21/12/2014
Văn hào Pháp Victor Hugo viết : Ai cũng có thể chống cự lại các đạo quân xâm lăng , nhưng không thể nào chống cự lại một xâm lăng của các ý kiến. Câu Hugo viết chỉ giới hạn trong phạm vi chánh trị và xã hội . Nhưng ý kiến thật vô vùng uy vũ ; chúng nẩy nở rất rẽ tiền , phân phối dễ dàng và không bao giờ lấy lui lại được cả . Ý kiến tốt đẹp tăng trưởng mau lẹ và có khuynh hướng dính chặc vào óc dân gian. Phương châm của báo Khoa học Phổ thông - Popular Science, KHPT , Hoa Kỳ là thành lập một tập san chánh yếu về ý kiến và ở mọi số phát hành , Khoa học Phổ thông cố gắng xác định những ý kiến có thể thay đổi thế giới, dù phương cách lớn hay nhỏ. Sau đây là 10 ý kiến KHPT cho là quan trọng nhất cho năm tới 2015:
1- Điện gió- Wind power ra khơi
Những tóan thợ đang thiết lập các cáp cao thế ở Cape Code , bang Massachusetts – Hoa Kỳ , năm nay. Họ xây nền tảng cho một thời đại mới về năng lượng tái sinh được . Các đường dây điện sẽ đem điện nông trang gió – wind farm Cape Wind – Mũi Gió đầu tiên từ biển khơi vào đất liền. Khởi sự cuối năm 2016 , 130 tua bin khổng lồ sẽ cung cấp cho 250 000 cư dân vùng New England 75 % số điện họ sử dụng , tiết kiệm khỏang 7.2 tỉ đô la Mỹ trong vòng 25 năm. Điện gió Hoa Kỳ nay sản xuất 61 giga- 109 watts, hay 61 triệu kw . Đa số điện này nằm bên trong lục địa Hoa Kỳ , cách xa những nơi đông dân . Theo nhà cố vấn năng lượng Bruce Hamilton , đến năm 2020 , các dự án điện gió biển ngòai khơi từ bang Maine tới bang Texas có thể sản xuất thêm 3 gigawatts nữa ,đủ điện cho hơn 2 triệu người dùng nữa . Tuy nhiên Hoa Kỳ còn sau Vương Quốc Anh hay các quốc gia như Đan Mạch – Denmark về điện gió ngòai biển khơi cả chục năm. Hamilton nói : thành công của Cape Wind sẽ là một dấu hiệu cho ngành công ngfhệ năng lượng: Gió biển khơi đã vào đất liền .
2- Thuốc chửa trị Ebola đã đến Tây Phi – West Africa
Tháng Chạp năm 2013 , một em bé ở xứ Guinea – Ghi Nê lên cơn sốt và bắt đầu nôn mữa. Vài ngày sau em chết . Chị , mẹ và bà nội em cũng đau bịnh và chết. Các nhà khoa học nghĩ rằng những chết choc này đánh dấu khai mào một bùng nổ Ebola chết người, theo ghi chép . Đến tháng 11 năm 2014, bịnh làm đau ốm 14098 người và giết chết 5160 người , đa số ở Tây Phi ( Châu ). Nhưng 2015 có lẽ là một điểm quẹo. Theo Ian Mackay, nhà virut học Viện đại học Queensland- Úc Châu ,kích thước của dịch tể này khiển cho mọi người di chuyễn mau lẹ hơn bao giờ hết, cố phát triễn một vaccine- thuốc chủng hay giới thiệu một lọai thuốc . Ngay lúc đó, các nhà khảo cứu cũng sắp sửa tung ra những thử nghiệm lâm sàng hai thí sinh dẫn đạo thuốc chống Ebola là brincidofovir và favipiravir, tại các trung tâm chửa trị Tây Phi. Bà Marie – Paule Kieny , phó tổng giám đốc Cơ quan Y tế Quốc tế - WHO nói là hai vaccin Ebola thí nghiệm này sẽ đến tay các nhà hoạt động săn sóc y tế Tây Phi, sớm nhất vào tháng giêng 2015. Một do hảng khổng lồ bào chế dược phẩm GlaxoSmitKline dựa trên mầm bệnh cảm hàn vượn tinh tinh – chimpanzee cống hiến vật liệu di truyền từ hai dòng virus Ebola . Vaccin thứ hai do hảng NewLink Genetics ỏ bang Iowa là một mầm bệnh súc vật sửa đổi để chứa môt gen Ebola. Vì cần cứu sống nhiều nhân mạng, một tiến trình thường cần nhiều năm , nay đã ép nén xuống chỉ còn vài tháng. Dù bệnh đã giảm bớt ở nhiều nơi, theo Peter Hotez, khoa trưởng Trường Y khoa Nhiệt đới Baylor “ Mỗi tuần lại thấy số bệnh nhân nới rộng thêm . Chưa có gì bảo đảm là hai thuốc này họat động tốt trên con người như chúng đã làm trên các kiểu mẩu động vật, nhưng hy vọng là chúng sẽ tốt đẹp hơn là không có gì cả , vì hai vaccine này là tất cả những gì đa số bệnh nhân hiện có” .
