølger, at de næsten med garanti kunne afføde deres egen, nye revolution i vores forståelse af universet, måske endda en der var sammenlignelig med den enorme elektromagnetiske revolution, som fulgte efter Galilei – hvis altså disse bølger kunne påvises og måles. Men det var også et stort hvis: Vi estimerede, at de tyngdebølger, som rammer Jorden, er så svage, at spejlene for enden af Rai Weiss’ L-formede måleapparat ville bevæge sig frem og tilbage i forhold til hinanden med ikke mere end 1/100 af diameteren af en proton (dvs. 1/10.000.000 af et atoms størrelse), selv hvis der var adskillige kilometer imellem spejlene. Udfordringen forbundet med at måle så små bevægelser var enorm.

Så det fantastiske år, hvor Stephen og min forskningsgruppe var gået samme på Caltech, brugte jeg en stor del af min tid på at undersøge udsigterne til at få succes med tyngdebølgeforskningen. Stephen bidrog med en vigtig hjælp her, da han og hans ph.d.-studerende Gary Gibbons flere år forinden havde designet deres egen tyngdebølgedetektor (som de aldrig byggede).

Kort efter at Stephen var taget tilbage til Cambridge bar mine undersøgelser frugt i forbindelse med en intens samtale, som varede en hel nat mellem Rai Weiss og mig på Rais hotelværelse i Washington DC. Jeg blev overbevist om, at udsigten til succes var stor nok til, at jeg skulle dedikere det meste af min egen forskerkarriere og mine kommende studerendes forskning til at hjælpe Rai og andre eksperimentalfysikere til at fuldføre vores tyngdebølgevision. Og resten er, som man siger, historie.

Den 14. september 2015 registrerede LIGO’s tyngdebølgedetektorer (bygget af et 1.000 mand stort projekt, som Rai og jeg og Ronald Drever startede sammen, og som Barry Barish organiserede, samlede og styrede) deres første tyngdebølger. Ved at sammenligne bølgernes mønster med forudsigelser fra computersimulationer kunne vores team konkludere, at bølgerne var opstået ved kollisionen af to tunge, sorte huller 1,3 milliarder lysår fra Jorden. Dette var begyndelsen på tyngdebølgeastronomien.

Jeg er sikker på, at den næste generation af tyngdebølgeastronomer i løbet af de kommende tiår vil bruge bølgerne ikke bare til at teste Stephens love for de sorte hullers fysik, men også til at finde og monitorere tyngdebølgerne fra vores univers’ singulære fødsel og derigennem afprøve Stephens og andres teorier om, hvordan universet er opstået.

På et tidspunkt i løbet af vores frugtbare år 1974-75, mens jeg brød min hjerne med tyngdebølger, og Stephen stod i spidsen for vores fælles forskergruppes research i sorte huller, opnåede Stephen en indsigt, som var om muligt endnu mere radikal end hans opdagelse af Hawking-strålingen. Han fremførte et fascinerende og næsten vandtæt bevis på, at når et sort hul dannes og med tiden fordamper fuldstændigt ved at udsende stråling, så kan de informationer, der kom ind i det sorte hul ikke komme ud igen. Informationerne er gået tabt for bestandig.

Dette er radikalt, fordi kvantefysikkens love insisterer entydigt på, at information aldrig kan gå fuldstændig tabt. Så hvis Stephen havde ret, overtræder sorte huller en af de helt grundlæggende kvantemekaniske love.

Hvordan kan det lade sig gøre? Det sorte huls fordampning er styret af en kombination af kvantemekaniske love og den almene relativitetsteoris love – til sammen de gådefulde love for kvantetyngdekraften – og derfor måtte, tænkte Stephen, den heftige forening af relativitets- og kvantefysikken føre til destruktionen af informationer.

