Datasets:

vietgpt

/

truyencotich_vi

like 2

Follow

VietGPT 24

Vì sao Mặt trời lại không bị cháy hết?

Chúng ta không phải lo chuyện không đâu là sợ Mặt trời sẽ bị cháy hết, ít ra cũng phải đến 5 tỷ năm nữa nó vẫn chưa cháy hết. Chúng ta nói là Mặt trời bị đốt cháy, nhưng sự cháy của Mặt trời không hề giống sự cháy của một tờ giấy. Khi ta đốt một tờ giấy, nhiệt độ sẽ tăng cao, nhiệt độ cao lại xúc tiến sự cháy. Còn sự cháy của Mặt trời không hề giống như vậy. Do nhiệt độ ở trung tâm Mặt trời rất cao làm các chất khí của Mặt trời (phẩn lớn là hiđro) sẽ tiến hành các phản ứng nhiệt hạch, nguồn năng lượng nguyên tử này sẽ phát ra dưới dạng ánh sáng. Trong một giây ở Mặt trời có 600 triệu tấn hiđro biến thành Heli là “Tro” của sự cháy. Nếu lượng hiđro của Mặt trời mất đi như vậy, liệu ngày tàn của nó có còn xa không? Một giây Mặt trời mất đi 6 triệu tấn hiđro, con số này tương đương với việc đánh đắm một vạn tàu chiến trong một giây, đó là một tốc độ kinh người. Nếu lượng hiđrô của Mặt trời có khối lượng gấp 33 vạn lẩn khối lượng cháy hết, thì Mặt trời sẽ biến thành một ngôi sao khổng lồ. Đương nhiên ngày mà Mặt trời biến thành ngôi sao đỏ thì cũng là ngày hủy diệt của Trái đất. Nhưng điều đó đòi hỏi một thời gian dài không ít hơn 5 tỷ năm lúc mà Mặt trời biền thành một ngôi sao đỏ, thì từ trung tâm cho đến ngoài Mặt trời vẫn còn một lượng rất lớn hiđrô.

Âm thanh trong phích nước từ đâu ra?

Ghé sát tai vào phích nước rỗng, bạn sẽ thấy âm thanh o o như tiếng gió lùa. Phích kín như vậy thì gió ở đâu ra nhỉ. Thực tế, đây chỉ là hiện tượng cộng hưởng âm thanh bình thường, xảy ra với tất cả các dụng cụ chứa mà thôi. Trước hết, ta hãy tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng âm: Sóng âm là sự thay đổi mật độ lúc loãng lúc đặc của không khí, được truyền đi từ nguồn âm tới mọi hướng với tốc độ nhất định. Số lần biến đổi loãng - đặc trong một giây gọi là tần số. Khoảng cách giữa hai phần đặc hoặc hai phần loãng kề nhau gọi là bước sóng. Tần số của âm thanh càng cao, hoặc là bước sóng càng ngắn thì âm điệu nghe được càng cao. Nói chung, âm thanh là do vật dao dộng gây ra. Ví như khi đánh trống, do mặt trống dao động lên xuống nên phát ra âm thanh trong không khí. Những vật thể khác nhau khi dao động sẽ phát ra những âm thanh không cùng tần số. Nếu có hai vật thể phát ra âm thanh có tần số giống nhau và nằm ở gần nhau, thì khi để cho một vật phát âm, vật kia cũng có thể phát âm theo. Hiện tượng này gọi là cộng hưởng. Điều thú vị là hầu như không khí (hay cột không khí) trong bất kỳ dụng cụ chứa nào cũng đều có thể cộng hưởng với các vật phát âm. Đưa một vật phát âm tới gần miệng một dụng cụ chứa, nếu tần số hoặc bước sóng của nguồn âm phù hợp với tần số hoặc bước sóng riêng của cột không khí, thì cột không khí sẽ cộng hưởng liền (tức là nó dao động) và làm âm thanh lớn lên rất nhiều. Theo các nhà nghiên cứu, chỉ cần bước sóng bằng 4 lần, hoặc 3/4, 4/5… độ dài cột không khí, thì sau khi truyền vào dụng cụ chứa, nó sẽ gây ra cộng hưởng. Chiều cao bên trong của phích thường khoảng 30 cm. Từ đó có thể tính được rằng, khi những âm thanh có bước sóng là 120 cm, hoặc 40 cm, 24 cm… truyền vào phích thì đều có thể gây ra cộng hưởng. Xung quanh chúng ta có đủ mọi loại âm thanh to nhỏ. Chúng có thể đồng thời cộng hưởng với cột không khí trong phích, tạo thành tiếng o o mà khi ghé tai vào ta sẽ nghe thấy. Do cột không khí ngắn, nên bước sóng của những âm thanh được cộng hưởng cũng ngắn. Vì vậy, những âm o o phát ra từ một chai nhỏ sẽ nhọn sắc hơn từ chiếc phích phát ra. Nếu bình chứa có chỗ hư hỏng khiến cho cột không khí không hoàn chỉnh thì âm thanh cộng hưởng cũng bị thay đổi. Chính vì thế mà người ta thường thông qua việc nghe các tiếng o o để kiểm tra xem phích đựng nước có bị hỏng hay không.

Loài thằn lằn dùng máu để tự vệ

Đối diện với kẻ thù, khi đã ở vào thế tuyệt vọng, loài thằn lằn có sừng phrynosoma sẽ tự làm tăng áp suất máu lên đầu. Áp suất tăng nhanh khiến các mạch máu nhỏ xíu tại vùng giác mạc bị đứt: Dòng máu phụt theo các ống dẫn nước mắt, phun thẳng vào mặt kẻ thù. Cũng giống như những loài thằn lằn bình thường khác, loài thằn lằn có sừng phrynosoma, thuộc họ lguanidae, sống ở miền tây nước Mỹ, Mexico và các vùng có khí hậu khô nóng, có khả năng ngụy trang rất tài tình. Khi bị đe dọa, cách phòng thủ mà chúng ưa thích nhất là đổi màu da để ẩn vào môi trường xung quanh. Không những thế, chúng còn cố gắng hết sức nằm dán xuống mặt đất, để giảm tối đa nguy cơ bị kẻ thù phát hiện. Tuy nhiên, khi ngụy trang không còn hiệu quả đối với những kẻ săn mồi láu cá và lỳ lợm, thằn lằn sẽ chuyển sang phương án tiếp theo là phát ra những tiếng xì xì đầy đe dọa, đồng thời cố hết sức gồng cơ thể lên, giương những chiếc gai nhọn về phía kẻ thù. Chiến thuật này khiến nó trở nên to hơn và khó nuốt hơn. Thế nhưng, trong trường hợp cả hai phương án trên đều vô hiệu, nó sẽ viện đến phương án cuối cùng là phun máu. Khi cảm thấy sự nguy hiểm tăng lên tột độ, nó sẽ tự làm tăng áp suất máu lên khu vực đầu để có thể phun ra theo các ống dẫn nước mắt. Phương án của kẻ cùng đường này đôi khi rất hiệu quả, vì nó làm kẻ thù phát hoảng mà bỏ chạy.

Viên đạn và tiếng nổ, cái gì chạy nhanh hơn?

Tốc độ viên đạn khi đi ra khỏi nòng súng là 900 mét/giây, âm thanh ở nhiệt độ bình thường có tốc độ truyền đi là 340 mét /giây. Viên đạn bay nhanh gấp 2 lần âm thanh, vì vậy, phải chăng là viên đạn bay nhanh hơn? Không hẳn như thế. Bởi vì trong quá trình bay viên đạn không ngừng ma sát với không khí, tốc độ của nó ngày càng chậm, còn tốc độ của âm thanh trong không khí trên một đoạn đường không quá dài thì thay đổi rất ít. Như vậy, muốn biết cái gì chạy nhanh hơn, ta hãy xem cuộc chạy đua giữa chúng. Ở giai đoạn thứ nhất, 600 mét sau khi viên đạn rời khỏi nòng súng, tốc độ bay trung bình của đạn là khoảng 450 mét/giây. Viên đạn bay nhanh hơn âm thanh nhiều, luôn luôn đi trước. Ở khoảng cách này, nếu nghe thấy tiếng súng thì viên đạn đã bay qua bạn từ lâu về phía trước rồi. Giai đoạn thứ hai, trong khoảng từ 600 đến 900 mét, sức cản của không khí đã làm cho tốc độ của viên đạn giảm đi rất nhiều, âm thanh dần đuổi kịp nó, hai bên hầu như kề vai nhau chạy tới đích 900 mét. Giai đoạn thứ ba, từ 900 mét trở đi, viên đạn càng bay càng chậm, âm thanh sẽ vượt nó. Đến chỗ 1.200 mét thì viên đạn đã mệt tới mức sức cùng lực kiệt, không thể bay nổi nữa, âm thanh sẽ chạy xa lên phía trước. Lúc này, nếu bạn nghe thấy tiếng súng và tiếng vèo vèo thì viên đạn còn chưa tới trước mặt bạn. Kết quả cuộc thi là viên đạn chỉ giành chức quán quân trong phạm vi 900 mét đầu tiên mà thôi.

Tại sao giữa quỹ đạo của sao Hoả và sao Mộc lại tập trung nhiều tiểu hành tinh đến vậy?

Vấn đề này đặt ra trước mắt các nhà thiên văn học một hai trăm năm nay rồi, nhưng cho đến nay vẫn chưa cho định luật thừa nhận chung. Quan điểm được nhắc đến là “Thuyết vụ nổ lớn”, thuyết vụ nổ lớn cho rằng: Trong dải tiểu hành tinh vốn có một hành tinh lớn không giống với Trái đất và sao Hoả, sau đó do một nguyên nhân mà giờ vẫn còn chưa rõ, hành tinh lớn này bị nổ, những mảnh vỡ nổ ra tạo thành cách tiểu hành tinh ngày nay. Nhưng rốt cuộc thì nguồn năng lượng do vụ nổ gây ra lớn đến mức có thể làm cho cả hành tinh lớn đó nổ tan tàn đến từ đâu? Những mảnh vỡ bị nổ và bay ra làm sao có thể vừa vặn tập trung trong dải tiểu hành tinh ngày nay? Có người đã đưa ra một quan điểm cho rằng, lẽ ra khoảng không gian này có tồn tại vài tiểu hành tinh có đường kính đều dưới mấy trăm nghìn mét. Trong quá trình chúng vận động quanh Mặt trời trong một thời gian dài, các tiểu hành tinh này khó tránh khỏi phải tiếp cận nhau, xảy ra va chạm, thậm chí là và va chạm nhiều lẩn, và thế là đã hình thành nên nhiều tiểu hành tinh có kích cỡ lớn nhỏ và hình dáng khác nhau ngày nay. Thuyết va đập cũng có chỗ không trọn vẹn. Nếu có mấy chục thiên thạch lớn như vậy vận hành giữa quỹ đạo của sao Hoả và sao Mộc thì cũng giống như có mấy con cá bơi trong Thái Bình Dương vậy, làm sao có nhiều cơ hội va đập như vậy chứ? Trong mấy năm gẩn đây, thuyết tương đối thịnh hành được gọi là “Thuyết bán thành phẩm”, đại ý rằng: Trong thời kỳ đẩu, khi những chòm sao nguyên thuỷ bắt đẩu hình thành, các thiên thể trong hệ Mặt trời do sự biến động của sao Mộc và do một số nhân tố chưa biết khác, đã khiến cho bên trong phẩn không gian này vốn không thể hình thành những hành tinh lớn, chỉ có thể trở thành “bán thành phẩm ngày nay các tiểu hành tinh”. Vấn đề các tiểu hành tinh mặc dù tạm thời còn chưa được giải quyết, nhưng thiên văn học đã nhận thức được rằng, việc nghiên cứu các tiểu hành tinh đối với việc làm rõ vấn đề nguồn gốc của hệ Mặt trời thật quan trọng biết bao!

Vì sao băng ở Nam cực nhiều hơn ở Bắc cực?

Nam cực và Bắc cực đều là hai mỏm tận cùng của trái đất, ở vĩ độ giống nhau, thời gian chiếu và góc độ chiếu của mặt trời cũng giống nhau, vậy mà chúng khác nhau đến kỳ lạ. Nếu như lớp áo băng Nam cực dầy trung bình khoảng 1.700 mét, thì ở cực Bắc, lớp vỏ lạnh giá này chỉ dày từ 2 đến 4 mét mà thôi. Vốn là vùng Nam cực có một mảng lục địa rất lớn được gọi là “đại lục thứ bảy” của thế giới, có diện tích khoảng 14 triệu km2. Năng lực giữ nhiệt của lục địa rất kém, vì thế, nhiệt lượng thu được trong mùa hè bức xạ hết rất nhanh khiến băng tích lại nhiều. Sông băng trên lục địa từ trên cao di động xuống bốn phía bị vỡ thành nhiều tảng băng rất lớn ở bên bờ biển, trôi nổi trên đại dương bao quanh lục địa, tạo nên những vật cản là các núi băng cao lớn. Ngược lại, Bắc băng dương ở vùng Bắc cực có diện tích rất lớn khoảng 13,1 triệu km2, nhưng chỉ toàn là nước. Nhiệt dung của nước lớn, có thể hấp thụ tương đối nhiều nhiệt lượng rồi từ từ toả ra, nên băng ở đây ít hơn ở Nam cực. Hơn nữa, tuyệt đại bộ phận băng lại tích tụ ở trên đảo Greenland. Người ta đã tính được rằng diện tích băng che phủ trên toàn trái đất là khoảng gần 16 triệu km2, mà Nam cực chiếm tới 4/5. Tổng thể tích băng ở Nam cực ước khoảng 28 triệu km3, còn ở Bắc cực chỉ bằng gần 1/10 mà thôi. Nếu toàn bộ băng ở Nam cực tan hết thì mực nước biển trên thế giới sẽ dâng cao khoảng 70 mét.

Chuyện lạ của âm thanh

Khi nhai kẹo giòn, ta nghe thấy những tiếng động inh ỏi trong tai, trong khi những người ngồi bên cạnh cũng đang nhai thứ kẹo ấy mà lại chẳng phát ra âm thanh gì rõ rệt. Họ đã dùng mẹo gì để tránh được thứ âm thanh lốp cốp vô duyên đó? Nguyên do là, những tiếng động ầm ầm ấy chỉ có tai mình mới nghe thấy thôi, còn những người ngồi cạnh không nghe thấy được. Xương sọ của chúng ta cũng giống như hết thảy những vật rắn đàn hồi khác, truyền âm rất tốt. Những tiếng vỡ giòn tan của kẹo khi truyền qua không khí đến tai thì chỉ còn là những tiếng động nhẹ. Nhưng cũng tiếng vỡ ấy, nếu truyền đến thần kinh thính giác qua những xương cứng ở sọ, thì sẽ biến thành tiếng động ầm ầm. Và đây là một thí nghiệm cùng tính chất như vậy: bạn hãy ngậm một chiếc đồng hồ quả quýt vào giữa hai hàm răng, rồi lấy ngón tay bịt chặt hai lỗ tai, bạn sẽ nghe thấy những tiếng động rất mạnh - tiếng tích tắc của đồng hồ đã được tăng cường lên như thế đấy. Beethoven, nhạc sĩ thiên tài người Đức, sau khi bị điếc đã dùng một cái gậy để nghe trong lúc chơi dương cầm: ông chống một đầu gậy vào dương cầm, còn một đầu kia thì lấy răng cắn lấy. Có rất nhiều người điếc nhưng thính giác bên trong còn hoàn chỉnh, tới mức họ vẫn có thể nhảy theo điệu nhạc. Đó là nhờ âm truyền tới thần kinh thính giác qua sàn nhà và xương.

Các hành tinh quay quanh Mặt trời như thế nào?

Nhà thiên văn học người Ba Lan Copecnic trong tác phẩm nổi tiếng bất hủ của mình là “Luận vận hành thiên thể” đã giải quyết một cách chính xác vấn đề tranh luận trong thời gian dài: Trái đất và các hành tinh đều lẩn lượt quay quanh Mặt trời, chứ không phải là các hành tinh và Mặt trời quay quanh Trái đất. Rốt cục các hành tinh quay quanh Mặt trời như thế nào? Với trình độ khoa học kỹ thuật lúc đó, Copecnic vẫn chưa giải đáp chính xác câu hỏi này. Qua hơn nửa thế kỷ sau, trên cơ sở các tài liệu quan sát chính xác của nhà thiên văn học người Đan Mạch Digu, nhà thiên văn học người Đức Kapule đã dùng ba định luật để miêu tả chính xác sự vận động của các hành tinh, chúng được gọi là “Định luật Kaipule” hoặc “3 định luật vận động của các hành tinh”. Quỹ đạo chuyển động của các hành tinh xung quanh Mặt trời đều có hình elip, tỷ lệ thiên lệch của các hình elip này lại rất khác nhau, Mặt trời nằm trên một trong hai tiêu điểm của hình elip. Đây là định luật thứ nhất trong các định luật của Kapule, tức là định luật quỹ đạo. Định luật thứ hai nói như sau: Trong thời gian như nhau, diện tích đường nối liền giữa trung tâm hành tinh và trung tâm Mặt trời quét qua là bằng nhau. Đây được gọi là định luật diện tích. Dựa vào định luật diện tích, các hành tinh ở quỹ đạo gẩn điểm Mặt trời vận động nhanh hơn so với các quỹ đạo xa điểm Mặt trời. Định luật quỹ đạo và định luật diện tích được Kapule phát biểu cùng vào năm 1609 trong cuốn sách “Thiên văn học mới”. 10 năm sau (tức là vào năm 1619), trong tác phẩm “Luận hài hoà vũ trũ” mới của mình, Kapule đã phát biểu định luật thứ ba mà ông đã quan sát và phát hiện trong một khoảng thời gian dài như sau: Bình phương chu kỳ chuyển động quanh hành tinh khác của các hành tinh (T) và lập phương cự ly trung bình của nó tới Mặt trời (R) tỷ lệ thuận với nhau. Định luật thứ ba còn được gọi là định luật điều hoà. Nếu gọi T1 và T2 lẩn lượt là chu kỳ chuyển động quanh hành tinh khác của hai hành tinh; R1 và R2 lẩn lượt là khoảng cách trung bình của chúng với Mặt trời thì bằng phương trình hoá học ta có: Kapule vô cùng hài lòng với định luật thứ ba mà mình đã tìm ra, ông từng nói với tâm trạng vô cùng phấn khởi như sau: Đây chính là thứ mà 16 năm trước tôi đã hy vọng có thể tìm thấy. Ba quy luật vận động của các hành tinh có ý nghĩa rất quan trọng, không chỉ các hành tinh đều tuân thủ theo quy tắc mà cả các vệ tinh của các hành tinh cũng không là ngoại lệ. Định luật thứ ba được tuyên bố một cách trang nghiêm: Chu kỳ chuyển động quanh các hành tinh khác của các thiên thể trong hệ Mặt trời và khoảng cách tới Mặt trời không phải là tuỳ ý, cũng không phải là ngẫu nhiên mà là một chỉnh thể có trật tự nghiêm ngặt.

Làm thế nào để tranh sơn dầu hết đen?