3- Chuyễn giao dữ liệu siêu nhanh tăng tốc độ Khoa học
Khi máy Đụng Độ Lớn - Large Hadron Collider, LHC trở lại vào mùa xuân 2015 , nó sẽ sản xuất nhiều dữ liệu hơn bao giờ hết, chừng 40 petabyte ( một peta là 1015) một năm. Bừng dậy này phản chiếu một khuynh hướng khoa học: các dụng cụ mỗi ngày mỗi chính xác hơn, sản xuất những số lượng dữ liệu lớn hơn. Đây là một vấn đề tốt đẹp nhưng vẫn còn là một vấn đề , đặc biệt cho những nhà khoa học cách xa muôn dặm các linh kiện như LHC. Các hồ sơ to lớn phóng đi tốc độ hỏa tiễn xuyên qua các mạng lưới tốc độ siêu cao sợi quang học, tỉ như ESnet 100 gigabytes( 1 giga= 109 ) một giây , Gbps của Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ , bị cản trở trên các đường dây chạy chậm dưới nước. Nhưng cuối tháng giêng 2015, ESnet nới rộng thêm xuyên Đại Tây dương, sẽ cung cấp 340 Gbps chuyễn các tốc độ giữa các la bô Hoa Kỳ và Âu Châu , thay đổi bước tiến của hợp tác tòan cầu . Giám đốc ESnet Greg Bell nói : đối với những vấn đề khó khăn nhất, không chỉ riêng ở vật lý học mà cả về ngành khoa học khí hậu và ngành bộ gen - genomics , có nhiều nhóm đồ sộ họat động khắp thế giới. Nhiệm vụ chúng tôi là làm cho ngành địa lý – địa dư trở nên không thích hợp nữa .
4- Phi thuyền Thăm dò - Probes giải đáp bí mật các hành tinh lùn
Lần đầu tiên con người sắp thám hiểm hai hành tinh mới trong cùng một năm ; không phải là hai hành tinh mới mà những lọai mới hành tinh. Sao Diêm Vương – Pluto và sao Ceres là những hành tinh lùn -dwarf planets , có nghĩa là chúng to bự và tròn ( như Địa Cầu ) và chia sẽ quỹ đạo với các vật thể khác ( khác hẳn Địa Cầu ). Các nghiên cứu gợi ý những gì nằm giữa là then chốt hầu hiểu biết hình thành và tiến trào của hệ thống Mặt Trời – hệ thống Thái Dương. Tháng 3 năm 2015, phi thuyền không gian Dawn của NASA sẽ bắt đầu bay quanh qũy đạo Ceres , một điều dị thường trong vòng đai các sao nhỏ - asteroids . Hành tinh Ceres bề ngang đo được 590 dặm Anh ( 949.3 km ) và nặng 1/3 mọi sao nhỏ khác của vòng đai phối hợp lại. Tuồng như Ceres là một sống sót cách đây 4.6 tỉ năm, vào thời kỳ hung dữ khi hệ thống Mặt Trời hình thành. Nghiên cứu gợi lên là Ceres chứa kim lọai sét – clay minerals và sương gía – frost trên bề mặt , dọc theo một khí quyễn mỏng thín và có thể là một đại dương ngầm . Những tiết lộ lớn hơn đang chờ đợi máy dò New Horizons khi nó vượt qua sao Diêm Vương vào tháng bảy 2015. Pluto rộng 1440 dặm Anh ( 2316 km )và là sao lớn nhất biết được của Vòng đai Kuiper Belt , một vùng lớn lao các thân thể đông gía, kéo dài ra xa hơn cả Sao Hải Vương – Neptune. Qua nhiều năm, chúng ta chỉ biết vài chi tiết căn bản : Sao Diêm Vương có 5 Mặt trăng và một mặt trăng này lớn hơn một nữa kích thước Pluto. Nó bay quanh lệch về một phía và có thờI tiết rất khắc nghiệt. Nước đá ở trên mặt Pluto bốc hơi lên một khí quyễn, rồi thì đông giá lui về đất Pluto mỗi mùa đông. Những lắc lư nhiệt độ hoang dã cũng có thể kích động những phun( phún ) nước đá. Nhưng phần lớn, chúng ta không biết phải chờ đợi những gì. Khi New Horizons bay đến Vòng đai Kuiper , nó sẽ lạc vào một lảnh thổ chưa thám hiểm. Theo lời nhà khoa học sứ mệnh Alan Stern, không có gì như thế đã xảy ra , suốt nhiều chục năm qua .
