為了能讓霍金說話,科學家在他的輪椅上裝了很多你不知道的黑科技

2021-01-09 騰訊網

「他的傑出之處在於,以及他給我的啟發是,當我20歲讀他的著作《時間簡史》的時候,我真切地感受到物理的美妙,他讓我相信我們是可以去理解宇宙奧秘的,並且這將是一件美好的,值得享受的事情。」

——英國物理學家布萊恩·考克斯

提起霍金,不用多數,大家對於他的事跡都有一定的了解。作為當世英才,霍金有著異於常人的智慧和見識,尤其是他對科學界做出的巨大貢獻,可謂是有著深遠意義。

作為現代最偉大的物理學家之一、20世紀享有國際盛譽的偉人之一,霍金的遭遇讓人同情。在他的身上完美的詮釋出「天妒英才」的含義。

眾所周知,霍金21歲時患上肌肉萎縮性側索硬化症,又稱盧伽雷氏症,導致霍金全身癱瘓,不能言語,手部只有三根手指可以活動。說來也奇怪,已經喪失語言能力的霍金,仍可以為世界科學做出巨大貢獻,到底事怎麼回事呢?還要追溯到霍金的一生的經歷。

一、出身名門,成功之路艱辛

1942年1月8日,史蒂芬·威廉·霍金出生於英國牛津。在霍金出生當天,正好是伽利略逝世300年忌日,或許從那一刻開始,便決定霍金擁有著與眾不同的一生。據悉,霍金的父親法蘭克是畢業於牛津大學的熱帶病專家,母親伊莎貝爾1930年畢業於牛津研究哲學、政治和經濟。可以說,霍金出生在名門世家可謂是家世顯赫。

然而,霍金出生的時候,正值納粹德軍不停地轟炸英國倫敦。與此同時,霍金一家搬離海格特的家園遷到牛津避難。可以說,童年時期的霍金經歷過慘不忍睹的第二次世界大戰。

其實,童年時期的霍金學業成績並不突出,但喜歡設計極為複雜的玩具。據說,霍金在少年時代曾用一些廢棄用品做出一臺簡單的電腦。不得不說,霍金是一位真正天才,在世人用電腦打遊戲的年紀,他卻已經可以自己製作電腦。

1959年,17歲的霍金進入牛津大學的大學學院攻讀自然科學。然而當時屬於霍金的證書和榮譽可謂是鋪天蓋地,席捲而來。一時間,霍金成為學校之中的佼佼者,同學和老師眼中一顆耀眼的明星。

隨後,霍金轉讀劍橋大學研究宇宙學,並獲得劍橋大學博士學位。可以說,霍金的成功之路是非常順暢的,但是在霍金成功道路中,又存在著許多的艱難險阻。尤其是他21歲那年所患疾病,堪稱他一生之中最大的坎坷。

二、重病纏身,陷入絕境

眾所周知,霍金患有一種不尋常的早發性和慢發性肌肉萎縮性脊髓側索硬化症,這種疾病俗稱漸凍症。霍金在牛津大學讀書的最後一年裡,他發現自己動作越來越笨拙,並且時常不知緣由地摔跤,就連划船也變得力不從心。讓霍金記憶猶新的時,他還從樓梯上摔下來,頭先著地,造成暫時的記憶力輕微喪失。

等到霍金前往劍橋大學時,他的狀況更加惡化,當時的他講話有些含糊不清,他也清楚的明白自己的身體出現了問題。與此同時,霍金的父母親也注意到他的健康問題,帶他去看專科醫生。等到霍金21歲時,醫生診斷其患有肌萎縮性脊髓側索硬化症,只有兩年的時間。

但是,對於天縱英才的霍金而言。兩年光陰飛馳而去,他仍舊活在世上。

隨後,霍金的身體狀況又開始繼續惡化,就連行動走路都必須使用拐杖,而他也不能再定期教課。然而,就在霍金逐漸失去寫字能力的時候,他卻自己發展出一種替代的視覺性方法,他在腦裡形成各種不同的心智圖案與心智方程,並可以用這些心智元素來思考物理問題。

對此,著名的物理學者維爾納‧以色列做出表示:霍金的思考過程,有如莫扎特只憑藉想像就寫出一整首極具特色的交響樂曲。可以說,此時的霍金已經擁有超凡脫俗的思想意識。

之後,霍金的健康仍舊在不同程度的緩慢惡化,2005年,霍金開始使用臉頰肌肉的運動來控制他的通訊設備,每分鐘大約可以輸出一個字。由於這疾病很可能引起閉鎖症候群,霍金正與神經學專家研發出一套新系統,讓電腦將他的腦波圖樣翻譯為詞句。

等到2009年時,霍金連自己的輪椅也不可以獨立駕駛,漸漸的,他的呼吸越加困難,時常需要使用人工呼吸器,還有幾次嚴重到需要去醫院診療。不得不說,霍金的身體狀況一天不如一天,但即便如此,霍金仍在為世界科學做著貢獻。

說來也奇怪,喪失行動力和語言能力的霍金,又是如何給世人呈現他的新發現的。其實,這一切還要歸功於科學家在霍金輪椅上所使用的黑科技。

三、科技的進步,實現一切不可能

為了讓霍金髮表出自己的聲音,著名物理學家馬丁·金為霍金找到了美國一家公司的CEO,提出要一起合作幫助霍金重新在科學界發出聲音。可以說,發出自己的言論,不僅是霍金的願望,也是整個學術界的願望。畢竟霍金作為當代科學家的英才,他的言論有著極強的說服力。

後來,一些科學家在霍金使用的輪椅上安裝了電腦和顯示器,打字時光標會一行一行掃過屏幕上的字母表,霍金只要在選定想要的字母時確認就可以輸入。這樣一來,霍金便可以輕鬆的打出自己想說的話,不得不說,它的確比「眼神拼寫」方便太多。

隨著霍金對科學家給他置辦的這套系統的熟悉,霍金的家人和朋友還為霍金找到了一家開發語音合成器的公司,經過多次嘗試,專家實現字體向聲音的轉變,並把這臺機器的語音按照霍金的想法改成了霍金本人的聲音。也就是說,霍金想什麼,就會被輪椅轉換成聲音表達出來。

然而,由於霍金病情的加重,霍金的動手能力徹底喪失,最終,霍金只剩下三根手指和面部可以稍微動一動。為此,霍金的研究生就為霍金設計了一個新裝置,他一個很小的紅外線檢測器安裝在眼鏡框上,來感知霍金的肌肉活動,這樣一來,霍金只要動動臉,就可以操縱輪椅上的電腦。

直到最後,霍金輪椅上的裝置更加的超前,甚至是達到世界頂尖科技水平。一個看似普通的輪椅,卻承載著世界上最為先進的科學技術。也正是這些超前的科技,讓喪失生存能力的霍金繼續為世人發表聲明。與此同時,我們也不得不佩服科學技術的強大力量。

結語:

可以肯定的是,霍金不願對惡疾低頭,甚至不願接受任何幫助。他最喜歡自己被視為是科學家,然後是科普作家。可以說,霍金用自己的堅強信念同命運和惡魔做著鬥爭,雖然現實的殘酷壓的霍金喘不過氣來,但霍金從沒有放棄過自己,更沒有向命運低頭。

正如霍金自我評價:「我是一個樂觀的、浪漫的,並且頑固不化的人。我還有很多事情想做,人如果什麼夢想都沒有,就等於死亡。」

其實,我們的人生又何嘗不是這樣的道理。不管命運曾給予我們什麼,樂觀向上、積極勇敢都是我們前行的必備條件。

參考資料:《霍金傳》

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