Phòng triển lãm trưng bày nhiều bức họa vẽ cảnh tuyết bay, khoác lên vạn vật một màu trắng sống động. Nhưng sau nhiều năm, màu tuyết xỉn dần, tranh biến thành cảnh chết. Một nhà hoá học đến triển lãm, dùng bông tẩm hoá chất lau nhẹ mặt tranh. Cảnh tuyết hiện ra lung linh ngay sau đó. Nhà hóa học đã dùng dung dịch oxi hoá (nước oxy già - H202) để làm biến mất mầu đen trên bức tranh. Ông xử lý được "lỗi thời gian" này vì biết màu tuyết trắng trên bức tranh sơn dầu có thành phần là bột phấn chì (chì II oxit). Phấn chì thường là màu trắng, nhưng nó có thể tác dụng với khí hydro sunfua trong không khí tạo thành chì sunfua màu đen. Tuy nhiên, vì phản ứng xảy ra chậm, đồng thời, lượng khí hydro sunfua trong không khí ít, nên lượng chì sunfua tạo thành cũng không nhiều. Do vậy màu trắng trên bức họa chỉ bị sẫm màu mà không đen hẳn. Chỉ cần dùng dung dịch H202 lau qua bức tranh thì sẽ biến màu đen của chì sunfua thành phấn chì màu trắng. Hydro sunfua trong không khí xuất hiện khi chúng ta đốt nhiên liệu. Chẳng hạn trong than đá có từ 1-1,5 % lưu huỳnh, dầu mỏ cũng có lưu huỳnh. Khi đốt cháy nhiên liệu, lưu huỳnh tác dụng với oxi tạo thành hydro sunfua. Chất này cũng sinh ra trong quá trình thối rữa của động vật

Vì sao ở vùng núi có nhiều khoáng sản kim loại?

Một điều thực tế là ở đồng bằng có rất ít khoáng sản kim loại. Vì thế, những nước đồng bằng tuy mạnh về nông nghiệp, nhưng lại thiếu các mỏ quặng đồng, sắt, kẽm... Bạn có biết vì sao kim loại lại hay xuất hiện ở vùng đồi núi không? Vùng đối núi là những khu vực bị nhô lên khi vỏ trái đất vận động. Tùy theo sự nhô lên của vỏ trái đất mà những dung nham nóng chảy (magma) - vốn nằm sâu dưới lòng đất - có cơ hội nhô lên và hoạt động. Magma chứa một lượng lớn các muối của axit silic. Ngoài ra, magma còn chứa nhiều kim loại nóng chảy như vàng, đồng, chì, thiếc, molybden... Khi magma trào lên đến gần mặt đất, do nhiệt độ giảm, nó nguội đi, rắn thành đá peridot, đá hoa cương... Những đá rắn này chủ yếu do các muối của axit silic hợp thành. Còn các nguyên tố kim loại, khi gặp điều kiện nhiệt độ, áp lực thích hợp, thường phân ly khỏi magma, hình thành quặng khoáng sản kim loại. Các quặng này xuất hiện tương đối tập trung, hình thành mỏ. Chính vì thế, nguời ta hay tìm thấy khoáng sản kim loại ở vùng đồi núi.

Xoáy nước xuất hiện như thế nào?

Nước sông đang chảy xiết, khi tới trụ cầu thì bị cản, nên phải lùi lại sau. Nhưng phía sau lại là dòng nước đang cuồn cuộn chảy tới, kéo nó chảy theo. Như thế, số nước này tiến không được, lùi cũng không xong, đành chạy vòng tròn ở vùng gần trụ cầu. Vậy là ở đó xuất hiện xoáy nước. Trên dòng sông, xung quanh các cọc gỗ hay mỏm đá nhô lên khỏi mặt nước cũng có thể xuất hiện xoáy. Đó là vì dòng nước sau khi bị các vật cản ngăn lại, nó chỉ có thể đi vòng ra hai bên. Khi đến mặt sau vật cản, do ở nơi đó nước sông chảy chậm, ảnh hưởng đến sự chảy qua của dòng nước, thế là nó lao vào số nước đã ngăn cản sức chảy của nó và khiến chúng chạy vòng. Ở những chỗ dòng sông lượn vòng, gấp khúc cũng dễ xuất hiện xoáy nước. Do nước sông có xu hướng chảy theo đường thẳng, vì vậy ở gần mặt trong đoạn vòng, luồng nước đã “thoát ly” bờ sông để chảy thẳng. Thế nhưng, luồng nước ở phía ngoài lại ép luồng nước phía trong phải đi vòng qua. Khi luồng nước mặt trong chịu áp lực của mặt ngoài bị chen bật trở lại thì một phần của nó sẽ chảy bổ sung vào nơi mất nước, và như vậy đã hình thành xoáy nước. Nếu chú ý bạn có thể thấy, xoáy nước trên dòng sông đều xuất hiện ở những nơi tốc độ và phương hướng dòng chảy đột ngột thay đổi.

Thực chất Heli có quan hệ gì với Mặt trời?

Điều này bắt đẩu từ một lẩn nhật thực toàn phẩn xảy ra vào ngày 18 tháng 8 năm 1868. Lúc đó, một nhà khoa học người Pháp tên là Saliđến An Độ để quan sát nhật thực toàn phẩn, ông phát hiện ra trong quang phổ của tai lửa Mặt trời có một đường màu vàng rất sáng và không thể đối chiếu với những đường màu vàng trong quang phổ của các nguyên tố đã biết khác. Ngày hôm sau, ông một lẩn nữa đi quan sát Mặt trời với tâm trạng thấp thỏm không yên, điều khiến ông vừa hứng thú vừa kinh ngạc là: đường màu vàng lạ đó vẫn ở vị trí ban đẩu. Thế là Salilập tức viết thư gửi cho viện khoa học Pháp, báo cáo kết quả quan sát của mình. Nhà khoa học người Anh Lokie khi tiến hành quan sát ở vùng đất này cũng đã phát hiện ra đường màu vàng đó. Ngày 20 tháng 10 ông cũng đã viết thư gửi cho viện khoa học Pháp, báo cáo kết quả quan sát của mình. Thật là một sự trùng hợp! Hai bản báo cáo liên quan đến cùng một sự việc, gửi đến viện khoa học Pháp vào cùng một thời gian. Cùng ngày 26 tháng 10, bản báo cáo đã được tuyên bố trong cuộc hội nghị. Lúc đó, đường màu vàng được cho là một nguyên tố mới không tồn tại trên Trái đất mà Mặt trời có riêng, thế là mọi người gọi nó là Helium, tức là nguyên tố Mặt trời. Nguyên tố Mặt trời được tìm thấy trên Trái đất, lúc đó đã là chuyện của 27 năm sau. T háng 2 năm 1895, nhà hoá học nổi tiếng người Anh Rolanđang bận trắc nghiệm các tính chất vật lý của nguyên tố hoá học Acgông (Ar). Acgông là nguyên tố ông mới phát hiện năm trước và cũng là một nguyên tố có tính trơ. Bạn của ông có ý nhắc nhở ông rằng trước đây khi có người làm thí nghiệm về quặng Ytơri và Urani cũng đã từng có được một số khí thể không phải là chất dẫn cháy, vừa không phải là chất tự nhiên. Ông hãy chú ý một chút, khí thể này phải chăng chính là Acgông. Rolancảm thấy lời nhắc nhở của bạn mình rất có lý. Khi ông dùng kính phân ánh sáng kiểm tra khí thể có được từ quặng Ytơri và Urani, ông đã phát hiện thấy đây căn bản không phải là nguyên tố Acgông. Trong quang phổ của nó có một đường màu vàng sáng và vài đường có màu sắc khác, nó căn bản không giống với đường quang phổ của Acgông. Lúc đẩu, Rolan cho rằng, đường màu vàng lạ này được phát ra từ nguyên tố Natri, có thể trong khi làm thí nghiệm, ông đã trộn lẫn những chất giống như muối vào. Sau khi kiểm tra tỉ mỉ và làm lại thí nghiệm, đường màu vàng lạ đó vẫn ở chỗ cũ. Để làm rõ nguồn gốc xuất xứ của đường màu vàng, ông đặt vài hạt muối kiềm vào trong ống thuỷ tinh của khí thể quặng Ytơri và Urani để xem đường màu vàng có trùng khớp với đường vàng trước đây không. Kết quả là, trong quang phổ khí thể đồng thời xuất hiện đường như màu vàng đại diện cho Natri (Na) và đường màu vàng khó hiểu đó. Lúc này, Rolan nghĩ đến đường màu vàng mà Sali và Lokie phát hiện trong quang phổ 27 năm trước, lẽ nào trong quặng Ytơri và Urani trên Trái đất cũng có nguyên tố Mặt trời. Qua hàng loạt thí nghiệm nghiệm chứng thì sự việc cuối cùng đã được làm sáng tỏ, nguyên tố Mặt trời và khí thể có được trong quặng Ytơri và Urani rõ ràng là cùng một nguyên tố Helium (He).

Thực vật có chứa hoóc môn động vật không?

Năm nọ, lá dâu mất mùa, tằm lại đến tuần tuổi thứ năm, nếu nhịn đói sẽ không kéo kén được. Có người lượm cỏ xước đem luộc lên, lấy nước phun lên lá dâu cho tằm ăn. Thật kỳ lạ! tằm kéo kén ngay. Thì ra, thân cây có chứa chất kích thích lột xác, giống như chất mà côn trùng tự tiết ra. Chính chất này làm tằm vội vàng "vứt áo bỏ giáp", lột xác hoá nhộng. Điều này thật khác thường, vì chất kích thích trong động vật và thực vật - hai ngành lớn trong giới sinh vật - không có liên quan gì với nhau. Chẳng hạn, chất kích thích trong thực vật như auxin, gibberelin, chất phân bào… không có tác dụng gì với động vật. Hiện tượng này lần đầu tiên được biết đến vào năm 1966, một nhà khoa học Nhật Bản đã phát hiện trong cây thông la hán (Podocarpus chinensis) trồng ở Đài Loan có hoạt tính của chất kích thích lột xác. Từ đó, người ta mới biết giữa hai ngành này vẫn có những quan hệ lý thú. Vậy là các nhà khoa học đã tiến hành chọn lựa rộng rãi trong hơn 200 họ, hơn 1.000 loài cây và tìm ra hơn 100 loại chất kích thích lột xác. Ngày nay, việc ứng dụng chất kích thích này để tăng sản lượng tơ tằm không còn xa lạ nữa. Điểm lý thú là chất kích thích lột xác thực vật có ưu điểm hơn chất kích thích do chính côn trùng tự tiết ra. Ngoài việc phân bố rộng, dễ kiếm, nó lại có hàm lượng rất cao, có loại cây chứa đến hơn 1 kg/100 kg chất thô. Trong khi từ 500 kg nhộng tằm chỉ lấy được 25 gram chất kích thích lột xác. Trong thực vật không những có chất làm côn trùng “chóng già”, mà còn có “thuốc trường sinh bất lão" nữa. Những năm 70, có một nhà khoa học Tiệp Khắc chuyên nghiên cứu sự biến thái của côn trùng. Ông đem một giống sâu gọi là hồng xuân từ Prague đến Đại học Harvard ở Mỹ, và phát hiện thấy con sâu sau khi thay đổi nơi ở không hoá nhộng được, vẫn giữ nguyên trạng thái sâu non. Vì sao vậy? Đối chiếu điều kiện nuôi dưỡng ở hai nước mới thấy, nguyên nhân nằm ở tấm giấy lót dùng để nuôi cấy sâu ấy. Hoá ra, trong một số loại giấy do Mỹ sản xuất có chứa chất kéo dài trạng thái sâu non hồng xuân. Lần về ngọn, thì thấy thứ cây dùng làm loại giấy này có chứa chất chống lão hoá như thung dung (Glyptostrobus pensilis), thông, thuỷ tùng, thông rụng lá (Larix gmelini). Đó là chất este methy, dẫn xuất của axit béo. Chính nó là chất làm cho côn trùng trường sinh bất lão. Tuy nhiên, thứ chất này chứa trong thực vật rất ít, phân bố cũng không rộng. Vì sao thực vật lại có hoóc môn động vật. Có người giải thích rằng đó là nhu cầu tự vệ của thực vật, bởi vì côn trùng sau khi ăn những cây đó sẽ lột xác sớm hoặc dẫn tới ngộ độc, bất lợi cho chúng. Nhưng cũng có người cho rằng đây là nhu cầu sinh sản của bản thân thực vật. Tuy nhiên, đó cũng mới chỉ là các suy luận.

Tại sao lại có mưa sao Băng?

Vào ban đêm, thường có thể nhìn thấy sao Băng trong bẩu trời loé sáng lên, thể sao Băng gây ra những hiện tượng này phẩn lớn đều chỉ bằng những chiếc kim nhọn. Khi thể sao Băng va chạm, cọ sát, đốt cháy rồi phát sáng với tẩng khí quyển thì nó trở thành tàn tro. Nếu thể sao Băng tương đối lớn thì khi chưa bị đốt cháy hết, phẩn còn lại sẽ rơi xuống mặt đất và trở thành sao băng. Mỗi lẩn sao Băng rơi xuống tương đối nhiều thì được gọi là mưa sao Băng. Ngày 8 tháng 3 năm 1976, trận mưa sao Băng hiếm có trên thế giới đã rơi xuống tỉnh Cát Lâm, Trung Quốc. Khoảng 3 giờ chiều hôm đó, một ngôi sao Băng nặng vài tấn khi đang bay với tốc dộ cao trên không thuộc khu vực thành phố Cát Lâm đã bị đốt cháy và phát sáng do va chạm với tẩng khí quyển dày đặc, hình thành một quả cẩu lửa lớn chói mắt. Quả cẩu lửa nhanh chóng phân chia thành một quả lớn và hai quả nhỏ rồi phóng thẳng từ Đông sang Tây và vang lên tiếng nổ như sấm, sau đó có tiếng phản hồi lại, tiếng sấm không ngừng, các ngôi sao Băng lớn nhỏ lẩn lượt rơi xuống giống như những hạt mưa rơi xuống ngoại ô phía Bắc thành phố Cát Lâm và các huyện Vĩnh Cát, Giao Hà, trở thành trận mưa sao Băng hiếm thấy trên thế giới ở tỉnh Cát Lâm. Trận mưa sao Bằn ở Cát Lâm là trận mưa hiếm thấy trên thế giới được phân bố rộng nhất, số lượng nhiều nhất. Khu vực “mưa” kéo dài tới 70.000 mét từ hướng Đông Tây và rộng hơn 8.000 mét theo hướng Nam Bắc, diện tích đạt tới 500.000 m2 Trong vài ngày ngắn ngủi, các nhân viên chuyên nghiên cứu hiện tượng này đã thu thập được hơn 100 mảng sao Băng nặng hơn 500 gram và vô số các mảnh vỡ nhỏ bé khác. Tổng trọng lượng sao Băng rơi xuống lẩn này vào khoảng hơn 2600 kg. Trong đó “Sao Băng số 1” là ngôi sao Băng đá lớn nhất thu nhặt được trong lịch sử thế giới, nó nặng 1770 kg. Ngôi sao Băng đá này rơi trong phạm vi thôn Hoa Bì Xưởng, huyện Vĩnh Cát.

Hệ Mặt trời lớn như thế nào?

Có lẽ bạn đã xem cảnh Mặt trời mọc, khi bạn đón tia nắng đẩu tiên lúc bình minh, chắc bạn biết rằng: nó chiếu xuống Trái đất của chúng ta từ Mặt trời phải mất 8 phút 20 giây. Bạn có thể tưởng tượng ra Mặt trời cách chúng ta bao xa không? Nên biết rằng mỗi giây tia sáng có thể chạy được 300.000 km, nó chạy quanh xích đạo của Trái đất một vòng chỉ mất 1/7 giây! Khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời là 150 triệu km (gọi là 1 đơn vị thiên văn). Nhưng xét từ khoảng cách gẩn xa thì Trái đất chỉ là hành tinh thứ 3 của Mặt trời. Ngôi sao cách xa Mặt trời nhất trong 9 hành tinh trong hệ Mặt trời là sao Minh Vương, khoảng cách trung bình của nó tới Mặt trời gấp khoảng 40 lẩn khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời. Cho nên quỹ đạo của đường ánh sáng đến quỹ đạo sao Minh Vương cẩn mất khoảng một ngày từ sáng đến tối. Phạm vi này đã đủ lớn chưa? Nhưng quỹ đạo của sao Minh Vương vẫn không thể được coi là biên giới của hệ Mặt trời. Trên thực tế trong hệ Mặt trời ngoài các hành tinh ra còn có một số thiên thể, khi chúng rời xa Mặt trời thường sẽ vượt qua quỹ đạo của sao Minh Vương, đó chính là sao chổi. Hình dạng quỹ đạo của một số sao chổi vô cùng kỳ lạ, phải qua vài trăm năm, vài ngàn năm thậm chí lâu hơn nữa mới có thể quay lại một lẩn. Như vậy, khoảng cách mà chúng cách xa Mặt trời có thể vượt qua vài trăm tỷ kilômét. Những năm 50 của thế kỷ XX, nhà thiên văn học người Hà Lan, Outer đã cho rằng ở xung quanh bên ngoài hệ Mặt trời, nơi mà cách Mặt trời khoảng 150.000 đơn vị thiên văn có một kết cấu tẩng Trái đất khá cân bằng, trong đó có một lượng lớn các sao chổi nguyên thuỷ, tẩng Trái đất này được gọi là “Đám mây Outer”. Rốt cục có cái gọi là “Đám mây Outer” không? Điều này còn phải đợi các nhà thiên văn học nghiên cứu thêm nữa. Nhưng cho dù chúng ta lấy phạm vi của “Đám mây Outer” làm độ to nhỏ của Mặt trời thì toàn bộ hệ Mặt trời so với hệ Ngân hà mà chúng ta đang sống chỉ là một hạt cát trong Đại dương. Còn dải Ngân hà trong vũ trụ bao la cũng chỉ được coi là hòn đảo bé nhỏ trong biển lớn mà thôi!

Vì sao mực xanh đen được ưa chuộng?

Các loại mực thường dùng có màu đỏ, xanh và xanh đen. Với hai loại mực đỏ và xanh, chữ viết ra rất nét, nhưng nếu gặp nước, dễ bị nhoè đi. Trong khi đó, mực xanh đen gặp nước vẫn "vô tư", và rất bền với thời gian. Tại sao lại như vậy? Mực đỏ và mực xanh được điều chế bằng cách hoà các phẩm mầu tương ứng vào nước mà thành. Các loại màu này rất dễ tan khi gặp nước, nên chữ viết hay bị nhoè đi. Mực xanh đen không bị nhược điểm này là do phương pháp chế tạo ra nó. Nguyên liệu chế tạo gồm: tanin, axit galic và sắt (2) sunfat. Ngoài ra, trong mực còn có một ít axit sunfuric, có tác dụng ngăn ngừa sắt (2) sunfat bị oxy hóa thành sắt (3) sulfat, một ít axit phenic để chống mực bị thối, một ít bột màu xanh để tạo màu cho mực và ít chất keo để làm cho mực có độ dính. Sau khi chế tạo, lượng tanin trong mực xanh đen kết hợp với sắt (2) sulfat thành tanin sắt (2). Khi dùng mực viết chữ trên giấy, dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời và oxy của không khí, tanin sắt (2) biến thành tanin sắt (3). Tanin sắt (3) sẽ tác dụng với axit galic tạo thành sắt galat. Hợp chất này bám chặt vào mặt giấy, không bị hơi ẩm làm nhòe chữ, cũng như không bị nhạt màu, giúp chữ viết bám lâu dài vào mặt giấy. Do đặc điểm này, ngày nay trong các văn kiện chính thức, người ta thường viết bằng mực xanh đen. Đương nhiên, vì tanin sắt (2) dễ bị ôxy hóa biến thành tanin sắt (3), mà hợp chất này lại dễ tác dụng với axit galic tạo kết tủa, nên mực sau khi chế xong phải được chứa trong bình đậy kín. Nếu không trong đáy mực sẽ có kết tủa sau một thời gian.

Có thể có hành tinh khác va đập với Trái đất không?