5 – Lý Thuyết Tương đối Tổng quát –General Relativity của Einstein bị thách thức ?
Trong thời gian 4 ngày thứ năm tháng 11 năm 1915 , nghĩa là cách đây gần 100 năm, Albert Einstein đứng trước mặt Viện Hàn Lâm nước Phổ - Prussian Academy ở Bá Linh – Berlin và tiết lộ một bộ phương trình, lật ngược lại những ý kiến chúng ta về không gian và thời gian – space and time. Một trăm năm sau , dự án lớn của Einstein vẫn còn, chán ngán thay , chưa hoàn tất gì cả. Lẽ dĩ nhiên, lý thuyết tổng quát của Tương đối đã trở thành hiểu biết cận đại hiện tại cho tiếng nổ vang – the big bang , các lỗ đen – black holes và chính ngay cả trọng lực- gravity, nhưng các thành phần khẩn thiết của nó vẫn chưa được xác minh. Một tiên đóan chưa chứng minh là một khối lượng đang gia tốc phải tạo ra các làn sóng trọng lực – gravitational waves , tương tự các gợn sóng từ một tàu buồm chạy ngang qua mặt nước một hồ. Tháng bảy, săn bắt những làn sóng này sẽ sôi nổi thêm , khi tung lên một máy rà dò – detector, tên gọi là Lisa Pathfinder . Máy này sẽ thử nghiệm kỷ thuật cho một đài quan sát về sóng trọng lực trên không gian. Khởi đầu năm 2015, hai thí nghiệm hướng về phía Trái Đất là Advanced Ligo và Advanced Virgo , sẽ đem tới trên đường dây trực tuyến . Chúng phải đủ khả năng thu lượm các hổn lọan trọng lực từ các sao đang nổ toang . Một thử nghiệm khác sẽ xem xét chuyễn động của hệ thống sao cặp ba- triple star system có tên là PSR J0337+ 1715, kiểm tra xem là trọng lực có cư xử như nhau về phía mọi lọai chất liệu , như Einstein tin tuởng không ?
Vài nhà khoa học nghi ngờ rằng các khía cạnh khác của tương đối cũng đã sai lầm. Nhiều năm qua, các nhà vũ trụ học đã quan sát những di động thiên hà kịch tính, không giải thích được . Những chuyễn động này bình thường qui về chất liệu đen và năng lượng đen giả thiết, nhưng ở những hội nghị diễn thuyết năm 2014 này, các nhà vật lý học sẽ thám hiểm sự có thể là trọng lượng đơn giản không họat động theo phương cách Einstein nghĩ ra. Rồi thì đây là “ con voi” trong la bô: tương đối tổng quát đụng độ cơ học hạt lượng- quantum mechanics. Những cố gắng điều giải chúng cho đến nay không đem lại gì hết , ngòai những bài bản không chấm dứt, không đi đến kết luận của lý thuyết sợi dây – string theory . Hy vọng lớn nhất cho năm 2015 của các nhà vật lý học là một trong những thí nghiệm sẽ trình bày nơi nào Einstein đi trật đường, hầu ai đó sẽ nhảy chồm lên và đến gần hơn “ lý thuyết của mọi điều- theory of everything” ông nghĩ ra từ lâu rồi .
( sẽ tiếp từ 6 đến 20)
( Irvine, Ca Li , Hoa Kỳ ngày 17/12/2014 )