Det store flertal af teoretiske fysikere finder denne konklusion helt horribel. De er dybt skeptiske. Og derfor har de i nu fireogfyrre år kæmpet med dette såkaldte informationstabsparadoks. Det er en kamp, der i høj grad er alle de kræfter og tænders gnidsel værd, som er blevet brugt på den, da paradokset er et vigtigt værktøj til forståelse af kvantetyngdekraftens love. Stephen fandt selv i 2003 en måde, som informationer måske kunne slippe ud på i forbindelse med hullets fordampning, men det satte ikke en stopper for teoretikernes kamp. Stephen beviste nemlig ikke, at informationerne slipper ud, så kampen må fortsætte.

I min mindetale for Stephen i forbindelse med jordfæstelsen af hans aske i Westminster Abbey mindedes jeg denne kamp med ordene: “Newton gav os svar. Hawking gav os spørgsmål. Og Hawkings spørgsmål bliver ved med at give og give: De genererer gennembrud flere årtier efter, at de er blevet stillet. Når vi engang omsider mestrer kvantetyngdekraftens love og til fulde forstår vores univers’ tilblivelse, vil det muligvis for en stor dels vedkommende være ved at stå på skuldrene af Hawking.”

•

Ligesom vores fantastiske år 1974-75 kun var begyndelsen på min søgen efter tyngdebølger, var det også kun begyndelsen på Stephens forsøg på i detaljer at forstå kvantetyngdekraftens love, og hvad disse love siger om, hvordan det hele hænger sammen i forhold til informationen gemt i et sort hul, og om den kan undslippe det i forhold til vores univers’ singulære tilblivelse, i forhold til singulariteter i sorte huller – og i det hele taget hænger sammen i forhold til tidens fødsel og død.

Det er store spørgsmål. Meget store.

Jeg er selv veget tilbage i forhold til store spørgsmål. Jeg har ikke hverken evnerne, visdommen eller selvtilliden til at gå i krig med dem. Stephen derimod var altid tiltrukket af de store spørgsmål, om de så var rodfæstet i hans forskning eller ej. Og han havde de nødvendige evner, visdommen og selvtilliden.

Denne bog er en samling af hans svar på de store spørgsmål, svar som han stadig arbejdede på helt frem til sin død.

Stephens svar på seks af disse spørgsmål er dybt rodfæstede i hans videnskab. (Er der en Gud? Hvordan begyndte det hele? Kan vi forudsige fremtiden? Hvad er der inde i et sort hul? Kan man rejse i tiden? Hvordan kan vi forme fremtiden?). Her finder man grundige diskussioner af de emner, jeg har berørt flygtigt i denne introduktion – og også meget, meget mere end det.

De andre fire store spørgsmål, han her beskæftiger sig med, kan umuligt besvares med afsæt i hans forskning. (Vil vi overleve på Jorden? Er der andet intelligent liv i universet? Skal vi kolonisere rummet? Vil kunstig intelligens udkonkurrere os?). Ikke desto mindre rummer hans svar, som man kunne forvente, en stor visdom og kreativitet.

Jeg håber, at læseren vil finde hans svar lige så stimulerende og indsigtsfulde, som jeg gør. God fornøjelse!

Kip S. Thorne
juli 2018

Grunden til at vi skal stille de store spørgsmål

Folk har altid gerne villet høre svaret på de store spørgsmål. Hvor kommer vi fra? Hvordan er universet begyndt? Hvad er meningen med det hele og planen bag? Er der nogen derude? Tidligere tiders skabelsesberetninger forekommer i dag mindre relevante og troværdige. De er blevet erstattet af et rigt udbud af, hvad man kun kan kalde overtro lige fra New Age til Star Trek. Men rigtig videnskab kan være langt mærkeligere end science fiction – og langt mere tilfredsstillende.

Jeg er fysiker, videnskabsmand. Og en videnskabsmand er dybt fascineret af fysik, kosmologi, universet og menneskehedens fremtid. Mine forældre opdragede mig til at have en ukuelig nysgerrighed og til, ligesom min far, at forske i og forsøge at besvare nogle af de mange spørgsmål, videnskaben stiller til os. Jeg har brugt hele mit liv på at rejse igennem universet i tankerne. Igennem teoretisk fysik har jeg søgt efter svarene på nogle af de store spørgsmål. På et tidspunkt troede jeg, at jeg kunne se en ende på fysikken, sådan som den er kendt for os, men i dag tror jeg, at forundringen forbundet med nye opdagelser vil fortsætte længe efter, at jeg ikke mere er her. Vi nærmer os nogle af svarene, men vi er ikke fremme endnu.

Problemet er, at de fleste mennesker tror, ægte videnskab er for svært og kompliceret, til at de kan forstå det. Men det mener jeg ikke behøver at være tilfældet. At forske i de grundlove, som hersker i universet, kræver, at man bruger lang tid på det, tid som de færreste har: verden ville hurtigt gå i stå, hvis vi alle forsøgte at lære teoretisk fysik. Men de fleste mennesker kan forstå og værdsætte fysikkens grundlæggende principper, hvis de fremsættes på en klar og tydelig måde uden ligninger, hvilket jeg faktisk mener, er muligt, og det er noget, jeg har nydt at forsøge at gøre livet igennem.

Det har været en pragtfuld epoke at leve i og at forske i teoretisk fysik i. Vores forestillinger om universet har ændret sig en hel del i løbet af de seneste halvtreds år, og det glæder mig, hvis jeg har kunnet bidrage til det. En af rumalderens store åbenbaringer har været det særlige perspektiv, den har givet menneskeheden i forhold til os selv. Når vi ser Jorden fra rummet, ser vi os selv som ét hele. Vi ser enheden, ikke det som skiller os. Det er så simpelt et billede, men med et meget overbevisende budskab: én planet, én menneskehed.

Jeg vil gerne føje min stemme til dem, som kræver øjeblikkelig handling i forhold til de største udfordringer for vores globale samfund. Jeg håber, at de mennesker, som har magten til at bestemme i tiden fremover, vil udvise kreativitet, mod og lederskab, også når jeg ikke selv er her længere. Gid de må løfte den udfordring, som bæredygtige udviklingsmål er, og handle, ikke ud fra selviske interesser, men ud fra vores alles fælles bedste. Jeg er meget bevidst om, hvor dyrebar tiden er. Grib øjeblikket. Gør noget nu.

•

Jeg har skrevet om mit liv før, men det er værd at nævne nogle af mine tidlige oplevelser, nu hvor jeg tænker på min livslange fascination af de store spørgsmål.

Jeg er født præcis 300 år efter Galileis død, og jeg kan godt lide at forestille mig, at denne tilfældighed har haft indflydelse på, hvordan mit liv som videnskabsmand har udviklet sig. På den anden side vil jeg anslå, at omkring 200.000 andre små babyer også kom til verden den dag; jeg ved ikke, om nogen af dem senere blev interesseret i astronomi.

Jeg voksede op i et højt og smalt victoriansk hus i Highgate i London, som mine forældre havde købt meget billigt under Anden Verdenskrig, dengang alle troede, at bomberne ville jævne hele London med jorden. Faktisk landede der en V2-raket bare et par huse fra vores. Jeg var sendt væk sammen med min mor og søster på det tidspunkt, og min far kom heldigvis ikke noget til. I mange år efter var der et stort bombekrater længere nede ad vejen, hvor jeg løb og legede med min ven Howard. Vi undersøgte resultaterne af eksplosionen med samme nysgerrighed, som har drevet mig hele mit liv.

I 1950 flyttede min fars arbejdsplads op til den nordlige udkant af London, til det nyopførte Nationalinstitut for Medicinsk Forskning i Mill Hill, så min familie flyttede til katedralbyen St Albans deroppe i nærheden. Jeg blev sendt i den lokale High School for Girls, som på trods af navnet også tog drenge op til tiårsalderen. Senere kom jeg så på St Albans School. Fagligt lå jeg aldrig højere oppe end i midten af klassen – det var en meget kvik klasse – men mine klassekammerater gav mig øgenavnet Einstein, så man må formode, at de så tegn på noget bedre. Da jeg var tolv, væddede en af mine venner en pose slik med en af mine andre venner om, at jeg aldrig ville blive til noget.

Jeg havde seks eller syv nære venner på St Albans, og jeg husker at have lange diskussioner og samtaler om alt fra radiostyrede modeller til religion. Et af de store spørgsmål, vi diskuterede, var universets oprindelse, og om hvorvidt der var brug for en Gud til at skabe det og sætte det i gang. Jeg havde hørt, at lys fra fjerne galakser blev forskudt til den røde ende af lysspektret, og at det muligvis kunne indikere, at universet udvidede sig. Men jeg var sikker på, at der måtte være en anden forklaring på rødforskydningen. Måske blev lyset træt og mere rødt på sin vej frem til os? Et i bund og grund uforanderligt og evigt univers forekom mig langt mere naturligt. (Det var først adskillige år senere, efter opdagelsen af den kosmiske baggrundsstrålings mikrobølger omkring to år inde i min ph.d.-forskning, at det gik op for mig, at jeg havde taget fejl.)

Jeg var altid meget interesseret i, hvordan ting fungerede, og jeg plejede at skille dem ad for at se, hvordan de virkede, men var ikke specielt god til at samle dem igen. Min praktiske kunnen har aldrig matchet mine teoretiske evner. Min far opmuntrede min interesse for videnskab og var meget ivrig efter, at jeg skulle til Oxford eller Cambridge. Han havde selv gået på University College, Oxford, og syntes derfor, at jeg skulle søge ind der. Dengang havde University College ikke noget stipendium i matematik, så der var ikke rigtig andet for mig at gøre end at forsøge at få et stipendium inden for naturvidenskab. Til min egen overraskelse lykkedes det.

Den fremherskende attitude i Oxford dengang var meget lidt arbejdsom. Man skulle helst være fremragende uden at yde noget særligt, eller også skulle man acceptere sine begrænsninger og få en fjerderangseksamen. Jeg tog det som en opfordring til at gøre så lidt som muligt. Det er ikke noget, jeg er stolt af, jeg beskriver blot min grundindstilling dengang, som jeg delte med de fleste af mine medstuderende. Et af resultaterne af min sygdom har været at ændre dette. Når man står over for risikoen for at dø i en ung alder, går det op for en, at der er mange ting, man gerne vil nå, før det hele er slut.

På grund af min manglende arbejdsindsats havde jeg tænkt mig at klare mig igennem den afsluttende eksamen ved at undgå spørgsmål, som krævede faktuel viden og i stedet fokusere på problemer inden for teoretisk fysik. Men jeg kunne ikke sove natten før min eksamen og klarede mig derfor ikke specielt godt. Jeg lå på grænsen mellem at få en første- og en andenklasseseksamen og måtte igennem en samtale med eksaminatorerne, før de kunne beslutte, hvilken af dem jeg fik. Til samtalen spurgte de til mine fremtidsplaner. Jeg svarede, at jeg gerne ville forske. Hvis de gav mig en førsteklasseseksamen, ville jeg tage til Cambridge, hvis de gav mig en andenklasseseksamen, ville jeg blive. De gav mig en førsteklasseseksamen.

I den lange ferie efter min afsluttende eksamen udbød mit college en række mindre rejsestipendier. Jeg tænkte, at min chance for at komme i betragtning måtte være større, jo længere væk jeg agtede mig, så jeg sagde, at jeg ville til Iran. I sommeren 1962 drog jeg så af sted, først med tog til Istanbul, derfra videre til Erzuerum i det østlige Tyrkiet, og derfra igen videre til Tabriz, Teheran, Isfahan, Shiraz og Persepolis, de gamle persiske kongers hovedstad. På hjemvejen blev jeg og min rejsekammerat, Richard Chiin, fanget i Bouin-Zahra-jordskælvet, et meget stort jordskælv som målte 7,1 på Richter-skalaen og dræbte 12.000 mennesker. Jeg må have været meget tæt på …