Ở đây không nói đến việc các hành tinh sao Kim hoặc sao Hoả có thể va chạm với Trái đất không? Bởi vì các quỹ đạo của các hành tinh có dạng elip, ở gẩn Mặt trời, quỹ đạo của chúng có lúc dù ít dù nhiều có thay đổi nhưng rất nhanh chóng ổn định, nên không phải lo về việc chúng va chạm ở Trái đất. Thế nhưng cũng không loại trừ trường hợp có các hành tinh nhỏ hoặc rất nhỏ trong thời gian dài hàng triệu năm lại có khả năng va chạm với Trái đất. Đại đa số các hành tinh nhỏ đều chuyển động trên quỹ đạo ở giữa sao Mộc và sao Hoả, nhưng trong số đó cũng có các tiểu hành tinh lìa khỏi quỹ đạo vốn có của mình đi vào quỹ đạo bên trong Trái đất. Đó là trường hợp các tiểu hành tinh Apolo, Adonit, Erosđã giống như một viên đạn lướt qua Trái đất. Vào năm 1936, Adonit cách Trái đất 1,5 triệu km. Có người cho rằng “như thế đã là quá xa! 1,5 triệu kmđã gấp ba lẩn khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng”. Thế nhưng thực sự có thể xảy ra sự va chạm với Trái đất. Thực vậy, giả sử vào một ngày nào đó quỹ đạo của tiểu hành tinh thay đổi do sự tha đổi của lực hấp dẫn, bấy giờ ai có thể dám chắc là sẽ không có sự va cham với Trái đất. Vì số lượng các tiểu hành tinh rất nhiều, nên khả năng xảy ra va chạm cũng lớn. Vào khoảng 65 triệu năm về trước đã xảy ra một cuộc va chạm của Trái đất với một tiểu hành tinh có đường kính 8 kmđã đưa đến sự tuyệt diệt của giống khủng long.

Thái dương hệ có láng giềng mới?

Các nhà thiên văn học đã phát hiện một nhóm hành tinh giống Trái đất đang quay theo một quỹ đạo quanh một ngôi sao gẩn kề tên là Vega. Chúng phải mất gẩn ba trăm năm mới có thể hoàn thành một vòng quỹ đạo. Vega là chính ngôi sao sáng nhất trên bẩu trời, nó chỉ cách Trái đất hai mươi lăm năm ánh sáng. Nó lớn gấp ba lẩn Mặt trời của chúng ta, song lại trẻ hơn rất nhiều với 350 triệu năm tuổi. Vega có một quẩng bụi bao quanh nó và có ít nhất một hành tinh lớn giống Hải vương tinh tồn tại ở trong đó. Các nhà thiên văn học thuộc Đài quan sát hoàng gia, Edinburgh, đã sử dụng một trong những camera nhạy nhất thế giới - Scuda để chụp ảnh Vega. Hình ảnh chi tiết về Vega và môi trường của nó khẳng định sự tồn tại của một quẩng bụi rất lạnh (-180oC) xung quanh. Kỹ thuật mô phỏng trên máy tinh cho thấy một cấu trúc tồn tại trong quẩng bụi. Lời giải thích hợp lý nhất có thể là một hành tinh giống Hải vương tinh với quỹ đạo và khối lượng tương tự. Quỹ đạo rộng của nó đồng nghĩa với việc có nhiều chỗ bên trong để các hành tinh nhỏ giống Trái đất tồn tại. Hệ thống Vega có lẽ đã tiến hoá theo cách thức giống Thái dương hệ của chúng ta. Trọng hệ đó có sự tồn tại của những hành tinh khí khổng lồ giống như Hải vương tinh hình thành gẩn Mặt trời. Sau đó, chúng bị lực hấp dẫn của hàng xóm đẩy ra xa tới quỹ đạo hiện nay. Trong suốt tiến trình này, các hành tinh khí khổng lồ hút mọi mảnh vụn, cho phép sự sống dễ dàng phát triển trên đó. Nếu không bị hút, mảnh vụn sẽ và chạm với các hành tinh trẻ.

Các nguyên tố Mặt trời là gì?

Heli là một trong những nguyên tố nhẹ nhất trên Trái đất, chỉ đứng sau Hydro. Trong bảng chu kỳ các nguyên tố hoá học, nó xếp vị trí thứ hai, ký hiệu là He. Tiếng Anh viết là “Helium”, bắt nguồn từ chữ Hy Lạp “Helios”, nghĩa là “Mặt trời”, Heli cũng được gọi là nguyên tố Mặt trời.

Vì sao trên sao Thuỷ không có nước?

Ngược lại hoàn toàn với ý nghĩa của tên gọi, trên sao Thuỷ không có một giọt nước nào cả. Các thành phẩn ban đẩu cấu tạo nên các hành tinh của hệ Mặt trời đều như nhau. Trên sao Thuỷ cũng có khí quyển và nước, song ở nhiệt độ quá cao vì ở gẩn Mặt trời nhất và sức hút của bản thân tương đối yếu, không thể giữ lại khí quyển xung quanh mình, nên về sau nó bị mất hết lượng nước. Đồng thời với việc quay quanh Mặt trời, sao Thuỷ cũng tự xoay chẩm chậm, chu kỳ tự quay là 59 ngày. Trong 59 ngày, nó lại có thể quay xung quanh Mặt trời hơn nửa vòng. Vì thế, thời gian ban ngày trên sao Thuỷ rất dài, tương đương với 176 ngày trên Trái đất. Trong quãng thời gian đó, so với Mặt trời mà trên Trái đất nhìn thấy, có một Mặt trời lớn gấp 7 lẩn đang hun đốt sao Thuỷ. Khi sao Thuỷ ở vào điểm gẩn Mặt trời nhất, nơi bề mặt hướng về phía Mặt trời có nhiệt độ gẩn đạt 400 độ C. Trong điều kiện nhiệt độ cao đến thế, ngay cả chì cũng nhanh chóng nóng chảy ra.

Hằng tinh phát sáng còn hành tinh lại không?

“Hằng tinh” là các sao tự phát sáng và phát nhiệt, ngược lại “hành tinh” không hề có khả năng này. Hệ Mặt trời do đó bao gồm một hằng tinh là Mặt trời và 9 hành tinh khác là sao Thuỷ, Trái đất, sao Kim, sao Hoả, sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương, sao Hải Vương và sao Diêm Vương. Các hằng tinh trong vũ trụ có nhiệt độ bề mặt từ mấy nghìn tới mấy vạn độ, vì vậy chúng phát ra các loại bức xạ (kể cả ánh sáng nhìn thấy). Mặt trời là hằng tinh gẩn chúng ta nhất. Mỗi giây trên bề mặt Mặt trời phát ra năng lượng tương đương với một máy phát điện có công suất 382 x 10 mũ 23 W Nguyên nhânkhiến hằng tinh phát sáng Đây là điều bí ẩn đối với ngành thiên văn học suốt nhiều thế kỷ qua. Mãi cho đến đẩu thế kỷ 20, nhà vật lý Einsteindựa vào thuyết tương đối đã đưa ra một công thức có liên quan giữa khối lượng và năng lượng của vật thể, nhờ đó mà các nhà nghiên cứu mới có đáp án cho câu hỏi hóc búa này. Hoá ra trong lòng các hằng tinh, nhiệt độ cao tới hơn 10 triệu độ C khiến các vật chất trong đó tương tác với nhau, xảy ra phản ứng nhiệt hạch. Hạt nhân nguyên tử hydrobiến thành hạt nhân nguyên tử heli và sản sinh ra một nguồn năng lượng khổng lồ. Năng lượng này truyền từ tâm hằng tinh ra ngoài bề mặt và vào không gian bằng cách bức xạ. Các bức xạ này nằm trong phổ từ ánh sáng hồng ngoại, đến ánh sáng nhìn thấy và sóng cực ngắn. Cứ như vậy hằng tinh duy trì phát sáng không ngừng. Nhiệt độ bề mặt các hành tinh lại thấp hơn nhiều so với bề mặt các hằng tinh, vì thế các hành tinh không tự phát sáng được. Khối lượng của các hành tinh cũng nhỏ hơn nhiều so với các hằng tinh (sao Mộc có thể tích to nhất trong hệ Mặt trời cũng chưa bằng 1/1.000 thể tích Mặt trời). Cho dù các hành tinh tự sản sinh ra năng lượng do sức hút và co giãn, nhưng năng lượng đó không thể nung nóng hành tinh tới mức xảy ra phản ứng nhiệt hạch.

Làm thế nào để biết một hòn đá là thiên thạch?

Nếu đặt trước mắt bạn một đống đá và sắt cục, bạn có phân biệt được hòn nào là thiên thạch, hòn nào là đá hay sắt tự nhiên không? Chẳng khó lắm đâu. Để ý một chút, bạn sẽ thấy thiên thạch có lớp vỏ mỏng và những rãnh không khí đặc trưng. Khi bay vào bầu khí quyển, thiên thạch cọ sát với không khí nên bề mặt bị nóng lên mấy nghìn độ, và chảy thành nước. Sau đó, khi nguội dần, bề mặt nóng chảy này đóng lại thành một lớp vỏ mỏng gọi là lớp vỏ nóng chảy, thường chỉ dày độ 1 mm, màu nâu hoặc nâu đen. Trong quá trình lớp vỏ này nguội dần, không khí thổi qua bề mặt nó và để lại những vết hằn rõ, gọi là các rãnh không khí trông giống như vết ngón tay để lại khi ta nắm bột mì. Lớp vỏ nóng chảy và những rãnh không khí là đặc điểm chủ yếu của thiên thạch. Nếu thấy tảng đá hay cục sắt nào có các đặc điểm kể trên, thì có thể khẳng định đó là thiên thạch. Một số thiên thạch rơi xuống đất lâu ngày, bị mưa nắng phong hóa làm bong mất lớp vỏ cứng. Trường hợp đó, khó nhận ra các rãnh không khí, nhưng đã có cách khác để nhận ra chúng. Thiên thạch đá trông rất giống đá trên Trái Đất. nhưng với cùng thể tích, bạn sẽ thấy nó nặng hơn nhiều. Chúng thường chứa một lượng sắt nhất định, có từ tính, dùng nam châm thử là biết ngay. Ngoài ra, quan sát kỹ mặt cắt của thiên thạch đá, bạn sẽ thấy trong đó có rất nhiều hạt tròn nhỏ, đường kính 1-3 mm. 90% thiên thạch đá đều có những hạt tròn nhỏ như vậy. Thành phần chủ yếu của thiên thạch đá là sắt và niken, trong đó sắt chiếm khoảng 90%, niken 4-8%. Lượng niken trong sắt tự nhiên trên Trái Đất không nhiều như vậy. Nếu mài nhẵn mặt cắt của thiên thạch sắt rồi dùng axit nitric bôi vào sẽ xuất hiện những vết rỗ rất đặc biệt, giống như các ô hoa. Đó là vì thành phần các chất trong thiên thạch sắt phân bố không đều, chỗ nhiều chỗ ít niken. Chỗ chứa nhiều niken khó bị axit ăn mòn và ngược lại, tạo nên các đường vân. Đây cũng là một cách để nhận biết thiên thạch.

Vì sao chuông nứt đánh không kêu?

Cái chuông, khi đã bị nứt rồi, thì dù bạn có đánh hết sức bình sinh vẫn chỉ nghe thấy những âm thanh rè rè mà thôi. Đó là do chỗ bị nứt làm chuông mất đi sự đối xứng, độ đàn hồi và dao động riêng, chỗ đó không thể cùng ba mặt khác dao động đồng bộ, tạo ra âm thanh. Chuông hoạt động theo nguyên lý sau: khi bị ngoại lực đánh vào, dao động của nó sẽ hướng về hai phía đối nhau từng đôi một. Chẳng hạn, khi bạn gõ vào mặt phải, thì mặt phải và mặt trái sẽ đồng thời ép vào trong, còn mặt trước và mặt sau thì dãn ra phía ngoài. Tiếp đó, hai mặt trái phải lại dãn ra phía ngoài, đồng thời hai mặt trước sau lại ép vào phía trong. Chính do dao động của các mặt chuông không ngừng đan xen nhau, lúc dãn ra phía ngoài, lúc ép vào phía trong, mà chuông phát ra được âm thanh du dương rồi yếu dần đi. Nếu chuông được đúc dày mỏng không đều thì dao động của hai mặt đối xứng sẽ không hòa nhịp, âm thanh phát ra không những khó nghe mà thời gian ngân vang cũng ngắn.

Tại sao nên xếp hồng với lê khi giấm?

Kinh nghiệm dân gian cho thấy, khi ngắt những trái hồng xanh về giấm thường rất lâu chín. Nhưng nếu người ta để vào mấy quả lê hay vài quả hồng chín thì những quả xanh cũng mau chín hơn hẳn. Trong mỗi quả xanh đều có một loại axit gây chua, chát. Ví dụ trong hồng có axit tanin, táo có axit malic, quýt, chanh có axit xitric... Khi quả chín, các axit này bị phân hủy dần và vị chua, chát sẽ mất đi. Màu quả cũng chuyển từ xanh qua vàng. Bình thường, chỉ cần chờ đợi thì quả xanh nào rồi cũng chín, nhưng không phải ai cũng kiên nhẫn được như vậy. Mặc khác, đến vụ người ta muốn thu hoạch một lần nhiều quả chín. Vì thế cần có cách làm chúng chín nhanh hơn, đó là nghệ thuật giấm hoa quả. Trước thế kỷ 20, người ta không hiểu vì sao khi đưa một vài quả chín vào đám quả xanh thì quá trình chín diễn ra nhanh hơn. Mọi bí mật được hé mở khi nhà hóa học Svet tìm ra phương pháp sắc ký - tức là phương pháp xác định thành phần các chất khí. Đo đạc cho thấy quả chín thường thoát ra khí ethylene. Một số quả như lê, táo chín nhanh hơn các quả hồng, mận. Chúng cũng giải phóng nhiều ethylene hơn. Loại khí này có cấu trúc phân tử gồm một nguyên tử carbon và 4 nguyên tử hydro. Nó có tính hoạt động hóa học tương đối mạnh, xúc tiến hoạt động hô hấp của cây, khiến ôxy dễ lọt qua lớp vỏ vào quả hơn, và quả cũng chín nhanh hơn. Chính vì vậy, khi xếp mấy quả lê hoặc vài quả hồng chín vào một rổ hồng xanh thì có thể tiết kiệm được thời gian giấm.

Mặt trăng chuyển động với vận tốc bao nhiêu kilomet trong một phút?

Nếu cung cấp cho bạn một vài con số, các bạn sẽ dễ dàng tính toán đó là một con số khổng lồ. Giả thiết rằng quỹ đạo của Mặt trăng là hình tròn, sau đó tính khoảng thời gian mà Mặt trăng chuyển động hết một vòng lấy phút làm đơn vị, ta có thể tính ra được tốc độ chuyển động của Mặt trăng. Các con số cơ bản: khoảng cách trung bình Trái đất Mặt trăng là 388.400 km, thời gian Mặt trăng chuyển động hết một vòng quỹ đạo là 27,32166 ngày (tức là 27 ngày giờ 43 phút). Có người hỏi thế liệu từ tuẩn trăng tròn đến tuẩn trăng tròn mới có phải là 29 ngày rưỡi không? Đúng vậy. Thời gian để trăng tròn so với thời gian để Mặt trăng đi hết một vòng trên quỹ đạo đi có dài hơn. Nếu cho quỹ đạo của Mặt trăng tròn so với thời gian để Mặt trăng đi hết một vòng quỹ đạo thì có dài hơn. Nếu cho quỹ đạo của Mặt trăng là hình tròn thì khoảng đường đi trên quỹ đạo của Mặt trăng sẽ là 384.400 km x 2 x 3,1414 = 2.415.256 km. Nếu đổi khoảng thời gian Mặt trăng di chuyển hết một vòng ra đơn vị phút ta có: 27,321256 x 24 x 60 = 39343 phút. Dựa vào các số liệu này ta có thể tính ra tốc độ chuyển động của Mặt trăng trên quỹ đạo sẽ là: 2415256: 39343 = 61,38 km hoặc 1023 m/s Tốc độ này nhanh gấp 3 lẩn tốc độ chuyển động của Trái đất trên quỹ đạo (là 340 m/s). Tuy nhiên, đó chỉ là tốc độ trung bình, vì quỹ đạo của Mặt trăng lại có hình elip, thực tế tốc độ chuyển động của Mặt trăng lúc nhanh lúc chậm; lúc ở gẩn Trái đất nhất tốc độ chuyển động của Mặt trăng là 64,85 km/s, còn lúc ở xa Trái đất nhất tốc độ chuyển động của Mặt trăng sẽ là 58,10 km/s.

Vì sao vành ánh sáng của sao Thổ lại có dạng hình vành khuyên?

Sao Thổ là hành tinh thứ 6 quay quanh Mặt trời, người ta còn gọi sao Thổ là hành tinh ngoài, vì nó chuyển động quanh Mặt trời theo quỹ đạo bên ngoài quỹ đạo Trái đất. Quỹ đạo của sao Thổ và Trái đất gẩn như trên cùng một mặt phẳng, vành sáng sao Thổ nghiêng một góc 280 độ so với mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng quỹ đạo của sao Thổ) nên có một phương hướng xác định. Nếu vành sáng của sao Thổ lại nghiêng 90 độ thì phải 29 năm rưỡi, đúng thời gian sao Thổ chuyển động một vòng quanh Trái đất, ta mới thấy được vành sáng của nó. Nhưng điều đó là không thể được vì từ Trái đất nhìn lên sao Thổ, vành sáng của sao Thổ chỉ lấp lãnh dưới ánh sáng Mặt trời chiếu sáng vì ở phía đối diện bị che khuất thì không thấy gì nữa. Lúc đó chỉ còn là bóng tối. Khi đọc các tài liệu nghiên cứu có liên quan đến các thiên thể, ta thấy rằng Trái đất ở bên trong của sao Thổ, hơn nữa sao Thổ lại ở rất xa Trái đất, nên đứng bất kỳ vị trí nào của Trái đất chỉ có thể thấy vành sáng sao Thổ khi ánh sáng Mặt trời chiếu vào. Người ta đã gửi các máy quan trắc bay về phía tối củ vành sao Thổ và từ đó gửi về mặt đất những bức ảnh quý giá. Trên các tấm ảnh, vành sáng sao Thổ là một hình vành khăn, hình vành khăn này cứ 15 năm sẽ đổi chiếc hình vành khăn về phía chúng ta một lẩn. Khi vành sáng nằm song song với tia nhìn của chúng ta thì cho dù kính viễn vọng cỡ lớn ta cũng không thể nhìn thấy được vành sáng.

Chim sẻ ăn hạt, vì sao nuôi con bằng sâu?

Chim sẻ là loài chim thường gặp nhất, đâu đâu cũng có chúng, từ rìa làng, sân phơi đến ruộng lúa… Chỉ cần nhìn qua cái mỏ hình nón, thô ngắn và khỏe là đủ biết chúng mổ hạt “ác” như thế nào. Ấy vậy mà mùa sinh sản, chúng lại tíu tít tìm sâu cho chim non. Té ra, chim non trưởng thành nhanh, trao đổi chất của chúng rất mạnh, do đó cần thức ăn giàu dinh dưỡng để thỏa mãn nhu cầu hàng ngày. Hơn nữa, chim non còn quá bé, chức năng dạ dày kém, chưa đủ sức nghiền nát và tiêu hóa quả, hạt ngũ cốc cứng. Vì vậy, một số loài chim bình thường ăn hạt, thời kỳ nuôi con thì luôn tìm kiếm thức ăn động vật, chứa nhiều dưỡng chất cho con. Ví dụ chim tê điêu, loài chim quý hiếm của Trung Quốc, bình thường ăn quả dại, lúc nuôi chim non thì bắt chim non của loài khác để chăm con mình, có khi nó bắt cả một con kỷ (loài hươu nhỏ) xé ra từng mảnh rồi đem cho con. Chim sẻ sinh sản đúng dịp xuân hè, mùa côn trùng nở rộ, nên chúng tha hồ bắt các loại côn trùng có hàm lượng protein cao.

Tại sao sao Kim quay ngược chiều?

Sao Kim, còn được gọi là sao Hôm, hay sao Mai là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt trời quay từ Đông sang Tây, trong khi tất cả các hành tinh khác đều quay theo hướng ngược lại. Nguyên nhân của hiện tượng này là do bẩu khí quyển dày đặc của Kim tinh. Các nhà khoa học cho rằng có lẽ lúc ban đẩu hành tinh này có trục quay rất nghiêng. Có ít nhất hai cách giải thích sự thay đổi chiều quay này. Đẩu tiên, như đa số các nhà khoa học thường nghĩ, hành tinh này đã đảo ngược trục quay 180 độ. Sự vận động hỗn độn của tẩng khí quyển dày dặc bên ngoài của nó khiến cho cấu trúc rắn bên trong bị lôi cuốn theo, quay ngược chiều trong khi trục quay không đổi. Là hành tinh sáng nhất trong hệ môi trường, sao Kim được coi là “anh em song sinh” của Mặt trời. Kích thước của nó bằng 93% đường kính Trái đất, khối lượng bằng 88%, có mật độ và thành phẩn hoá học gẩn tương tự nhau và độ tuổi tương đối trẻ (có rất ít miệng núi lửa trên hai hành tinh này). Tuy nhiên, sao Kim khác hẳn hành tinh xanh của chúng ta, đặc biệt do áp suất của nó cao gấp 90 lẩn áp suất của Trái đất. Các lớp mây dày đặc chứa acid sulfuric tại hành tinh này khiến cho các nhà thiên văn không thể quan sát được bộ mặt thật của sao Kim. Do có tẩng mây khổng lồ bao phủ, nhiệt độ bề mặt hành tinh này cao đến 470 độ C sinh ra từ hiệu ứng nhà kính.

Vì sao buổi trưa nóng nực không nên tưới cây?

Mùa hè trời rất nóng, nhất là vào buổi trưa. Nhiệt độ trong đất cũng cao dần cho đến giữa ngày. Lúc này, nếu tưới nước thì đất đang nóng sẽ hạ nhiệt đột ngột, trong khi nhiệt độ không khí bên ngoài tương đối cao. Sự thay đổi giật cục này khiến hoa vốn non yếu sẽ chịu không nổi và chết. Nước có tỷ nhiệt cao, gấp 4 lần so với tỷ nhiệt không khí. Nghĩa là khi hút và tỏa nhiệt, nhiệt độ của nước ít chênh lệch, do đó nó luôn thấp hơn nhiệt độ không khí (chỉ xét các nước nhiệt đới). Nếu tưới nước lúc đất đang nóng sẽ làm đất lạnh đi rất nhanh. Vào buổi sáng sớm và chiều tối, vì nhiệt độ không khí tương đối thấp, nên sau khi tưới, nhiệt độ giữa đất và không khí chênh lệch ít, không gây nguy hiểm làm chết cây. Nếu trời râm mát thì tưới nước lúc nào cũng được. Ngoài hoa, nói chung rau và một số loài cây thân thảo khác đều không nên tưới nước lạnh vào trưa hè. Có khi trong ngày hè nóng nực, buổi trưa bỗng đổ mưa rào, rau non bị chết ngạt hết cũng là vì lý do trên.

Vì sao chạch lại nhả bọt?

Ở những ao đầm, mương, ngòi có nhiều cá chạch sinh sống, trên mặt nước thường có nhiều bóng khí. Nếu thả vài chục con chạch trong thùng nước, thì chỉ một lúc sau bọt đã phủ đầy chẳng còn chừa khoảng trống nào cả. Lũ cá làm sao thế nhỉ? Thì ra, đó chỉ là do loài chạch trung tiện hơi nhiều mà thôi. Chạch có thân dài, hơi dẹt, cũng thở bằng mang như các loại cá khác. Nhưng khi trong nước thiếu dưỡng khí, nếu chỉ thở bằng mang thôi sẽ không cung cấp đủ ôxy cho cơ thể. Lúc đó, chạch sẽ thò đầu lên khỏi mặt nước, trực tiếp hít thở khí trời và dùng ruột làm cơ quan hô hấp thay thế mang. Mấu chốt chính là ở đây: Ruột chạch có cấu tạo khác hẳn so với các loài cá khác. Nếu như ruột cá bình thường phải cuộn từ 8-10 vòng trong bụng cá, thì ruột chạch lại nối thẳng từ cổ họng đến hậu môn thành một đường thẳng không gấp khúc và có thể nhìn thấu qua. Trên thành ruột có nhiều mạch máu nhỏ. Đoạn ruột vừa thẳng vừa ngắn này có tác dụng tiêu hóa thức ăn, đồng thời còn hô hấp thay thế mang khi cần thiết. Khi chạch cảm thấy trong nước hoặc bùn không đủ ôxy, nó sẽ ngoi đầu lên khỏi mặt nước (mặt bùn), đớp một ngụm khí rồi lại lặn xuống. Không khí được nuốt xuống ruột, các mạch máu trên thành ruột hấp thụ luôn lượng khí ôxy trong khoang ruột, chất khí thừa còn lại và lượng khí CO2 do máu thải ra sẽ qua hậu môn theo hình thức trung tiện, đó chính là những bọt khí xuất hiện trên mặt nước. Ôxy trong nước càng ít, chạch càng đớp nhiều lần hơn. Khi trong nước hết ôxy, chạch ngoi lên khoảng 70 lần mỗi giờ để duy trì sự sống.

Vì sao ảnh của sao Chổi lại có vệt dài?

Đó là kết quả ghi vết của sao chổi di động trên phim của kính viễn vọng. Sao chổi khác với các vì sao là có vận tốc chuyển động thay đổi trên bẩu trời. Các vì sao và các tinh vân, chúng chuyển động trên bẩu trời là do chuyển động tự quay của Trái đất mà có. Nếu dùng kính viễn vọng chụp ảnh thì ta sẽ thu được các hình ảnh rõ cho dù các ngôi sao có ánh sáng yếu. Vì sao chổi chuyển động với vận tốc lớn trong không trung, nên khi chụp ảnh trên nền các sao khác bức ảnh thu được của sao chổi bị dẹt. Có loại sao chổi có chu kỳ. Đó là sao chổi không chỉ có xuất hiện một lẩn, mà có thể là nhiều lẩn đến gẩn Trái đất, sao chổi Halley là một trong số đó. Mỗi lẩn sao chổi Halley đến gẩn, người ta lại đo đạc được quỹ đạo của nó ngày càng được chính xác hơn. Mỗi lẩn nó xuất hiện, do lực hấp dẫn của Mộc tinh, hình dạng quỹ đạo của sao chổi có thể thay đổi. Nếu như quỹ đạo của sao chổi mà không có sự thay đổi nhỏ nào thì khi đến gẩn, ta chỉ cẩn hướng kính viễn vọng về hướng đã tính toán là chúng ta có thể ghi được hình ảnh lúc đó đến gẩn. Tuy nhiên vấn đề không đơn giản như vậy. Vì ánh sáng của sao chổi rất yếu, nên cẩn phải kiên trì tiến hành trong thời gian dài và kính phải có độ nhậy cao. Các chuyên gia sẽ sử dụng các phương pháp để tính toán chính xác đến ngày tháng nào, cẩn phải quan sát theo hướng nào để quay kính ghi ảnh về hướng đó, có thể mới có thể thu được bức ảnh vừa ý về sao chổi.

Hành trình của sao Băng

Ban đêm, trên bẩu trời thỉnh thoảng lại loé sáng tiếp đó một vật sáng trắng hình thành cánh cung rạch ngang bẩu trời và biến đi rất nhanh. Những người chứng kiến thốt lên: “Sao Băng”. Truyền thuyết của Trung Quốc và một số nước châu Á đều thêu dệt nhiều câu chuyện ly kỳ về những ngôi sao băng. Trong đó, truyền thuyết phổ biến nhất cho rằng: mỗi người sống trên Trái đất tương ứng với một vì sao trên trời. Khi người nào chết, vì sao tương ứng với người đó sẽ rơi xuống đất. Cách đặt vấn đề như vậy rõ ràng là không có cơ sở khoa học. Theo thống kê, trên Trái đất hiện có hơn 5 tỷ người đang sống, trong khi đó tổng số các vì sao trên trời kể cả những vì sao mắt thường không thấy được là hơn 100 tỷ. Hơn nữa, nếu nói sao băng là sao rơi xuống đất cũng không đúng. Các vì sao dày đặc trên bẩu trời mà chúng ta nhìn thấy, trừ mấy hành tinh anh em gẩn Trái đất, còn lại đều là những thiên thể khổng lồ tương đương với Mặt trời. Vì chúng cách Trái đất quá xa, rất ít khả năng va chạm với Trái đất. Bởi vậy trong lịch sử của loài người chưa bao giờ xảy ra hiện tượng các vì sao “rơi xuống” Trái đất. Vậy “sao Băng” là gì? Giải thích một cách khoa học thì, sao Băng là hiện tượng một loại vật chất của vũ trụ bay vào tẩng khí quyển của Trái đất, bị cọ xát và phát sáng. Vốn là trong không gian vũ trụ ở gẩn Trái đất, ngoài các hành tinh ra còn có các loại vật chất vũ trụ khác nữa, cũng giống như ở những đại dương ngoài các loài cá, tôm, nghêu sò còn có các loài sinh vật nhỏ khác. Trong số các vật chất vũ trụ đó, có loại nhỏ như hạt bụi, có loại lớn như trái núi, chúng vận hành theo tốc độ và quỹ đạo riêng. Bản thân chúng không tự phát sáng. Đôi khi chúng bay thẳng về phía Trái đất với tốc độ rất nhanh, từ 10 km tới 70 80 km/giây, nhanh gấp nhiều lẩn máy bay nhanh nhất hiện nay. Nhưng khi bay vào khí quyển Trái đất với tốc độ nhanh như vậy, chúng cọ xát với các phẩn tử của khí quyển khiến không khí bị đốt nóng tới mấy nghìn độ, thậm chí mấy vạn độ, bản thân của vật chất vũ trụ cũng bị đốt cháy và phát sáng. Nhưng chúng không cháy hết ngay mà cháy dẩn dẩn theo quá trình chuyển động, tạo thành vật chất sáng hình vòng cung mà ta nhìn thấy. Có trường hợp vật chất vũ trụ quá lớn không kịp cháy hết và rơi xuống Trái đất, người ta gọi chúng là các Thiên thạch. Do mật độ khí quyển dày đặc nên rất ít khi có thiên thạch rơi xuống mặt đất, mà thường cháy kiệt trên đường đi. Cấu tạo của thiên thạch chủ yếu gồm sắt, niken, hoặc toàn là đá. Có người cho rằng chúng có chứa những nguyên tố mà Trái đất không có. Có những sao băng chỉ là các vị khách qua đường. Chúng sượt ngang bẩu khí quyển của Trái đất với tốc độ cực lớn rồi lại tiếp tục hành trình vào vũ trụ xa xăm.

Vì sao ong bắp cày không đốt người trong mùa thu?

Ong bắp cày đốt rất đau. Nhưng không phải con nào cũng biết làm việc ấy, mà chỉ có ong cái thôi. Mùa xuân và mùa hè, lũ ong cái bay ra khỏi tổ, và bạn rất dễ trở thành mục tiêu của chúng. Nhưng mùa thu, đa phần chúng ở nhà, nhường quyền hoạt động cho các con đực. Khi đốt người, ong sử dụng đến một chiếc ngòi nhọn ở phần dưới bụng của chúng. Phần gốc ngòi gắn liền với tuyến nọc độc. Hễ chiếc ngòi nhọn đó cắm vào đâu là có nọc độc tràn vào. Bởi vậy khi bị ong đốt, ta có cảm đau buốt. Ngòi ong chính là vòi đẻ trứng của chúng biến thành. Do đó, chỉ có ong cái mới có cơ quan này, còn ong đực thì không. Tất cả những con ong thợ đều là ong cái (tuy chúng không sinh nở được). Trong xã hội loài ong, con cái nhiều hơn con đực, và các chàng ong rất ít khi bay ra khỏi tổ, nên chúng ta thường chạm trán loại ong đốt người. Riêng với ong bắp cày, trong mùa xuân và mùa hè, ong thợ xuất hiện nhiều ở ngoài tổ. Đến mùa thu, trời lạnh dần, con cái ở tổ chuẩn bị chống rét cho mùa đông. Cũng vào thời điểm này, ong đực bay đi tìm ong cái để giao phối duy trì nòi giống. Nên nếu có gặp chúng, bạn sẽ chẳng hề hấn gì cả. Như vậy, nói ong bắp cày không đốt người vào mùa thu chẳng qua là chỉ những con ong đực không có khả năng đốt người. Cách đơn giản để phân biệt hai giống là nhìn màu sắc phần đầu của chúng: ong cái có màu vàng, ong đực là màu trắng.

Vận tốc của sao Chổi Halley là bao nhiêu km/s?

Cũng như Trái đất, sao chổi Halley cũng chuyển động trên một quỹ đạo quanh Mặt trời. Điểm khác biệt là quỹ đạo của Trái đất là hình elip gẩn tròn, còn quỹ đạo của sao chổi Halley là hình elip dẹt. Điểm mà sao chổi Halley gẩn Mặt trời nhất (điểm cận nhật) cách Mặt trời 90 triệu kilomét, qua giữa quỹ đạo sao Thuỷ và sao Kim, điểm xa Mặt trời nhất (điểm viễn nhật) cách xa Mặt trời 5 tỷ 295 triệu kilomét, so với khoảng cách giữa quỹ đạo của sao Hải vương tinh là hành tinh xa Mặt trời (là 4,5 tỷ kilomét) thì còn xa hơn. Chu kỳ chuyển động của sao chổi Halley quanh Mặt trời là 76 năm. Khi bay xa Mặt trời đến gẩn điểm viễn nhật sao chổi bay với tốc độ 0.91 km/s tức 3280 m/s. Nếu so với vận tốc âm thanh trên mặt Trái đất là 340 m/s thì tốc độ của thiên thể này gấp 2,7 lẩn tức là tương đương với tốc độ máy bay siêu thanh cấp 2,7. Khi sao chổi Halley từ điểm viễn nhật bay trở về, thì khi càng bay gẩn đến Mặt trời, tốc độ bay của nó càng nhanh. Khi đến gẩn điểm cận nhật, gẩn quỹ đạo của sao Kim, tốc độ chuyển động sẽ là 54,3 km/s tức cũng là 195.500 km/giờ. Với Trái đất tốc độ tại điểm cận nhật và điểm viễn nhật sai khác nhau không nhiều. Vào ngày 04/01 là điểm cận nhật thì tốc độ là 35,6 km/s, còn ngày 04/07 là điểm viễn nhật thì tốc độ sẽ là 34,79 km/s.

Những sắc thái kỳ diệu của vầng trăng

Nói đến ánh trăng người ta thường liên tưởng đến màu trắng bạc và cho rằng những cảm nhận khác nhau về màu là do xúc cảm gây nên. Thật ra điều này không phải do xúc cảm, mà là do những phản ứng quang học khác nhau trong thời gian ánh trăng. Từ thập niên 1960, các nhà thiên văn học đã sử dụng những loại phim ảnh cực nhạy để làm sáng tỏ về màu trăng. Mặt trăng chỉ hoàn toàn trắng vào ban ngày. Điều này là do màu xanh da trời được hoà vào màu vàng chính của mặt trăng. Trong những ngày có trăng, vào buổi chiều hoặc sẩm tối, màu xanh da trời yếu đi, mặt trăng trở nên vàng hơn, và đến một lúc nào đó sẽ gẩn như vàng tuyền. Khi hoàng hôn tắt hẳn, trăng lại trở nên trắng vàng. Trong thời gian còn lại của đêm, trăng giữ màu vàng sáng. Vào mùa Đông, trong những đêm trời quang đãng, khi trăng lên cao có vẻ trắng hơn. Nhưng khi xuống gẩn tới chân trời, trăng lại có màu đỏ và cam. Nếu quanh mặt trăng có những đám mây hồng cam, ánh trăng chuyển sang màu lá cây pha xanh lơ. Sự tương phản màu sắc như vậy được thấy rõ hơn trong những ngày trăng lưỡi liềm. Sự tương phản giảm bớt khi trăng đẩy thêm. Nhìn qua ánh sáng nến vốn có màu sắc hơi đỏ, trăng cũng sẽ có màu xanh lá cây pha xanh lơ. Thị giác cũng bị đánh lừa. Nếu bạn nhìn vào một đống lửa màu cam khoảng nửa tiếng, sau đó nhìn lên mặt trăng, bạn sẽ thấy nó có màu lam. Mặt trăng cũng như Mặt trời, khi ở vị trí thấp gẩn sát đường chân trời, chúng có màu vàng cam, đôi khi đỏ sậm như màu máu. Đó là do sự khúc xạ các chùm tia sáng trong khí quyển và cũng do trạng thái của chính khí quyển. Cũng có một trường hợp khác ánh trăng mang sắc máu. Đó là ánh trăng sau nguyệt thực. Vì ánh trăng là do sự phản chiếu ánh sáng Mặt trời. Trong thời gian nguyệt thực, Trái đất che khuất mặt trăng. Bẩu khí quyển của Trái đất phân tán tia xanh nhiều hơn tia đỏ. Trong thời gian Trái đất bắt đẩu ra khỏi vùng che mặt trăng, những tia đỏ đi đến mặt trăng nhiều hơn. Khi bắt đẩu chấm dứt nguyệt thực, mặt trăng nhận được tia đỏ nhiều hơn và phản chiếu về Trái đất một màu đỏ úa. Sau đó ánh trăng từ từ trở lại như bình thường. Đó là những thay đổi của ánh trăng nhìn từ Trái đất. Qua sự phân tích các tia hồng ngoại và tử ngoại, các nhà khoa học còn tìm thấy những sự thay đổi màu sắc khác, ngay trên bề mặt mặt trăng. Từ những miệng núi lửa đã ngưng hoạt động từ lâu đến các vùng khác trên mặt trăng, do ảnh hưởng của các loại quặng kim loại, cũng có nơi tương đối xanh, có nơi tương đối đỏ.

Tốc độ chuyển động của 9 hành tinh lớn trong hệ Mặt trời là bằng bao nhiêu?

Tuỳ thuộc vào lực hấp dẫn và khoảng cách của chín hành tinh trong hệ Mặt trời với Mặt trời mà các hành tinh có chu kỳ và dạng quỹ đạo elip khi chuyển động quanh Mặt trời khác nhau, chúng tuân theo các định luật Kepler. Giả thuyết rằng 9 hành tinh lấy Mặt trời làm trung tâm và chuyển động trên một quỹ đạo tưởng tượng nào đó, thế thì cho dù Thuỷ tinh cho đến Diêm Vương tinh ở ngoài rìa đều phải có chu kỳ chuyển động giống nhau. Và như vậy thì các hành tinh ở vòng ngoài phải chuyển động rất nhanh. Thế trong hệ Mặt trời, các thiên thể càng ở gẩn phía ngoài rìa thì chuyển động càng chậm. Quỹ đạo của các hành tinh từ hình tròn cho đến hình elip, và ở những điểm khác nhau thì có vận tốc khác nhau (với sao chổi Halley thì sự thay đổi vận tốc là rất rõ rệt). Các quỹ đạo tuy có hình elip nhưng gẩn với dạng tròn nên sự thay đổi vận tốc ở các điểm khác nhau là không rõ ràng lắm. Tính vận tốc theo km / giây thì chúng ta có thể thấy: Thuỷ tinh 47,88; Kim tinh 35,02; Trái đất 29,79; Hoả tinh 24,12; Mộc tinh 13,06; Thổ tinh 9,46; Thiên Vương tinh 6,81; Hải Vương tinh 5,44; Diêm Vương tinh 4,75.

Thiên thạch ở dạng băng là như thế nào?

Vật thể thiên nhiên ở trạng thái cố định rơi xuống mặt đất từ không gian vũ trụ xuyên qua tẩng khí quyển Trái đất gọi là sao Băng, sao Băng có thể chia làm 3 loại: sao Băng đá, sao Băng sắt và sao Băng sắt đá. Ngoài ba loại sao Băng này ra còn có loại saoBăng từ chất thuỷ tinh, gọi là băng thiên thạch. Trong quá trình sao Băng rơi xuống mặt đất, nhiệt độ bề mặt có thể đạt tới trên 4000 độ C, rất nhiều vật chất đều lẩn lượt bị khí hoá dưới nhiệt độ cao như vậy, vì thế mà mọi người đều rất khó tưởng tượng ra rằng sao lại có băng thiên thạch rơi xuống mặt đất? Những ghi chép liên quan đến băng thiên thạch thực sự rất hiếm. Trong những tài liệu thời xưa của Trung Quốc từng ghi lại một đoạn văn tự như sau: “Mùa thu năm Đồng trị thứ nhất (năm 1962), giữa trưa có ngôi sao lớn rơi xuống cánh đồng nhà họ Lôi, thôn Tây huyện Linh Lăng. Nó to như cái đấu và tròn, tiếng nổ như sấm, lâu dẩn biến thành nước”. “Ngôi sao” lớn này chính là vị khách đến từ ngoài Trái đất băng thiên thạch hay là băng đá? Theo những ghi chép lúc đó mà nói thì vẫn chưa đủ để tiến hành giám định khoa học. Ngày 11 tháng 04 năm 1983, cửa Đông thành phố Vô Tích đã rơi xuống một mảng băng, sau đó là một đám khói nổi lên. Một người qua đường còn đặt mảng băng vỡ mà ông nhặt được vào bình nước nóng. Sau này, trước sự cố gắng của các nhà thiên văn học Trung Quốc, từ bức hình chụp được từ vệ tinh nhân tạo ngày hôm đó, họ đã tìm thấy các dấu vết quỹ đạo từ không gian vũ trụ tiến vào tẩng khí quyển, từ đó đã chứng minh nó là mảng sao băng thuỷ tinh hiếm thấy. Những ghi chép liên quan đến sao Băng thuỷ tinh của nước ngoài cũng rất ít. Ngày 30 tháng 8 năm 1955, một mảng sao Băng thuỷ tinh rơi xuống bên ngoài thành phố Kaston, bang Alaska của Mỹ, với trọng lượng vào khoảng 3000 gram. Ngày 27 tháng 8 năm 1963, một mảng sao băng thuỷ tinh rơi xuống một vườn cây trong một nông trang ở khu vực Matxcơva thuộc Liên Xô cũ, tổng trọng lượng các mảng băng vỡ vào khoảng 5000 gram. Một số nhà khoa học đoán rằng, nguồn gốc có thể nhất của sao băng thuỷ tinh chính là sao chổi, khi ngôi sao chổi nhỏ va vào bẩu khí quyển, có lẽ có một số chưa bị đốt cháy hoàn toàn trong bẩu khí quyển nên bị rơi xuống mặt đất. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có học giả nào thể hiện thái độ phủ định về sao Băng thuỷ tinh, họ cho rằng vẫn chưa đủ chứng cứ để chứng minh chúng là những vị khách đến từ bên ngoài Trái đất. Họ cho rằng những tảng băng rơi từ trên trời xuống đất rất có thể là sản phẩm trong bẩu khí quyển Trái đất.

Người ta nói tiếng gì sau vài thế kỷ “chinh phạt” vũ trụ?

Nếu con người rời khỏi hành tinh này trong một chuyến thám hiểm dài hai thế kỷ, liệu hậu duệ của họ có tiếp xúc được với những người ở lại trên Trái đất hay không? Một giáo sư ngôn ngữ học đã nêu ra câu hỏi này, trong nỗ lực làm sáng tỏ thứ tiếng mà những người chinh phục vũ trụ sẽ sử dụng, và sự biến tấu của nó theo thời gian. Khi cuộc hành trình bắt đẩu, hiển nhiên, những nhà du hành vũ trụ này sẽ nói cùng ngôn ngữ với những người ở trên mặt đất. Nhưng nếu chuyến bay chỉ mang theo một vài đại diện của toàn bộ thế giới, những ngôn ngữ quốc tế nhân tạo như Esperantosẽ có quá ít người nói, khiến chúng không thể trở thành ngôn ngữ chính thức của cuộc hành trình đó. Thậm chí, nếu tất cả những hành khách của phi hành đoàn này nói cùng một thứ ngôn ngữ khi họ bắt đẩu chuyến bay, thì thứ tiếng này vẫn có thể biến đổi nhanh chóng, theo hướng khác xa so với tiếng mẹ đẻ trên Trái đất. Môi trường vũ trụ dài ngày làm thay đổi hoàn toàn vốn từ vựng. Những từ mới xuất hiện và những từ cũ biến mất. “Các cụm từ cơ bản như “cha, mẹ, chạy, đi bộ, n g ồ i.. v ẫ n sẽ tồn tại. Nhưng những từ khác như “máy bay, nhà chọc trời, xe hơi” hay “tàu hoả” sẽ trở thành vô ích với các cư dân sống trông không gian”, Thompson, người đã nghiên cứu sự thay đổi từ ngôn ngữ bản địa thành tiếng Ả rập bồi của người da đỏ châu Mỹ trong thế kỷ XI, cho biết. Trên Trái đất, đã từng có một tiền lệ như thế: Đó là thứ tiếng Anh đủ loại, bị biến tấu qua nhiều quốc gia trên khắp thế giới, từ Ghana đến Ấn Độ, từ người châu Mỹ gốc Âu tới người châu Mỹ bản địa và những người nhập cư trên khắp thế giới. Từ lục địa qua lục địa, từ đảo sang đảo, quẩn thể những người nói tiếng Anh đã lập nên thứ tiếng địa phương có sự sai biệt rõ ràng. Trong vũ trụ, quá trình tương tự như vậy cũng sẽ diễn ra. Trong vòng 200 năm, ngôn ngữ vũ trụ được hình thành sẽ không sai khác nhiều lắm so với ngôn ngữ tự nhiên ban đẩu. Nhưng những nhà thám hiểm sẽ thấy rõ đã có khoảng cách giữa họ với những đồng bào ở Trái đất. Khi con tàu du hành đã bay đi rất xa, những thông điệp qua radiosẽ phải mất vài thập kỷ mới trở về được và ngược lại. Trong thời gian đó, những thế hệ mới ra đời trong không gian, và thổ ngữ của họ đã khác nhiều so với ngôn ngữ mẹ đẻ. Càng ngày, những người xa xứ càng cảm thấy miễn cưỡng và khó khăn khi liên lạc với Trái đất, cho đến ngày tín hiệu của họ mất tăm trong vũ trụ bao la.

Vì sao Hỏa tinh có màu gỉ sắt?

Thẩn chiến tranh quả khiến người ta nhớ đến thứ vũ khí han gỉ bởi cái màu đỏ nồng của nó, khác xa với Trái đất. Các nhà khoa học cho biết đó là vì Hoả tinh có lượng sắt oxit ở lớp ngoài nhiều gấp đôi so với hành tinh của chúng ta, mặc dù cả hai hành tinh đều hình thành từ cùng loại vật liệu. Câu trả lời cho hiện tượng này là: nhiệt độ cực nóng trong lòng Trái đất thủa ban đẩu đủ để chuyển hẩu hết sắt oxit thành sắt nóng chảy. Chất này dồn vào tâm của Trái đất, tạo nên một khối nhân lỏng khổng lồ ngày nay. Ngược lại, sao Hoả chưa bao giờ tích luỹ đủ nhiệt cẩn thiết cho quá trình “luyện” sắt, đơn giản vì nó nhỏ hơn. Điều đó khiến cho sắt oxit tập trung ở bề mặt của hành tinh, tạo ra màu đỏ rất đặc trưng. Chỉ một phẩn sắt rất nhỏ chuyển vào tâm tạo thanh khối nhân của sao Hoả như ở Trái đất. Để có kết luận này, các nghiên cứu đã sử dụng sức ép của nước để nén một mẫu gồm sắt, niken và oxy tới áp suất hơn gấp 175.000 lẩn áp suất của khí quyển, đồng thời nung mẫu ở nhiệt độ 2.400 độ C. Những thử nghiệm này đã giúp họ tìm hiểu phản ứng của oxy và sắt trong điều kiện tương tự như trong biển magma nguyên thuỷ của các hành tinh trong hệ Mặt trời. Trên Trái đất, biển đá nóng chảy này sâu khoảng 1.800 km. Dưới độ sâu như vậy, áp suất mạnh hơn rất nhiều so với ở trên sao Hoả (Do sức ép của một lượng vật chất lớn hơn). Nó khiến cho nhiệt độ của biển magma lên đến hơn 3.200 độ C. Ở thời điểm này, oxit sắt chuyển thành sắt kim loại và oxi hoà tan. Sắt lỏng sẽ thấm xuống dưới, tạo nên khối nhân lỏng và chỉ để lại phẩn nhỏ khoảng 8% oxit sắt trong lớp manti bên ngoài. Quá trình này có thể đã hoàn thành trong vòng 30 triệu năm đẩu tiên. Tuy nhiên, Trái đất có đường kính gẩn gấp đôi đường kính của sao Hoả, và nặng gấp 10 lẩn. Điều đó có nghĩa là biển magma trên Hoả tinh nông hơn nhiều, và nhiệt độ không quá 2.200 độ C. Trong điều kiện này, sắt oxit được bảo tồn nguyên vẹn. Tình trạng đó sẽ tạo ra một lớp manti ngoài chứa khoảng 18% sắt oxit, khớp với những quan sát địa chất trên hành tinh đó.

Lời giải nào cho sự mất tích bí ẩn của các hạt neutrino?

Một nhóm nghiên cứu vật lý quốc tế vừa khẳng định đã có đáp án cho bí ẩn kéo dài 30 năm qua: sự mất tích của các hạt neutrino(dạng hạt cơ bản cấu thành vật chất) phát ra từ Mặt trời. Không ai khác, chính các hạt neutrinođã “thay hình đổi dạng” trên đường đến Trái đất khiến các nhà khoa học mất dấu chúng! Neutrino là một trong số các hạt cơ bản cấu thành vật chất. Chúng thường được gọi là “bóng ma” do đặc tính tương tác quá yếu ớt với các dạng khác của vật chất. Chúng chia thành 3 dạng: electron - neutrino, moun - neutrino và tau - neutrino. Các neutrinosinh ra từ các phản ứng hạt nhân trong lòng Mặt trời đều là dạng electron - neutrion. Đẩu thập kỷ 70, các nhà khoa học đã thực hiện nhiều thí nghiệm để xác định lượng neutrino đến Trái đất. Tuy nhiên, họ chỉ tìm thấy khoảng 1/3 số hạt neutrinoso với ước tính. Những hạt còn lại đi đâu? Có điều gì sai lẩm trong lý thuyết về Mặt trời, hay trong nhận thức của chúng ta về neutrino? Sau nhiều năm nghiên cứu, đến nay các nhà khoa học đã có được lời giải rõ ràng: Chính electron - neutrino, trong quá trình “chu du” từ nhân Mặt trời tới Trái đất, đã chuyển hoá sang dạng moun - neutrino và tau - neutrinokhiến các nhà khoa học không phát hiện được. Thực tế, tổng lượng electron - neutrinođược sinh ra từ Mặt trời vẫn bằng với số lượng tính toán theo mô hình. Máy dò neutrino khổng lồ Nghiên cứu được thực hiện bởi một máy dò neutrinokhổng lồ đặt ngẩm dưới lòng đất Canada Đài nghiên cứu Neutrino Sudbury(SNO). Tổ hợp này nằm sâu tới 2 km trong một mỏ niken gẩn Sudbury, Ontario, gồm một quả cẩu tròn chứa 1.000 tấn nước nặng, bên ngoài là các máy dò. Nhiệm vụ duy nhất của nó là phát hiện các dạng tương tác của neutrino. Trong phân tử nước nặng, nguyên tử hydrođược thay thế bằng đồng vị nặng deuterium. Khi một nguyên tử deuteriumbị một electron - neutrinobắn phá, nó sẽ tách thành một proton và một neutron. Nhờ vậy các máy dò đếm được số hạt này. Hai dạng còn lại của neutrino không thể bẻ gãy nguyên tử deuterium. So sánh số hạt đếm được với một kết quả khác do máy dò ở Nhật Bản thực hiện, số lượng các neutrinođếm được ở Nhật Bản nhiều hơn, với đủ cả 3 loại. Điều đó chứng tỏ trong hành trình bay đến Trái đất, electron neutrion đã chuyển hoá thành moun - neutrion và tau neutrion. Các nhà khoahọc cũng cho rằng, dù có số lượng rất lớn, nhưng tổng khối lượng của các neutrinolại rất nhỏ, do vậy, chúng hẩu như không thể ngăn chặn quá trình nở rộng của vũ trụ.

Đơn vị thiên văn là gì?

Đơn vị thiên văn là một loại đơn vị dùng để đo khoảng cách trong thiên văn học, người ta lấy khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời làm đơn vị đo. Đối với các thiên thể trong hệ Mặt trời thường dùng đơn vị này. Một đơn vị thiên văn này bằng 149.600.000 km. Vì khoảng cách giữa các thiên thể là rất lớn, nên nếu dùng đơn vị đo là kmthì các con số sẽ rất khổng lồ, bất tiện. Ngoài ra ánh sáng từ các vì sao đi đến Trái đất thường đòi hỏi thời gian mấy năm nên việc dùng đơn vị năm ánh sáng để đo khoảng cách giữa các thiên thể sẽ làm giảm bớt các phiền phức. Một năm ánh sáng bằng 9.460.000.000.000 km (9,460.1012 km). Có những nhà thiên văn học lại không dùng năm ánh sáng mà dùng độ ly giác là giây sai, một giây sai bằng 3.260.000.000.000 km (3,26.1012 km). Ánh sáng Mặt trời cẩn 8 phút 19 giây đi từ Mặt trời tới Trái đất, đến sao Thiên vương cẩn phải 5 giờ 48 phút. Với khoảng cách này thì năm ánh sáng là một đơn vị quá lớn. Khi nghiên cứu các thiên thể trong hệ Mặt trời, các ngôi sao và đám ngôi sao vì việc dùng đơn vị thiên văn là một việc làm rất thích hợp.

Làm thế nào để khai thác kim loại quý hiếm trong vũ trụ?

Các tiểu hành tinh trong vũ trụ được cho là chứa một khối lượng lớn các kim loại quý hiếm như cacbon, kim cương, titanvà dẩu mỏ, được sinh ra từ bụi than và khí ngưng tụ. Còn nằm sâu hơn dưới lớp bề mặt của các tiểu hành tinh có thể là các lớp cacbon và silicon. Theo các quy luật vật lý, cacbon dưới lực ép lớn có thể chuyển thành kim cương. Các nhà vật lý của trường Đại học Princetonvà trường Đại học Carnegie (Mỹ) cho rằng, các dòng sông, biển và thậm chí là đại dương của các tiểu hành tinh sẽ có rất nhiều khí metan và dẩu mỏ. Hiện tại con người chỉ có thể chiêm ngưỡng các mỏ kim cương và mỏ dẩu tự nhiên trên các tiểu hành tinh. Nhưng theo nhà vật lý Katharina Lodders tại trường Đại học Washington, khối lượng kim loại có thể tồn tại ở những tiểu hành tinh gẩn hệ Mặt trời. Qua phân tích thông tin thu được bằng kính viễn vọng Huygens, nhà vật lý Lodders cho rằng trên sao Mộc có khả năng tồn tại titan. Đến nay, các nhà khoa học cho rằng tâm của các hành tinh trong hệ Mặt trời được hình thành nhờ ion, nickenvà canxo. Theo các giả thiết khoa học đó, ban đẩu các chất hoá học này được tụ lại ở dạng đám mây bụi khí bao quanh Mặt trời. Tuy nhiên, nhà vật lý Lodders cho rằng vẫn còn tồn tại những lớp đá cuội và đá lăn trong các đám mây đó. Những hòn đá cuội khi rơi xuống Trái đất có thể chứa grafitvà thậm chí các phẩn tử kim cương. Chính những khối đá cuội qua hàng tỉ năm vận động có thể đã tạo ra một hành tinh có kích thước cực lớn chứa các mỏ dẩu và kim cương. Năm 1999, Mỹ đã hạ cánh thành công trạm vũ trụ NEAR lên hành tinh Eros. Sau khi phân tích cấu trúc bề mặt của hành tinh Eros, các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện thấy trên hành tinh Eroschứa khoảng 20 tỉ tấn nhôm và khoảng 20 tỉ tấn platin, vàng và một số kim loại quý hiếm khác. Nói cách khác, hiện đang có những mỏ kim loại quý hiếm khổng lồ bay xung quanh Trái đất, trị giá ước tính khoảng 20 - 30 nghìn USD. Các hành tinh có kim cương và dẩu mỏ nằm cách rất xa Trái đất và với khoa học hiện nay loài người chưa thể khai thác được nguồn tài nguyên quý giá này. Nhưng hy vọng với tốc độ phát triển khoa học như vũ bão hiện nay, không bao xa nữa con người có thể khai thác được các mỏ vàng và dẩu khí trong vũ trụ để bổ sung cho nguồn năng lượng thế giới đang cạn kiệt dẩn như hiện nay.

Ánh sáng “vô địch vũ trụ” về tốc độ

Các nhà vật lý đã khẳng định rằng vận tốc ánh sáng (xấp xỉ 300.000 km/giây) là cực đại trong vũ trụ. Thậm chí chúng ta cũng không thể đẩy một thể nhẹ như electron bay với vận tốc ánh sáng được. Có thể giải thích điều này như thế nào? Electron, thành phẩn của nguyên tử, là một hạt tí hon có khối lượng cực nhỏ. Trong thực tế, các nhà khoa học đã làm cho nó chuyển động với vận tốc xấp xỉ 99,99% vận tốc ánh sáng, nhưng vẫn chưa đạt được con số mong muốn. Năm 1964, trong khi cố gắng tăng tốc electron, W. Bertozzi đã thấy rằng càng nhận nhiều công, electron chuyển động càng nhanh, nhưng khi gẩn đạt tới vận tốc ánh sáng, nó không còn chuyển động nhanh hơn nữa, mà chỉ thu thêm động năng (năng lượng sinh ra trong quá trình chuyển động). Điều gì sẽ xảy ra khi động năng đạt tới một mức cao? Chúng ta hãy nghiên cứu công thức vật lý nổi tiếng của nhà bác học Albert Einstein:E = mc2, trong đó E là năng lượng, m là khối lượng vật thể và c là vận tốc ánh sáng (không đổi). Phương trình này chứng tỏ: Khi một electrongẩn đạt tới vận tốc ánh sáng, động năng nó thu được tăng lên và khối lượng cũng tăng theo. Nói cách khác, càng chuyển động nhanh “đuổi theo ánh sáng”, electroncàng nặng. Các nhà khoa học tính ra rằng để làm một electronchuyển động nhanh tới gẩn 300.000 km/giây, cẩn phải có năng lượng vô hạn. Đáng tiếc, trong vũ trụ không tồn tại năng lượng vô hạn, do đó, không có cách nào làm electronbay nhanh hơn ánh sáng được, ít nhất là vào thời điểm hiện nay. Điều này đúng với một hạt vật chất nhẹ như electronthì cũng đúng với mọi thứ khác trong thực tế. Chuyển động nhanh như ánh sáng là điều không tưởng.

Vì sao vệ tinh khí tượng địa tĩnh có thể dự báo thời tiết?

Vệ tinh khí tượng địa tĩnh chuyển động quanh Trái đất với cùng một chu kỳ Trái đất tự quay, tức là chuyển động đồng bộ với Trái đất. Cho nên, khi ở mặt đất nhìn lên chúng ta cảm thấy nó đứng yên ở một chỗ cố định. Vệ tinh khí tượng địa tĩnh “đứng yên” trên bẩu trờim cách bề mặt Trái đất khoảng 36.000 km. Trên vệ tinh được trang bị máy ảnh tinh xảo để chụp liên tục hướng di chuyển của các tẩng mây, sự biến đổi của nhiệt độ bề mặt và tình hình chuyển động của các cơn bão... trên một vùng rộng lớn và truyền kịp thời những hình ảnh đã chụp được về trạm thu ở dưới mặt đất. Trên mặt đất sau khi đón những tín hiệu đến từ vệ tinh, liền chuyển đổi tín hiệu thành hình ảnh. Cho nên chúng ta có thể nắm được tình hình biến đổi của các tẩng mây trên cao. Nếu đem những hình ảnh đó ghi lên bản đồ có sẵn thì có thể biết một cách tương đối chính xác về sự biến đổi của các tẩng mây trên cao ở nhiều nơi. Vệ tinh khí tượng địa tĩnh chẳng những có thể dự báo chuẩn xác về sự biến đổi của nhiệt độ không khí, hướng gió sắp tới, đường đi của bão. Vì vậy nó có tác dụng lớn trong việc dự báo thiên tai.

Ban ngày các ngôi sao trốn đi đâu vậy?

Nhắc đến các vì sao, người ta thường liên tưởng đến ban đêm. Các vì sao nhấp nháy chỉ ban đêm mới có. Vậy thì ban ngày các vì sao trốn đi đâu? Thực ra các vì sao ở trên trời từ đẩu tới cuối, từ sáng đến tối, lấp lánh trong không trung, chỉ do ban ngày chúng ta không nhìn thấy chúng mà thôi. Đây là do buổi sáng khi Mặt trời mọc, một số tia sáng trong Mặt trời bị khí quyển của Trái đất chiếu vào, làm sáng rõ cả bẩu trời, làm chúng ta không nhìn thấy sự yếu đi của các vì sao. Nếu không có bẩu khí quyển, bẩu trời sẽ đen kịt, cho dù ánh Mặt trời mạnh hơn cũng có thể nhìn thấy các vì sao. Tình trạng trên Mặt trăng chính là như vậy. Trên thực tế, qua kính viễn vọng thiên văn, chúng ta cũng có thể nhìn thấy các vì sao vào ban ngày. Trong đó có hai nguyên nhân: Thứ nhất là ống kính của các kính viễn vọng thiên văn đã chắn mất đa phẩn ánh sáng Mặt trời chiếu trong khí quyển xuống Trái đất, cũng giống như con người tự tạo ra một bẩu trời đêm nhỏ; Thứ hai, tính quang học của kính viễn vọng có thể làm cho toàn bẩu trời tối đen đi, mà điểm sáng của các vì sao ngược lại lại mạnh lên. Như vậy, khi đó các vì sao lại hiện rõ diện mạo vốn có của nó. Dùng kính viễn vọng thiên văn để ngắm các vì sao vào ban ngày, so với ngắm vào ban đêm, thì kết quả cho thấy có một số sự khác biệt, các vì sao không có độ sáng cao cũng khó mà nhìn thấy được. Nhưng như vậy ruốt cuộc đã chứng minh được rằng ban ngày cũng có thể nhìn thấy được các vì sao.

Tại sao vệ tinh địa tĩnh có thể đứng yên?

Đứng ở một nơi nào nếu ném một quả cẩu theo chiều nằm ngang, do lực hấp dẫn của Trái đất, quả cẩu sẽ bay theo một đường cong và nhanh chóng rơi xuống đất. Khi bắn viên đạn từ một khẩu súng, viên đạn cũng không ra ngoài hiện tượng đó, chỉ có so với quả cẩu thì viên đạn bay xa hơn. Chúng ta hãy suy nghĩ một chút về đường bay của viên đạn. Vì mặt đất có dạng hình mặt cẩu, nếu kéo dài ra xa mặt đất sẽ cong xuống, vì vậy nếu bắn một viên đạn với một vận tốc lớn, viên đạn sẽ bay với khoảng cách xa hơn điều mà chúng ta tưởng tượng. Vì mọi người cho rằng Mặt đất là một mặt phẳng nằm ngang, nếu như không có bẩu không khí ngăn cản thì viên đạn có khả năng như một vệ tinh nhân tạo chuyển động trên một quỹ đạo. Muốn thế vận tốc viên đạn phải đạt tới 7,91 kmvà bay một vòng quanh Trái đất hết 1giờ 24 phút càng cao thì lực hấp dẫn càng bé, viên đạn bay đi nhẹ nhàng. Ví như k hi bay cao cách mặt đất 500 kmthì cẩn 1 giờ 35 phút để bay một vòng quanh Trái đất, nếu bay cao 3000 kmthì cẩn 2 giờ 31 phút, nếu ở độ cao 39.500 kmthì để bay một vòng quanh Trái đất phải cẩn tới 24 giờ. Giả sử rằng nếu ta đứng dưới mặt đất nhìn lên một vệ tinh bay theo một quỹ đạo tròn ở trên cao. Vì Trái đất tự quay một vòng hết 24 giờ, nên khi đứng trên mặt đất nhìn lên một vệ tinh cẩn 24 giờ để bay hết một vòng quanh Trái đất, thì trông vệ tinh tựa hồ như đứng yên một chỗ. Thực tế vệ tinh cùng mặt đất chuyển động đồng bộ. Vậy vệ tinh địa tĩnh cũng gọi là vệ tinh đồng bộ.

Thực sự có thể mỗi năm sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ đều gặp nhau không?

Chạng vạng tối mùa hè, gẩn thẳng trên đỉnh đẩu của chúng ta một ngôi sao sáng rất gẩn, đó chính là sao Chức Nữ. Cách qua Ngân hà, ở hướng đông nam trên bẩu trời, có một ngôi sao sáng đối vọng xa xa với sao Chức Nữ, đó chính là sao Ngưu Lang. Hai bên sao Ngưu Lang còn có hai ngôi sao nhỏ. Nhìn lên bẩu trời, sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ chỉ cách nhau một dải Ngân Hà, có thể nói là cách nhau không xa trên bẩu trời. Trên thực tế, khoảng cách của chúng là rất xa, vào khoảng 16,4 năm ánh sáng. Trong truyền thuyết thẩn thoại, mỗi năm vào ngày thất tịch (mùng 7 tháng 7 âm lịch), Ngưu Lang và Chức Nữ gặp nhau qua sông Ngân, nếu đoán chân Ngưu Lang rất nhanh, mỗi ngày đi 100 km, từ sao Ngưu Lang di chuyển đến chỗ sao Chức Nữ thì phải cẩn một khoảng thời gian là 4,3 tỷ năm; Cho dù là có đi tẩu vũ trụ với tốc độ 11 km/giây, thì đến được sao Chức Nữ cũng phải mất 45 vạn năm; Gọi điện thoại chào nhau một tiếng, nhận được hồi âm của đối phương thì ít nhất cũng cẩn 32,8 năm. Có thể nói việc hai ngôi sao Ngưu Lang và Chức Nữ mỗi năm gặp nhau một lẩn là hoàn toàn không thể. Sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ cách địa cẩu của chúng ta đều rất xa, sao Ngưu Lang cách chúng ta 16 năm ánh sáng, cũng chính là nói chúng ta hiện nay nhìn thấy sao Ngưu Lang là ánh sáng mà nó phát ra 16 năm trước. Còn sao Chức Nữ cách địa cẩu lại càng xa hơn, khoảng 26,3 năm ánh sáng Chính vì chúng cách chúng ta xa xôi như vậy nên nhìn lên mới trở thành hai điểm sáng nhỏ. Kỳ thực, sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ đều có thể tích gấp hai lẩn Mặt trời, nhiệt độ bề mặt của chúng cao hơn Mặt trời tới 2000 độ C, ánh sáng mà nó phát ra mạnh gấp 10 lẩn Mặt trời; Sao Chức Nữ còn lớn hơn sao Ngưu Lang, thể tích của nó gấp Mặt trời 21 lẩn, ánh sáng mà nó phát ra gấp 60 lẩn Mặt trời. Nhiệt độ bề mặt của sao Chức Nữ gẩn 10.000 độ C, cao hơn nhiệt độ của tia lửa điện mấy lẩn, chẳng trách chúng ta nhìn thấy hào quang của sao Chức Nữ có màu trắng điểm chút ánh sáng xanh.

Làm thế nào để đo trọng lượng của các ngôi sao?

Việc tính toán khối lượng các ngôi sao là dựa vào khối lượng của Trái đất. Thế việc tính toán khối lượng của Trái đất được tíên hành như thế nào? Hiện nay, người ta đã biết khoảng cách từ tâm Trái đất đến bề mặt Trái đất. Cho dù là hằng số của lực hấp dẫn về giá trị mà nói là một con số rất bé. Nhưng người ta có thể đo được chính xác giá trị này. Người ta vẫn hay dùng cách dựa vào đo gia tốc của lực hấp dẫn đối với một vật thể nào đó rồi từ đó tính ra lượng chất của Trái đất. Việc trình bày nguyên lý của phép đo quả là rất khó giữa Trái đất và Mặt trăng, giữa Trái đất và Mặt trời, Mặt trời và các hành tinh khác, chúng đều chuyển động theo từng quỹ đạo của từng thiên thể. Dùng định luật Kepler, dựa vào khoảng cách giữa các quỹ đạo, thời gian chuyển động một vòng trên quỹ đạo, người ta có thể tính được trọng lượng của chúng. Ngoài ra, trọng lượng các tinh cũng được tính từ khoảng cách và chu kỳ chuyển động mà tính ra. Vì song tinh lớn hơn Mặt trời 8 lẩn nên có thể xem song tinh như một hố đen.

Làm thế nào để đo khoảng cách giữa chúng ta đến các vì sao?

Có rất nhiều cách đo khoảng cách đến các vì sao, ở đây chỉ giới thiệu một cách đo tương đối đơn giản. Vì các vì sao ở cách chúng ta rất xa cho nên cẩn phải tiến hành đo tỉ mỉ, chính xác. Cố nhiên các vì sao có cái sáng hơn, có cái tối hơn. Nói chung, những cái trông thấy mờ mờ ảo ảo thì ở cách chúng ta rất xa. Ngược lại, sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ có độ sáng cấp 1 thì tương đối gẩn chúng ta. Vì vậy, có thể đo được vị trí của các sao vấy một cách chính xác. Khi đo, chúng ta cẩn phải lấy các số đo các vì sao mờ yếu ở gẩn các ngôi sao được đo (phẩn lớn là các vì sao ở xa hơn) làm nền. Trái đất quay xung quanh Mặt trời hết 1 năm, tạo thành một đường tròn có đường kính bằng 300 triệu km. Thế là, tuy những ngôi sao xa mờ yếu phía sau không biến động nhưng đem đối chiếu những ngôi sao tương đối gẩn với những ngôi sao ở phía sau, tuy biến động rất nhỏ, song vẫn dịch sang trái hoặc dịch sang phải theo chu kỳ 1 năm. Nếu dùng đơn vị đo góc để biểu thị thì sao Ngưu Lang cách xa 8,6 năm ánh sáng chỉ lệch đi có 0,7 giây. Tóm lại, có thể đo được các sao cách ta vài trăm năm ánh sáng. Các sao ở xa hơn thì có thể dựa vào phương pháp thống kê màu sắc ánh sáng... của các sao gẩn đã đo được mà tính ra. Nguyên lý của nó là: giả định các sao có màu như nhau thì về đại thể, độ sáng của chúng khác nhau, khoảng cách tăng gấp đôi, độ sáng chỉ còn ^.

Tại sao phải nghiên cứu các phần tử xung quanh các vì sao?

Các nhà thiên văn học thường coi các loại vật chất như hơi và bụi bặm trong không gian giữa các vì sao được gọi chung là vật chất xung quanh các vì sao. Những năm 30 của thế kỷ XX, các nhà khoa học dùng kính viễn vọng quang học bất ngờ phát hiện ra mấy loại phân tử hai nguyên tử trong mây thể hơi giữa các vì sao. Do khả năng quan sát của kính viễn vọng quang học này còn nhiều hạn chế, trong vòng 30 năm sau đó, nghiên cứu quan sát các phân tử giữa các vì sao về cơ bản bị ngưng trệ. Sự phát triển của thiên văn học bức xạ điện cuối cùng đã mở ra kho báu tri thức cho con người về các phẩn tử giữa các vì sao. Năm 1963, nhà khoa học Mỹ lẩn đẩu tiên dùng kính viễn vọng bức xạ điện phát hiện ra phân tử gốc (OH). Năm năm sau, lại phát hiện ra amôniac (NH3), phân tử nước, một loại phân từ hữu cơ kết cấu phức tạp - formaldehyde (H2CO). Kể từ đó, các loại kính viễn vọng bức xạ điện loại lớn của nhiều quốc gia trên thế giới đổ xô vào công tác tìm kiếm phân tử giữa các ngôi sao mới, đúng như một nhà thiên văn học từng nói: “Việc đài thiên văn thảo luận phân tử trở thành mốt”. Những phát hiện này đã làm thay đổi một vài cách nhìn sai lệch của các nhà thiên văn xưa. Ví dụ, Nguyên Tiên cho rằng mật độ vật chất trong không gian giữa các vì sao vô cùng thấp, khó có thể hình thành hai phân tử của một nguyên tử, cho dù hình thành, do tác dụng của tia hồng ngoại và tia bức xạ của vũ trụ rất dễ phân giải, tuổi thọ của nó thấp. Sự phát hiện của các phân tử giữa các vì sao được liệt vào một trong bốn phát hiện hiện tượng thiên văn học lớn trong những năm 60 của thế kỷ XX, cho đến tận ngày nay, con người đã phát hiện được hơn 60 loại phân tử giữa các vì sao trong hệ Ngân hà. Trong quá trình nghiên cứu vật lý và hoá học của các phân tử giữa các vì sao đã giành được những tri thức mà trên Trái đất không có cách nào có được, đưa ra một thông tin hữu ích cho nghiên cứu các vấn đề quan trọng của thiên văn học. Trong hệ Mặt trời, hệ Ngân hà và trong các tinh hệ khác, đã phát hiện ra phân tử oxy, phân tử nước và một vài phân tử hữu cơ. Trong các phân tử giữa các vì sao đã phát hiện ra còn có Xyanogen hoá hiđro, formaldehyde (H2CO), phân tử axêton alkyn, ba loại phân tử hữu cơ này là nguyên liệu hợp thành axit amôni không thể thiếu. Do đó cho thấy, trong không gian vũ trụ, rất có thể tồn tại axit amoni. Axit amoni là thành phẩn chủ yếu cấu thành protein và axit nucleic, do vậy ở những nơi bên ngoài Trái đất cũng có thể tồn tại các trạng thái sống muôn màu muôn vẻ. Các ngôi sao trong quá trình hình thành vật chất giữa các vì sao và sự trở về vật chất giữa các vì sao, có thể tiến hành nghiên cứu thông qua phân tích đường phổ phân tử, kết quả của nócó thể làm căn cứ để tìm ra các hiện tượng thiên văn khác. Tận dụng thăm dò kết cấu phân tử mây, mà còn có thể nghiên cứu vận động kích thước lớn, hình thái và chất lượng đặc trưng phân bố của hệ Ngân hag và tinh hệ ngoài hệ Ngân hà... Nơi không gian giữa các vì sao dưới điều kiện cực đoan như siêu chân không, nhiệt độ siêu thấp, siêu bức xạ, là “Phòng thực nghiệm” khó có được để nghiên cứu các hiện tượng vật lý của nguyên tử và phân tử. Những nghiên cứu của phân tử giữa các vì sao, rõ ràng là sẽ không ngừng thúc đẩy phát triển thiên văn học, vật lý học, hoá học, sinh vật học và công nghệ không gian.

Vì sao máy bay tốc độ lớn ngày càng... “cụt cánh”?

Cùng với việc nâng cao tốc độ của các phi cơ, con người ngày càng thu ngắn cánh của chúng lại. Họ tiết kiệm vật liệu chăng? Đương nhiêun không phải vậy. Máy bay nhờ vào cánh mà sinh ra lực nâng lên cao, cánh càng lớn thì lực nâng càng lớn. Nhưng xét trên phương diện lực cản thì cánh dài chẳng “lợi lộc” gì, cánh càng dài thì lực cản càng lớn mà thôi. Vì thế, một máy bay có tốc độ 1.000 km/giờ thì toàn bộ sải cánh dài khoảng 33 mét và thân dài khoảng 20 mét. Nhưng một chiếc khác có tốc độ 1.700 km/giờ, thân khoảng 20 mét, thì sải cánh chỉ cẩn khoảng 12 mét là đủ. Cánh dài dành cho bay chậm Khi tốc độ bay tương đối thấp, để tạo ra đủ lực nâng, người ta làm cánh máy bay dài thêm một chút, ví dụ cánh tàu lượn rất dài. Nhưng sau khi tốc độ được nâng cao, đặc biệt là khi bay với tốc độ vượt âm thanh, nếu cánh dài thì lực cản sinh ra sẽ đặc biệt lớn. Vì vậy khi bay ở tốc độ cao, người ta tìm cách làm cho cánh máy bay càng ngắn càng tốt. Vấn đề nảy sinh ở đây, khi đã làm ngắn cánh máy bay rồi, liệu nó có tạo ra đủ lực nâng không? Ở đây có hai tình huống: khi máy bay đang bay trên trời, tốc độ càng nhanh thì lực nâng sinh ra càng lớn, vì thế cánh ngắn cũng sinh ra lực nâng đủ dùng. Nhưng khi máy bay cất cánh hoặc hạ cánh, tốc độ tương đối nhỏ, lực nâng do cánh ngắn tạo ra không đủ để khắc phục trọng lượng máy bay. Trong trường hợp này, máy bay cẩn phải chạy trên mặt đất một khoảng cách rất dài, tới khi đạt được tốc độ khá cao mới có thể rời khỏi mặt đất. Đường bay dài cũng giúp máy bay vừa chạy vừa giảm tốc độ trong quá trình tiếp đất. Đó là nguyên nhân chủ yếu của việc máy bay cao tốc hiện đại đòi hỏi sân bay phải có đường băng rất dài. Hiện nay, đã có nhiều loại máy bay được chế tạo theo kiểu “cánh cụp cánh xoè”. Loại máy bay này khi bay với tốc độ cao, cánh có thể rút ngắn lại, còn khi cất cánh hoặc hạ cánh, cánh sẽ giương ra, nên có thể giải quyết được mâu thuẫn trên.

Tại sao phải chế tạo máy bay có cánh hướng về phía trước?

Thông thường thì cánh máy bay đều hướng về phía sau, nhưng chẳng lẽ lại không có loại máy bay nào cánh hướng về phía trước? Tháng 9/1997, tại một sân bay ở ngoại ô Matxcơva, lẩn đẩu tiên loại máy bay chiến đấu mới có cánh hướng về phía trước mang tên S -37 đã cất cánh. Đôi cánh kéo dài về phía trước của nó đã đem lại cho người xem một cảm giác mới. Hiện nay, không ít máy bay có cánh hướng về phía sau đã đạt được tốc độ rất cao, thậm chí đã vượt qua tốc độ của âm thanh. Nhưng loại máy bay này cũng có một nhược điểm rất lớn là khi máy bay đạt đến tốc độ cao, luồng không khí có thể chuyển động trên bề mặt máy bay. Khi một phẩn khí men theo mép cánh chuyển động từ trong ra ngoài, đẩu mút phía ngoài cánh máy bay sẽ xuất hiện những rối loạn đáng sợ. Những rối loạn này ảnh hưởng rất lớn đến lực nâng của cánh ngoài máy bay, nghiêm trọng hơn thì nó có thể ảnh hưởng đến hiệu quả điều khiển của tay lái, dẫn đến trường hợp máy bay đang bay có thể tự lăn tròn trên không, gây ra nguy hiểm tới sự an toàn của máy bay và người lái. Nếu đem so sánh, máy bay có cánh hướng về phía trước không có nhược điểm này. Khi luồng khí chuyển động men theo bề mặt của máy bay, cánh trước sẽ cho luồng khí chuyển động từ ngoài vào trong, làm luồng khi trong cánh có sự phân ly. Do luồng khí đi từ ngoài vào trong có thể tập trung lại, cùng đi qua bề mặt cánh máy bay và không ảnh hưởng chút nào đến lực nâng, lại càng không thể ảnh hưởng tới sự điều khiển hoạt động của máy bay, trạng thái làm việc của tay lái. Như vậy, loại máy bay có cánh hướng về phía trước có đặc tính chuyển động khí tốt hơn, đạt được lực nâng lớn, lực cản lại nhỏ. Một điểm tốt nữa là máy bay chiến đấu có cánh hướng về phía trước có thể hoạt động được trên không với một góc độ lớn làm cho máy bay chiến đấu đạt được tốc độ cẩn thiết để bắt được các máy bay chiến đấu khác, chiếm ưu thế trên bẩu trời. Tại sao trước đây tất cả các loại máy bay đều có cánh hướng về phía sau? Lý do là vì độ cứng của nguyên liệu tạo nên cánh máy bay trước đây không đủ, nếu máy bay sử dụng loại cánh hướng về phía trước sẽ làm cho khả năng chống bay ngoặt trong lúc bay của động cơ giảm sút rõ rệt. Dưới tác dụng gia tăng của luồng không khí, cánh ngoài của máy bay có thể xuất hiện hiện tượng cong lên trên, cùng với sự gia tăng của lực nâng và góc độ bay thì hiện tượng này tiếp tục tăng lên. Như vậy, sự tuẩn hoàn không tốt này có thể làm gẫy giữa phẩn cánh và thân máy bay. Giả sử phải ngăn chặn hiện tượng cánh máy bay rạn nứt thì chỉ còn cách gia tăng độ dày của cánh để tăng cường khả năng chống cong. Nhưng làm như vậy thì trọng lực của máy bay sẽ gia tăng rất nhiều. Thế là các kỹ sư đành phải bỏ qua thiết kế cánh máy bay hướng về phía trước mà phổ biến áp dụng hình thức cánh hướng về phía sau. Sự ra đời của những loại vật liệu mới đã làm cho máy bay có cánh hướng về phía trước hồi sinh. Cùng với sự gia tăng trong việc tổng hợp các sợi, các loại vật liệu này ngày càng nhẹ hơn, mạnh hơn, cứng hơn, khả năng chống cong vẹo đặc biệt mạnh mẽ. Do vậy, người ta lại đi sâu vào nghiên cứu máy bay có cánh hướng về phía trước. Năm 1984 Mỹ đã nghiên cứu chế tạo ra máy bay thử nghiệm có cánh hướng về phía trước “X 29A” toàn bằng các vật liệu phức hợp, còn máy bay “S -27”, là loại máy bay có cánh hướng về phía trước có tính năng ưu việt, tạo tiền đồ phát triển rộng lớn cho kiểu máy bay mới của thế kỷ XXI.

Tại sao máy bay trực thăng lại có thể làm được điều đó?

Máy bay trực thăng cẩn một lực bay để thằng được trọng lực của chính nó thì mời có thể bay vào bẩu trời được. Lực bay của máy bay trực thăng được sinh ra bởi cánh quạt quay trên nóc máy bay. Khi máy bay dừng lại, cánh quạt vẫn không ngừng chuyển động và sinh ra lực bay tương phản cân bằng với trọng lực mà nó nhận được. Vì thế, máy bay trực thăng không tiến mà cũng chẳng lùi, không lên cao mà cũng không hạ xuống, dừng lại một cách vững vàng giữa bẩu trời. Phải chăng chỉ có máy bay trực thăng mới có thể hạ cánh thẳng đất? Ưu điểm lớn nhất của máy bay trực thăng là không cẩn đường băng để cất cánh hay hạ cánh, chỉ cẩn thông qua chuyển động trực tiếp cất cánh hay hạ cánh, điều này các máy bay khác không thể có được. Tuy nhiên, trong gia đình đông đúc các loại máy bay phản lực này vẫn có một loại máy bay có thể trực tiếp cất cánh và hạ cánh, đó là loại máy bay chiến đấu bắt chước cách thức của loài diều hâu trong việc nhanh chóng cất cánh và hạ cánh. Động cơ khởi động của loại máy bay này rất đặc biệt, nó có 4 lỗ phản lực, có vẻ giống như một chiếc quẩn liền áo. Bốn lỗ của động cơ phản lực được bố trí hai bên thân máy bay, có thể chuyển động linh hoạt. Khi máy bay sắp cất cánh, lỗ phản lực chuyển động ngược hướng với mặt đất, phun khí ra với tốc độ cao, giống như bốn cái cột có lực rất mạnh, giúp máy bay thoát vào không trung; Khi máy bay tới một độ cao nhất định, lỗ phản lực có thể chuyển hướng về phía sau, phản lực sinh ra giúp máy bay bay cao với tốc độ lớn; Khi máy bay sắp phải hạ cánh, phi công có thể điều khiển lỗ phản lực hướng về mặt đất, lúc này máy bay mất đi lực tiến đồng thời hạ cánh, trọng lực lại tiếp tục được duy trì bởi phản lực vuông góc với mặt đất. Cùng với sự giảm xuống của trọng lực, máy bay từ từ hạ cánh vuông góc xuống mặt đất. Trong quá trình bay, người phi công chỉ cẩn điều chỉnh góc độ của lỗ khí phản lực là có thể điều chỉnh được trạng thái của máy bay. Máy bay kiểu “Diều hâu” cũng có thể chỉ cẩn một đoạn rất ngắn là cất cánh được, rất thích hợp cho những vùng đảo hẹp và trên hàng không mẫu hạm, bình thường không cẩn đường băng, chỉ cẩn một khoảng trống với kích thước 35 m x 35 m là có thể cất cánh hoặc hạ cánh, do vậy nó được sử dụng nhiều trong quân sự. Máy ba y kiểu “Diều hâu” ra đời vào những năm 70 của thế kỷ XX, về sau không ngừng được cải tiến, chế tạo ra nhiều loại mới. Hiện nay đã được trang bị cho hạm đội hải quân, là loại máy bay ưu tú được sử dụng nhiều trong chiến đấu.

Vật liệu composite là gì?

Tính chất cơ bản và cẩn thiết của vật liệu mà phẩn lớn các sản phẩm cơ khí, chế tạo máy đòi hỏi là tính chịu nén, kéo, chịu ăn mòn và nhẹ. Qua nghiên cứu, người ta đã tìmđược phức hợp vật liệu gồm sợi các bon chịu kéo và keo silicat chịu nén có thể bổ trợ cho nhau, cả hai cùng nhẹ và không bị ăn mòn hoá học. Trộn hai vật liệu này với nhau theo một tỷ lệ nhất định, gia nhiệt rồi ép vào khuôn dưới áp suất cao là ta có được vật liệu composite với hình dạng theo ý muốn, không cẩn phải luyện, tôi, phay, tiện. như với các sản phẩm kim loại khác. Composite rất nhẹ, chỉ bằng 40% so với nhôm nếu cùng thể tích. Nhờ ưu điểm này, gẩn đây, vật liệu composite đã được sử dụng để thay thế kim loại trong các sản phẩm của ngành cơ khí, chế tạo máy, đóng xuồng. Người ta có thể phủ lên mặt composite một lớp nhũ có ánh kim để tạo cảm giác giống kim loại.

Nhảy xuống từ một toa xe đang chạy, phải làm thế nào?

Nếu ta nhảy về đằng trước khi xe đang chạy, dĩ nhiên là không những không trừ được vận tốc mà ngược lại, làm tăng nó lên. Lập luận như vậy, ta sẽ suy ra rằng phải nhảy về phía sau. Bởi vì khi đó, vận tốc nhảy trừ vào vận tốc của xe, nên khi chạm đất, thân ta sẽ phải chịu lực ít hơn. Nhưng trên thực tế, nhảy như vậy lại rất nguy hiểm. Tại sao? Câu trả lời là, dù nhảy về đằng trước hay đằng sau, ta cũng đều có cơ bị ngã, vì khi chân chạm đất dừng lại rồi thì phần trên của thân người vẫn chuyển động. Vận tốc của chuyển động này khi nhảy về phía trước quả là có lớn hơn nhảy về phía sau, nhưng điều quan trọng ở đây là ngã về đằng trước ít nguy hiểm hơn hẳn ngã về đằng sau. Khi ngã về phía trước, do chuyển động đã thành thói quen, ta thường bước chân lên phía trước (nếu xe chuyển động nhanh ta sẽ chạy theo vài bước), và nhờ thế mà không ngã. Chuyển động đó đã thành thói quen, vì cả đời ta đã thực hiện nó trong lúc đi (theo quan điểm cơ học, đi chẳng qua là một loạt các động tác ngã thân người về đằng trước và được đỡ lại nhờ việc bước chân lên phía trước). Còn khi ngã đằng sau, do không có chuyển động cứu nguy như vậy của chân, nên nguy hiểm hơn nhiều. Mặt khác, còn một điều quan trọng nữa là, dù bị ngã thì ngã về đằng trước, nhờ có tay chống, cũng đỡ nguy hiểm hơn ngã về đằng sau. Tóm lại, nhảy ra khỏi xe về đằng trước ít nguy hiểm hơn là do cấu tạo cơ thể chúng ta chứ không phải do quán tính. Rõ ràng là đối với những vật vô tri thì quy luật đó không áp dụng được: Một cái chai ném ra khỏi xe về đằng trước dễ bị vỡ hơn khi ném về phía sau. Vì vậy, nếu phải nhảy khỏi toa xe vì một lý do nào đó, bạn nên ném đồ về phía sau, còn chính mình thì phải nhảy về phía trước. Nếu có kinh nghiệm và bình tĩnh hơn, bạn hãy nhảy lùi: Nhảy về phía sau nhưng vẫn quay mặt về phía trước.

Tại sao xe lửa cần chạy trên đường ray?

Một ô tô tải nếu đỗ trên mặt đường đá vụn, 15 người mới đẩy nó đi được. Nhưng nếu một toa xe lửa có cùng trọng lượng đỗ trên đường ray thép, chỉ 2 người là đủ đẩy nó tiến lên. Vấn đề mấu chốt ở đây là sức cản lăn. Đại lượng này chênh nhau tới 7,5 lẩn ở hai loại xe. Khi đi xe đạp trên đường rải nhựa phẳng lì bạn sẽ cảm thấy rất dễ chịu, còn khi đi xe trên đường đá vụn gồ ghề khấp khểnh bạn sẽ cảm thấy tốn sức. Tương tự, khi lốp xe đạp bơm căng, ngồi lên xe cảm thấy dễ chịu. Khi lốp non hơi, đạp xe sẽ tốn sức. Vấn đề cũng vẫn là sức cản lăn. Đường nhựa phẳng lì và lốp xe đạp bơm căng thì sức cản lăn nhỏ, người ngồi trên xe đạp cảm thấy dễ chịu. Vì vậy giảm sức cản lăn là một khâu chủ yếu trong việc nâng cao hiệu quả vận chuyển. Những xe lửa đẩu tiên là những xe bánh gỗ chạy trên đường ray gỗ do ngựa kéo, sức cản lăn rất lớn. Sau đó, từng bước cải tiến, cho đến cách đây hơn 100 năm, khi phát minh ra máy hơi nước thì bánh xe và đường ray mới được chế tạo bằng thép, do vậy sức cản lăn giảm đi rất nhiều. Mặt khác, do bản thân xe lửa rất nặng, nếu xe lửa trực tiếp chạy trên đường đá hoặc đường xi măng thì mặt đường sẽ xảy ra hiện tượng lõm xuống dưới. Dùng ray thép và tà vẹt, trọng lực của xe lửa được dàn đều nên có thể tránh được tình trạng đó. Ngoài ra, giữa hai thanh ray của đường sắt có khoảng cách nhất định, gọi là chiều rộng đường ray, nó phù hợp với khu vực của hai bánh xe cùng trục hai bên có gờ. Như vậy, thông qua quan hệ giữa bánh xe và đường ray, xe lửa có thể chạy theo hướng của hai đường ray.

Nhà nữ du hành vũ trụ đầu tiên trên thế giới là ai?

Nhà nữ du hành vũ trụ đẩu tiên trên thế giới là Valentina Trereskova của Liên Xô trước đây. Ngày 16/06/1963, bà một mình đã lái tàu vũ trụ “Phương đông 6” bay vào vũ trụ, cùng với tàu vũ trụ “Phương đông 5” được phóng đi 2 ngày trước đó, hoàn thành chuyến bay theo đội. Trong 3 ngày 3 đêm trong không trung, chiếc tàu vũ trụ do bà điều khiển đã bay quanh Trái đất 48 vòng, lộ trình bay vào khoảng 2 triệu km. Hai chiếc tàu vũ trụ đã bình an trở về mặt đất vào ngày 19 tháng 6. Trereskova đã dũng cảm lái tàu vũ trụ bay vào vũ trụ, hoàn thành xuất sắc kế hoạch khảo sát kỹ thuật khoa học và y học vật chất, bằng những kinh nghiệm của bản thân, bà đã chứng minh rằng phụ nữ cũng có thể làm việc và sống bình thường trong không trung, mở ra trang sử của phụ nữ bay vào vũ trụ. Trereskova sinh năm 1937, từ nhỏ đã rất yêu thích bẩu trời xanh. Sau khi tốt nghiệp trung học và tham gia công tác, một mặt bà vừa tham gia học ở trường hàm thụ kỹ thuật, một mặt tham gia hoạt động nhảy dù của câu lạc bộ hàng không. Từ sau khi Gagarinlẩn đẩu tiên bay lên vũ trụ, bà và những người bạn nữ ở câu lạc bộ đã cùng viết thư cho ngành hàng không, kêu gọi tuyển chọn phụ nữ tham gia bay vào vũ trụ. Năm 1962, trải qua sự tuyển chọn ngặt nghèo, cuối cùng bà đã được chọn vào đội ngũ của các nhà du hành vũ trụ. Để biểu dương sự cống hiến của bà cho sự nghiệp hàng không vũ trụ, bà đã được nhận huân chương Lê nin, huân chương giải thưởng Xioncopxki, huy chương vàng “Vũ trụ” do Hội liên hiệp hàng không quốc tế trao tặng, Hội liên hiệp phụ nữ quốc tế đã bẩu bà làm Phó chủ tịch. Một dãy núi hình tròn trên Mặt trăng (ở 28 độ vĩ bắc, 145 độ kinh đông) cũng được mang tên bà. Tháng 8 năm 1963, Trereskova đã kết hôn cùng với một nhà du hành vũ trụ khác là Nikolaiev và đã trở thành gia đình du hành vũ trụ đẩu tiên trên thế giới. Năm 1986, vị Hằng nga đương đại này đã đến thăm quê hương của Hằng nga trong truyền thuyết, đất nước Trung Quốc đã xôn xao.

Chim, nỗi kinh hoàng của... máy bay phản lực

Ngày 04/10/1960, chiếc máy bay tua bin phản lực chở khách của Mỹ sau khi cất cánh từ Boston không lâu thì đột nhiên 3 trong số 4 động cơ bị hỏng, phi cơ mất thăng bằng, đâm đẩu xuống một hồ nước gẩn sân bay, 62 người tử nạn. Tai nạn thảm khốc này bắt đẩu từ một đàn chim sáo. Thì ra, chúng đã va vào máy bay và vài con trong số đó đã lọt vào cửa hút của 3 động cơ tua bin. Đó là sự cố nghiêm trọng nhất trong lịch sử máy bay bị rơi do loài chim gây ra. Theo thống kê của Mỹ, từ năm 65 cho đến nay, trung bình có trên 350 vụ “va chạm vào chim có tính phá hoại”, khiến nhân viên trên máy bay bị thương hoặc máy bay bị hư hỏng. Không phải chỉ tại chim Vì sao chim bay lại “gây khó dễ” cho máy bay phản lực như vậy. Xem ra không chỉ nên trách riêng loài chim. Hiện nay các động cơ dùng trên máy bay phản lực chủ yếu có hai loại: Một là động cơ tua bin phản lực và một loại là động cơ tua bin cánh quạt. Bất kể là loại nào cũng đều phải hút một lượng lớn không khí ở xung quanh vào thì mới làm việc được, do vậy, cửa hút không khí vào của các động cơ này phải mở rất rộng, khi bay giống như một cái miệng há cực to, tham lam nuốt những luồng không khí vào. Nếu đàn chim lại vừa đúng tẩm bay gẩn động cơ thì chúng sẽ không làm chủ được nữa mà cùng với không khí bị hút vào động cơ. Tốc độ của máy bay phản lực vốn rất lớn. Các loài chim tuy xương thịt rất mềm nhưng khi va chạm ở tốc độ cao sẽ tạo ra lực phá hoại rất ghê ghớm. Hơn nữa, cấu kết bên trong của động cơ phản lực rất tinh vi, khi chim va đập vào, dù cho các chi tiết của động cơ không bị hư hỏng nghiêm trọng nhưng quá trình làm việc của động cơ sẽ bị ảnh hưởng nặng, thậm chí buộc phải ngừng làm việc khiến khi cơ mất động lực để bay, kết quả là có thể rơi. “Phá cửa mà vào” Sự uy hiếp của chim với máy bay còn thể hiện ở sự va đập trực tiếp của chúng với vỏ ngoài bay. Do phi cơ phản lực có tốc độ cao. Sự va đập đó là rất nguy hiểm. Đã có sự việc kỳ quặc sau:một máy bay tiêm kích đang bay với tốc độ 600 km/giờ, va vào một con chim ưng ở trên trời, kết quả là con chim ưng “đột nhập” bất đắc dĩ vào khoang máy bay, làm cho nhân viên đội bay hôn mê, mấy giây sau mới tỉnh lại. Tuy nhiên, những va chạm nghiêm trọng như thế rất ít xảy ra. Số liệu thống kê cho thấy việc máy bay phản lực va chạm và hút chim vào động cơ xảy ra nhiều nhất ở châu Á, rồi đến châu Mỹ, ít nhất là ở châu Âu. Hơn nữa các sự kiện trên đều diễn ra ở độ cao dưới 900 mét, đặc biệt dưới 600 mét là khoảng không gây nguy hiểm nhất. Điều đó có nghĩa là vấn đề chủ yếu xảy ra khi máy bay cất và hạ cánh. Hiện nay, người ta giải quyết vấn đề này bằng hai phương pháp. Một mặt là đuổi chim đi, như làm bù nhìn chuyển động, hoặc trong quá trình máy bay cất cánh hay hạ cánh thì bắn súng để đuổi chim ở gẩn sân bay. Còn có thể dùng loại loa phát âm đặc biệt trước khi máy bay cất, hạ cánh hoặc đặt trên sân bay một số tiêu bản chim đã chết để chúng sợ hãi mà bay đi. Việc này còn để nhắc nhở các phi công lái vòng qua nơi ch imtập trung, như lợi dụng kỹ thuật điện tử hiện đại và radar, đặt những radar giám sát tẩm xa, nhắc nhỏ máy bay đang trên đường bay tránh xa đàn chim. Ngoài ra còn phải cải tiến kết cấu máy bay và động cơ để nếu có va chạm với chim thì tai nạn cũng không xảy ra, đó mới là giải pháp căn bản nhất trong trường hợp này.

Tại sao máy bay cần lên và xuống theo chiều gió?

Hành khách ngồi trên máy bay đều biết rằng khi máy bay chuẩn bị cất cánh thường chạy sang phải sang trái, sau đó mới đến một đường băng chính rộng lớn, thuận theo chiều gió rồi mới cất cánh bay lên không trung. Thực ra, khi máy bay hạ cánh giống như khi cất cánh cũng hạ cánh theo chiều gió. Điều này là tại sao? Thì ra có hai nguyên nhân chủ yếu làm máy bay phải cất và hạ cánh theo chiều gió: Một là có thể rút ngắn khoảng cách chạy trên đường băng thì máy bay cất cánh và hạ cánh, thứ hai là tương đối an toàn. Khi máy bay cất cánh, chỉ khi lực nâng do cánh máy bay sinh ra lớn hơn trọng lượng của máy bay thì máy bay mới có thể rời khỏi mặt đất. Mà sức nâng lớn hay nhỏ lại có quan hệ với tốc độ dòng không khí thổi qua bề mặt cánh máy bay: Tốc độ càng lớn sức nâng càng lớn. Nếu không có gió, tốc độ của dòng không khí thổi qua bề mặt cánh máy bay bằng tốc độ của máy bay chạy trên đường băng; Nếu thuận theo chiều gió thổi tới thì tốc độ của dòng không khí thổi qua bề mặt cánh máy bay bằng tốc độ chạy trên đường băng của máy bay cộng thêm tốc độ gió. Do vậy, trong tình hình thuận chiều gió, lực nâng của máy bay tương đối lớn; Trong điều kiện tốc độ máy bay bằng nhau, khoảng cách chạy trên đường băng của nó có thể rút ngắn một ít so với khi không có gió. Khi hạ cánh, chúng ta hy vọng tốc độ hiện có của máy bay nhanh chóng giảm xuống. Hạ cánh thuận chiều gió thì có thể lợi dụng sức cản của gió để giảm tốc độ máy bay, để khoảng cách máy bay trượt trên đường băng được giảm đi một chút. Máy bay cất cánh và hạ cánh thuận chiều gió còn có thể nâng cao tính an toàn. Do tốc độ khi cất cánh và khi hạ cánh của máy bay tương đối chậm, tính ổn định đều tương đối kém, nếu lúc này gặp phải một trận gió mạnh thổi ngang thì có thể làm máy bay bị nghiêng đổ, gây ra tai nạn. Mà bay theo chiều gió vừa không dễ bị ảnh hưởng của gió ngang, lại còn có thể làm máy bay giữ được sức nâng nhất định, do vậy máy bay được tương đối an toàn. Chính do những lý do nêu trên, hướng của đường băng sân bay không phải được xây dựng tuỳ ý, nó được chọn căn cứ vào hướng gió ở nơi đó. Nhưng hướng gió của một nơi thường thay đổi theo bốn mùa trong năm, do vậy hướng của đường băng sân bay được chọn theo hướng có thời gian gió thổi dài nhất trong năm, hướng gió này được gọi là hướng gió chủ đạo. Trước đây, tốc độ máy bay tương đối chậm, tính ổn định cũng không tốt, cho nên việc “lên xuống theo chiều gió” là một yêu cẩu tương đối cao. Có sân bay trong một năm hướng gió biến đổi tương đối nhiều, nên phải xây dựng nhiều đường băng có các hướng khác nhau, hoặc xây dựng nhiều đường băng bức xạ giao nhau, để tiện thích ứng với hướng gió khác nhau trong mỗi mùa. Nhược điểm của cách làm này là chiếm quá nhiều đất, kinh phí xây dựng sân bay lớn. Mấy năm gẩn đây, do việc nâng cao tính năng ổn định và gia tăng tốc độ của máy bay, ảnh hưởng của hướng gió đối việc máy bay lên xuống đã không còn lớn như những năm trước. Do vậy sân bay hiện đại thường chỉ cẩn xây dựng một hoặc mấy đường băng song song theo hướng gió chủ đạo là đủ. Tại sao khi máy bay cất cánh, hạ cánh và trong khi bay đều phải dùng ra đa điều khiển? Sân bay thường được gọi là “Cảng hàng không”, là một đẩu mối giao thông vô cùng bận rộn, mỗi ngày ở đó đều có rất nhiều máy bay cất cánh và hạ cánh. Tuy sân bay rất lớn, nhưng do tốc độ của máy bay rất nhanh, để tránh sự va chạm giữa các máy bay, các khai thác viên không lưu phải kịp thời nắm bắt được vị trí của máy bay trong phạm vi vài nghìn mét, cũng như tốc độ, phương hướng của máy bay, sau đó mới phát ra chỉ thị chuẩn xác về sự cất cánh, hạ cánh đối với từng máy bay. Phải hoàn thành tốt công tác điều độ vừa nặng nề vừa tỉ mỉ như vậy thì đối với họ, ra đa là thứ không thể thiếu. Sân bay có lắp đặt ra đa, các khai thác viên có thể nhìn thấy rõ toàn bộ tình hình sân bay trong phạm vi vài trăm nghìn mét qua màn hình ra đa. Những loại ra đa này được gọi là “Rađa quản lý giao thông hàng không” và “Rađa hạ cánh chính xác”. Màn hiển thị rađa có thể dự báo quỹ đạo hạ cánh lý tưởng nhất cho từng máy bay. Trong quá trình máy bay tiếp đất, rađa liên tục đo đạc vị trí của máy bay và dùng điện đàm chỉ đạo cho phi công bay theo đường bay chính xác nhất cho đến khi máy bay được tiếp đất an toàn. Ra đa không chỉ điều khiển cho máy bay khi cất cánh và tiếp đất mà còn chỉ đạo trong cả quá trình bay. Thông thường, máy bay bay theo lộ trình tốt nhất đã định. Nếu gặp trời tối hoặc mây mù, hoặc phi công không quen lộ trình thì phải dùng ra đa dẫn đường. Trên máy bay có lắp một thiết bị ra đa, ăng ten hướng về phía mặt đất, màn hiển thị sẽ hiện lên một “Bản đồ rađa”, hoa tiêu nhìn thấy bản đồ này có thể biết vị trí của máy bay, đảm bảo chắc chắn máy bay đang đi đúng hướng. Trong quá trình bay, phi công phải kịp thời nắm được khoảng cách giữa máy bay và mặt đất, cho nên máy bay được lắp đặt thêm một bộ phận gọi là “Rađa thăm dò độ cao”. Như vậy, khi bay trên biển, có thể biết được khoảng cách từ máy bay đến mặt biển, khi bay trên đồng bằng có thể biết được máy bay cách mặt đất bao xa, khi bay trên những đỉnh núi cũng có thể biết khoảng cách giữa máy bay và đỉnh núi, kể cả độ cao của đỉnh núi. Trên một số máy bay quân sự còn có “Rađa chống va chạm”, nó có thể cảnh báo kịp thời để phi công tránh núi cao hay những kiến trúc cao khi máy bay bay ở độ cao tương đối thấp.

Tại sao máy bay nhiều tầng cánh lại ít được sử dụng?

60 70 năm trước, những chiếc máy bay “nguyên thuỷ” có tới 2 3 tẩng cánh, đặt chồng lên nhau, ở giữa có nhiều trục đỡ khiến nó rất giống một giá sách. Càng nhiều cánh, lực nâng càng lớn, vậy đúng ra máy bay ngày nay còn phải nhiều cánh hơn. Nhưng trên thực tế chúng đã gẩn như “tuyệt chủng”. Vì sao thế nhỉ? Từ những năm 30 trở đi, máy bay hai tẩng cánh còn lại rất ít, hẩu như thống trị bẩu trời là những chiếc phi cơ một lớp cánh. Bởi vì cánh máy bay dùng để sinh ra lực nâng. Khi ở trên trời, máy bay không rơi tự do như một hòn đá là nhờ vào lực nâng của cánh để cân bằng trọng lượng. Giả sử một máy bay ngoài trọng lượng của bản thân, nếu tính thêm trọng lượng của hành khách, hàng hoá, nhiên liệu thì tổng trọng lượng là 50 tấn. Như vậy khi bay trên trời, cánh và đuôi máy bay phải sinh ra được một lực nâng là 50 tấn mới duy trì được sự cân bằng giữ cho nó không rơi xuống đất. Cánh máy bay c ó thể sinh đủ lực nâng hay không là phụ thuộc vào tốc độ bay và diện tích mặt bằng của cánh. Tốc độ bay càng cao, diện tích cánh càng lớn thì lực nâng sinh ra cũng càng lớn. Hiện tượng này khi thả diều bạn có thể cảm nhận thấy: hai cái diều cùng nặng như nhau, cái nào có diện tích lớn hơn và kéo chạy nhanh hơn thì sẽ nâng mình và bay cao hơn cái còn lại. Thời kỳ đẩu, máy bay do không có động cơ tốt, vật liệu chế tạo còn thô sơ nên tốc độ bay không nhanh. Do vậy, muốn nâng được một trọng lượng nhất định thì chỉ còn cách là làm rộng hết cỡ có thể diện tích cánh máy bay để có được lực nâng cẩn thiết. Một tẩng cánh không đủ thì dùng hai, ba lớp. Máy bay 3 tẩng cánh ra đời là vì thế. Nhưng kết cấu của loại máy bay này rất phức tạp, hiệu quả cũng không lớn hơn hai tẩng cánh nên sau đó người ta không sử dụng chúng nữa, vì vậy hẩu hết máy bay trong thời kỳ đẩu đều là loại hai tẩng cánh.

Điều gì làm thuỷ tinh trong suốt?

Chúng ta có thể nhìn qua hẩu hết các chất thể khí và thể lỏng như không khí, nước, rượu, xăng dẩu... nhưng khó nhìn thấu qua những chất rắn như sắt, đồng, gỗ. Ấy vậy mà thuỷ tinh tuy cũng là chất rắn, nhưng lại trong suốt, có thể nhìn qua được. Sở dĩ chúng ta nhìn được qua chất khí và chất lỏng vì các phân tử của chúng sắp xếp rất lỏng lẻo, sóng ánh sáng có thể dễ dàng lọt qua. Ngược lại, phân tử chất rắn liên kết với nhau theo trật tự dày đặc, như các viên gạch xếp xít lại với nhau thành các bức tường chắn ánh sáng. Ở nhiệt độ cao, thuỷ tinh tan chảy thành chất lỏng. Khi đó, các phân tử sắp xếp rất ngẫu nhiên, không theo một trật tự nào. Nhưng vì thuỷ tinh Đông đặc rất nhanh, các phân tử vẫn giữ nguyên ở trạng thái hỗn loạn, nên khi đã ở thể rắn, ánh sáng vẫn dễ dàng lọt qua.

Thuốc nổ được phát minh như thế nào?

Thuốc nổ đen là loại thuốc nổ mà con người sử dụng sớm nhất, nó được người Trung Quốc phát minh từ hơn 1000 năm trước. Tên của thuốc nổ đen có từ đâu? Nếu căn cứ vào tên để suy nghĩ thì thuốc nổ đen có lẽ là một loại nguyên liệu thuốc màu đen có thể nổ phát ra lửa. Nhưng, thuốc nổ sao lại liên quan đến nguyên liệu thuốc. Điều này phải bắt đẩu từ những nhận thức ban đẩu của con người đối với thuốc nổ. Trong thời kỳ cổ đại, ngay từ rất sớm con người đã lấy quặng nitratkali (diêm tiêu) và lưu huỳnh để làm những nguyên liệu thuốc quan trọng rồi. Ví dụ như trong “Thẩn nông bản thảo kinh” thời Hán quặng nitoratkali được liệt vào vị trí số sáu trong các loại thuốc thương phẩm, nghe nói nó có thể chữa được hơn 20 loại bệnh, lưu huỳnh được liệt vào vị trí số 3 trong số các loại thuốc trung phẩm, cũng có thể trị được hơn 10 loại bệnh. Hai loại nguyên liệu thuốc này chính là những loại nguyên liệu chính để chế tạo thuốc nổ đen. Theo khảo chứng thì loại thuốc nổ sớm nhất được ra đời từ tay một nhà luyện đơn. Ở thời cổ đại, để thoả mãn ham muốn trường thọ bất lão của mình, các bậc đế vương phong kiến đã chỉ định một nhóm thuật sĩ đốt lò để nghiên cứu và điều chế đơn dược. Các thuật sĩ luyện đơn đã tiến hành các thí nghiệm như phân li, hoà tan, chưng cất, thăng hoa, đốt. nhiều loại vật chất. Đây có lẽ là hình thức thí nghiệm hoá học sớm nhất mà con người đã làm. Thuật luyện đơn tuy bắt nguồn từ mơ ước của các bậc đế vương nhưng hoạt động thực tiến của nó lại có tác dụng thúc đẩy đối với sự phát triển của khoa học. Một số tác phẩm nổi tiếng của các nhà luyện đơn đựoc lưu truyền hậu thế đã thể hiện những nhận thức tạo nên vật chất của người xưa. Thuốc nổ đen chính là một trong những ví dụ điển hình. Những nhà luyện đơn Trung Quốc đã tiếp xúc với các vật chất như quặng nitơratkali, lưu huỳnh và than gỗ từ rất sớm và nhận thức được rằng khi chúng trộn lẫn cọ xát hoặc va đập với nhau thì thường sẽ xảy ra cháy có tính nổ. Nhà luyện đơn thời Hán là Ngụy Bá Dương đã dùng lưu huỳnh để kiểm nghiệm quặng nitơratkali là thật hay giả. Qua cọ xát mạnh, nếu đúng là quặng nitơratkali thì gặp lưu huỳnh nó sẽ cháy rất nhanh. Nhà luyện đơn thời Nam Bắc triều Đào Hoằng Cảnh cũng chỉ ra chính xác rằng, quặng nitơratkali gặp than gỗ đỏ và nóng sẽ xảy ra cháy mang tính nổ. Trong những năm đẩu của triều Đường trong cuốn sách “Đan kinh” nhà luyện đơn Tôn Tư Mạo đã viết về cách lấy ba thứ là quặng nitoratkali, lưu huỳnh và bột than trộn theo tỷ lệ nhất định thành thuốc nổ đen.Từ đó có thể thấy rằng, lúc đó mọi người đã nắm được đẩy đủ về cách chế tạo và tính chất của thuốc nổ đen. Trong những năm cuối triều Đường thuốc nổ đen bắt đẩu được dùng vào lĩnh vực quân sự, thành phẩn và tỷ lệ thuốc nổ cũng chính xác hơn, quặng nitoratkali 75%, bột than 15%, lưu huỳnh 10%. Đến triều Tống, quy mô sản xuất thuốc nổ liên tục được mở rộng, đất nước còn thành lập các “công thành tác” (xưởng công binh) trong đó có xưởng chuyên sản xuất thuốc nổ đen lò luyện thuốc nổ, quy mô từ mấy tấn đến mấy chục tấn một ngày. Năm thứ tư đời Bắc Tống (Năm 1040 Công nguyên) trong “võ kinh tổng yếu” do Tăng Công Lượng biên soạn đã viết về cái tên “thuốc nổ” và tỷ lệ điều chế có liên quan. Trong tỷ lệ điều chế, ngoài quặng nitoratkali, lưu huỳnh, than ra còn có thêm các vật dễ cháy như axit sunfuric, nhựa thông, sáp ong, sơn khô... Khoảng đẩu thời kỳ Nam Tống, việc chế tạo thuốc nổ đen được đưa vào trong dân gian. Khi ăn Tết người dân đã dùng thuốc nổ đen để chế tạo pháo và pháo hoa để đốt. Phong tục này còn được giữ cho đến ngày nay. Thuốc nổ đen là một loại chất hỗn hợp: Quặng nitơratkali là chất oxy hoá sinh ra oxy kích thích cháy, lưu huỳnh và than là những chất có thể cháy, khi cháy kết hợp với oxy hoá sinh ra các thể khí như S02, CO2. Nhiệt độ bốc cháy của lưu huỳnh thấp hơn than làm cho thuốc nổ dễ cháy hơn, đồng thời lưu huỳnh còn kiêm luôn vai trò làm chất kết dính nữa. Thuốc nổ đen khi cháy có thể sinh ra một lượng lớn nhiệt và khí lớn, làm cho không khí xung quanh dãn nở nhanh mạnh, đột ngột tạo ra hiện tượng nổ. Thuốc nổ là một trong những phát minh lớn của Trung Quốc, sau đó truyền từ Trung Quốc qua ẤNĐộ, rồi xâm nhập vào vùng Ả Rập, rồi lại từ Arập qua các nước như Tây Ban Nha để xâm nhập vào Châu Âu. Do đó Châu Âu xuất hiện thuốc nổ chậm hơn Trung Quốc vài trăm năm. Việc phát minh ra thuốc nổ không những chấm dứt thời kỳ chiến tranh lạnh về mặt quân sự mà còn phát huy được uy lực to lớn trong việc xây dựng các công trình và trong sản xuất công nghiệp. Do đó, thuốc nổ đen đựơc coi là mốc quan trọng trong lịch sử hoá học.

Tại sao trong không trung lại có hiện tượng bị mất trọng lực?

Vạn vật trên Trái đất đều chịu sức hút của Trái đất, và được gọi là trọng lực. Độ lớn của trọng lực giảm dẩn cùng với sự tăng lên của độ cao. Các tàu vũ trụ trong lúc bay xung quanh Trái đất hoặc trên quỹ đạo giữ các hành tinh, chúng thường cách xa quả đất và tinh cẩu khác, tự nhiên sẽ ở vào trạng thái mất trọng lực, đây chính là hiện tượng mất trọng lực. Đương nhiên, mất trọng lực không phải là tuyện đối ko có trọng lực, chỉ có điều là trọng lực rất ít, cho nên mất trọng lực còn thường được gọi là trọng lực yếu. Hiện tượng mất trọng lực chính là một đặc tính vô cùng quan trọng của môi trường trong vũ trụ. Trong trạng thái mất trọng lực, cơ thể con người và các vật thể khác sẽ có thể bay lên dù chỉ cẩn chịu tác động của một lực rất nhỏ. Lợi dụng hiện tượng này, người ta có thể tiến hành gia công một số nguyên liệu và nghiên cứu khoa học mà khó lòng có thể thực hiện được trên mặt đất, ví dụ như sản xuất silíc đơn tinh thể độ thuẩn cao, chế tạo hợp kim siêu dẫn và kim loại siêu thuẩn, và chết tạo các dược phẩm sinh vật đặc biệt v.v... Mất trọng lực cũng mang lại những điều kiện thuận lợi cho việc lắp ráp kết cấu hàng không to lớn (như trạm không gian, trạm điện dùng năng lượng Mặt trời trong vũ trụ) trong vũ trụ. Đương nhiên, mất trọng lượng cũng có những tác hại nhất định đối với con người, chủ yếu là các nhà du hành vũ trụ thường mắc bệnh vận động vũ trụ. Đặc trưng điển hình của bệnh này là sắc mặt nhợt nhạt, ra mồ hôi lạnh, đau bụng buồn nôn, còn có lúc nước bọt tiết ra nhiều hơn bình thường, phẩn bụng phía trên khó chịu, thèm ngủ, đau đẩu, mất cảm giác ngon miệng, có ảo giác bồng bềnh. Bị mất trọng lực trong thời gian dài còn có thể dẫn đến bệnh loãng xương và bắp thịt teo lại. Để phòng trừ và giảm thiểu bệnh vận động vũ trụ, đẩu tiên phải đẩy mạnh việc luyện tập của các phi công trên mặt đất, tăng cường thể chất; Ngoài ra phải coi trọng việc luyện tập thể dục trong vũ trụ, khi chúng ta được xem các cảnh quay thực tế về hoạt động ở trong không trung, thường thường có thể thấy, các nhà phi hành vũ trụ đang luyện tập cơ thể trên máy vận động.

Tại sao nam châm mất dần từ tính?

Các nam châm thế hệ mới được làm từ những vật liệu hẩu như không làm mất từ tính theo thời gian như các loại nam châm hình chữ U trước kia. Nam châm gồm rất nhiều vùng từ tính nhỏ gọi là miền. