スティーヴン・ホーキング博士とは？車椅子の天才物理学者が遺した偉大な業績

「ブラックホールから光は逃げられない」――長年、物理学の常識とされてきたこの概念を覆した科学者がいます。

スティーヴン・ホーキング博士です。

21歳でALS(筋萎縮性側索硬化症)と診断され、余命2〜3年と宣告されながらも、76歳まで生き抜き、現代宇宙論に革命をもたらしました。

車椅子に座り、音声合成装置を使って語りかける姿は、世界中の人々に「どんな困難も乗り越えられる」という希望を与え続けたんです。

この記事では、ホーキング博士の生涯と業績について、信頼できる情報源をもとに詳しく解説していきます。

スティーヴン・ホーキング博士の基本情報
学歴とキャリア
ホーキング博士の主要な業績
科学の大衆化への貢献
受賞歴と栄誉
1. 主要な受賞歴
2. その他の栄誉
病気との闘い
映画とメディア出演
科学を超えた社会的メッセージ
ホーキング博士の遺産
まとめ
参考情報

スティーヴン・ホーキング博士の基本情報

まずは、ホーキング博士の基本的なプロフィールから見ていきましょう。

生年月日: 1942年1月8日

出生地: 英国オックスフォード

没年月日: 2018年3月14日

享年: 76歳

専門分野: 理論物理学、宇宙論

主な所属: ケンブリッジ大学

興味深いことに、ホーキング博士が生まれた1942年1月8日は、イタリアの天文学者ガリレオ・ガリレイの没後ちょうど300年目の日でした。

さらに、博士が亡くなった2018年3月14日は、アインシュタインの誕生日です。

この偶然の一致を、ホーキング博士自身も誇りに思っていたそうです。

学歴とキャリア

大学時代

ホーキング博士は、1959年に17歳でオックスフォード大学ユニバーシティ・カレッジに入学し、物理学を専攻しました。

父親は息子に医学を学んでほしいと望んでいたそうですが、本人は幼少期から数学と物理学に強い興味を持っていたんです。

オックスフォード大学では優秀な成績で卒業し、1962年にケンブリッジ大学大学院に進学しました。

ALS診断と研究への情熱

1963年、21歳のとき、ホーキング博士は筋萎縮性側索硬化症(ALS)と診断されます。

医師からは余命2〜3年と宣告されました。

ALSは、全身の筋肉が徐々に衰えていく難病で、通常は発症から5年程度で死に至るとされています。

CNN「英物理学者スティーブン・ホーキング博士が死去」の報道によると、当時のホーキング博士は深い鬱状態に陥りましたが、指導教官のデニス・シアマの励ましを受け、研究に戻る決意をしたそうです。

この決断が、その後の偉大な業績につながっていくことになります。

博士号取得と研究の始まり

病気と闘いながらも、ホーキング博士は研究を続けました。

1966年3月、一般相対性理論と宇宙論を専攻し、応用数学・理論物理学の博士号を取得します。

博士論文のタイトルは「特異点と時空の幾何学」でした。

この論文により、同年、権威あるアダムズ賞を、共同研究者のロジャー・ペンローズ博士と共に受賞しています。

ルーカス記念講座教授への就任

1979年、ホーキング博士はケンブリッジ大学のルーカス記念講座教授に選出されました。

このポストは、かつてアイザック・ニュートンが就いていた、世界で最も権威ある学術ポストの一つです。

博士は2009年まで、30年間この職を務めました。

ケンブリッジ大学の規定により、67歳で定年退職となりましたが、その後も研究ディレクターとして活動を続けたんです。

ホーキング博士の主要な業績

特異点定理の証明

1960年代後半、ホーキング博士はロジャー・ペンローズ博士とともに、「ペンローズ=ホーキングの特異点定理」を証明しました。

これは、ブラックホールの中心に「特異点」と呼ばれる、重力が無限大になる一点が存在することを数学的に示したものです。

さらに、この考えを宇宙全体に応用し、宇宙が「ビッグバン」という特異点から始まったことを理論的に裏付けたんです。

ホーキング放射の発見

ホーキング博士の最も有名な業績が、1974年に発表した「ホーキング放射」です。

それまで、ブラックホールからは光すら逃げられないと考えられていました。

しかし、ホーキング博士は量子力学の効果を考慮すると、ブラックホールから粒子が放出されることを理論的に証明したんです。

天文学辞典によると、この発見は物理学界に大きな衝撃を与え、ブラックホールは完全な黒ではなく、粒子を放出しながら徐々に蒸発していくことが明らかになりました。

この理論により、ホーキング博士は1974年、史上最年少の32歳でイギリス王立協会の会員に選出されています。

無境界仮説

1983年、ホーキング博士はジェームズ・ハートルとともに「無境界仮説」を提唱しました。

これは、宇宙の時間や空間には境界や端が存在しないとする理論です。

量子力学を宇宙論に応用することで、宇宙の始まりを説明しようとした画期的な試みでした。

ブラックホールの蒸発理論

ホーキング放射の理論から、ブラックホールは永遠に存在するのではなく、エネルギーを放出し続けることで最終的には蒸発して消滅するという結論が導かれました。

2008年には、この理論の一部が日本の高エネルギー加速器研究機構の研究チームによって検証されています。

科学の大衆化への貢献

ベストセラー『ホーキング、宇宙を語る』

1988年、ホーキング博士は一般読者向けの科学書『ホーキング、宇宙を語る』(原題: A Brief History of Time)を出版しました。

この本は世界的なベストセラーとなり、Wikipedia「A Brief History of Time」によると、40言語に翻訳され、2,500万部以上を売り上げています。

さらに、ロンドンのサンデー・タイムズ紙のベストセラーリストに237週間(4年以上)掲載されるという、出版史上の記録を打ち立てました。

日本でも50万部以上のベストセラーとなっています。

数式を使わない科学書

『ホーキング、宇宙を語る』の特徴は、難しい数式をほとんど使わずに、宇宙の謎を一般の人々にも分かりやすく解説したことです。

出版社からは「数式を1つ入れるごとに売上が半減する」と警告されたため、博士は本の中でアインシュタインの有名な「E=mc²」以外の数式を使わなかったそうです。

その他の著書

ホーキング博士は、その後も多くの科学書を執筆しました。

『ホーキング、未来を語る』(The Universe in a Nutshell, 2001年)
『ホーキング、宇宙のすべてを語る』(2005年)
『ビッグ・クエスチョン <人類の難問>に答えよう』(Brief Answers to the Big Questions, 2018年)

また、娘のルーシー・ホーキングと共同で、子ども向けの宇宙冒険ファンタジーシリーズ「ホーキング博士のスペース・アドベンチャー」も執筆しています。

受賞歴と栄誉

ホーキング博士は、その卓越した業績により、数多くの賞を受賞しました。

主要な受賞歴

1974年: 王立協会フェロー(32歳で史上最年少)
1975年: エディントン・メダル、ピウス11世金メダル
1976年: ダニー・ハイネマン賞、マクスウェル賞、ヒューズ・メダル
1978年: アルバート・アインシュタイン・メダル
1982年: 大英帝国勲章(CBE)
1985年: 王立天文学会ゴールドメダル
1988年: ウルフ賞
1989年: 名誉勲位(Companion of Honour)
2006年: コプリ・メダル
2009年: 大統領自由勲章(アメリカ最高の民間人栄誉)
2013年: 基礎物理学賞(賞金300万ドル)
2015年: BBVA財団フロンティア・オブ・ナレッジ賞

NASA「Stephen Hawking Receives Copley Medal」によると、2006年に受賞したコプリ・メダルは、1731年から授与されている世界最古の科学賞で、ノーベル賞よりも170年古い歴史を持っています。

過去の受賞者には、チャールズ・ダーウィン、マイケル・ファラデー、アルバート・アインシュタインなどがいるんです。

その他の栄誉

ケンブリッジ大学の公式サイトによると、ホーキング博士は13の名誉博士号を授与されています。

また、2002年のBBCの世論調査「最も偉大なイギリス人100人」では、25位にランクインしました。

2018年5月、博士の遺灰はロンドンのウェストミンスター寺院に埋葬され、アイザック・ニュートンとチャールズ・ダーウィンの間に眠っています。

病気との闘い

ALSの進行

ALSと診断された後、ホーキング博士の病状は徐々に進行していきました。

1960年代には杖が必要になり、1970年代には車椅子生活となりました。

1985年、スイスでの滞在中に肺炎を患い、気管切開手術を受けたことで、それまで不明瞭ながらも可能だった会話ができなくなってしまいます。

音声合成装置による会話

手術後、ホーキング博士は音声合成装置を使ってコミュニケーションを取るようになりました。

最初は頬の筋肉で装置を操作し、1分間に15語程度のスピードで言葉を紡ぎ出していたそうです。

この特徴的な機械音声は、ホーキング博士のトレードマークとなり、世界中の人々に親しまれました。

医学的には異例の長命

通常、ALSは発症から5年程度で死に至るとされています。

しかし、ホーキング博士は21歳で診断されてから55年以上も生き続けました。

これは医学的には極めて異例なケースです。

博士自身は、病気について次のように語っていました。

「障害があっても、人生を諦める必要はない。できることに集中し、できないことを嘆かないことだ」

映画とメディア出演

『博士と彼女のセオリー』

2014年、ホーキング博士の半生を描いた映画『博士と彼女のセオリー』(原題: The Theory of Everything)が公開されました。

エディ・レッドメインがホーキング博士を演じ、この役でアカデミー主演男優賞を受賞しています。

映画は、博士の学生時代から、最初の妻ジェーン・ワイルドとの出会い、ALS診断、そして科学者としての成功を描いた作品です。

テレビ出演とポップカルチャーへの影響

ホーキング博士は、科学の普及活動の一環として、さまざまなテレビ番組にも出演しました。

『スタートレック: ネクストジェネレーション』(1993年): 本人役で出演
『ザ・シンプソンズ』(1999年): 声の出演
『ビッグバン★セオリー』: 複数回ゲスト出演

また、ピンク・フロイドの楽曲「Keep Talking」(1994年)では、博士の音声合成装置の声が使用されています。

ドキュメンタリー

1991年、スティーブン・スピルバーグがプロデュースし、エロール・モリスが監督したドキュメンタリー『ホーキング』が公開されました。

このドキュメンタリーは、博士の著書と同じタイトルですが、内容は博士の伝記的な作品となっています。

科学を超えた社会的メッセージ

人類の未来への警告

晩年、ホーキング博士は人類の未来について積極的に発言しました。

2008年のCNNとのインタビューでは、「人類が今後200年生き延びて、その間に宇宙で生活できるようになれば未来は明るい」と述べています。

地球温暖化対策への支持

2016年、アメリカ大統領選の際、ドナルド・トランプ候補(当時)がパリ協定から離脱すると表明したことに対し、ホーキング博士は375人の科学者とともに懸念を表明する公開書簡に署名しました。

AI(人工知能)への警鐘

ホーキング博士は、人工知能の発展に対して慎重な姿勢を示していました。

「完全な人工知能の開発は人類の終焉を意味するかもしれない」と警告し、AIの倫理的な使用と安全性の重要性を訴え続けたんです。

ホーキング博士の遺産

科学への貢献

ホーキング博士は、ブラックホールと宇宙論の研究において、一般相対性理論と量子力学を統合するという画期的な成果を上げました。

Space.com「What were Stephen Hawking’s greatest contributions to science?」によると、博士の研究は現代物理学の基礎となり、多くの若手研究者に影響を与え続けています。

博士は生涯で39人の博士課程学生を指導し、200以上の学術論文を発表しました。

障害者への希望

車椅子に座り、音声合成装置を使って世界中に語りかけたホーキング博士の姿は、障害を持つ人々に大きな勇気を与えました。

どんな困難な状況にあっても、人間の精神と知性は制約を受けないということを、博士は身をもって示したんです。

スティーヴン・ホーキング・メダル

2016年、STARMUSフェスティバルは、ホーキング博士の名を冠した「スティーヴン・ホーキング科学コミュニケーション・メダル」を創設しました。

この賞は、科学の普及に貢献した人々に毎年授与されています。

まとめ

スティーヴン・ホーキング博士は、20世紀から21世紀にかけて最も偉大な物理学者の一人として、科学史にその名を刻みました。

ALSという難病と闘いながら、ブラックホール研究で革命的な業績を上げ、『ホーキング、宇宙を語る』を通じて科学の魅力を世界中の人々に伝えました。

博士が2018年3月14日にケンブリッジの自宅で亡くなったとき、世界中の人々が深い悲しみに包まれました。

しかし、博士が遺した科学的業績と、「障害があっても諦めない」という生き方は、これからも多くの人々に希望と勇気を与え続けるでしょう。

宇宙の謎を解き明かそうとする人類の探求心と、どんな困難も乗り越える人間の強さ――ホーキング博士の生涯は、その両方を象徴する偉大な物語なんです。

参考情報

この記事の作成にあたり、以下の信頼できる情報源を参照しました。

公式情報・学術資料

ケンブリッジ大学公式サイト「Professor Stephen Hawking」 – ホーキング博士の公式追悼ページ
天文学辞典「ホーキング」 – 日本天文学会による専門的解説
Britannica「Stephen Hawking」 – ブリタニカ百科事典の信頼性の高い伝記

これらの情報源は、学術機関、大手メディア、専門サイトなど、信頼性の高いものを厳選しています。

興味を持たれた方は、ぜひこれらのリンクから詳しい情報をご覧ください。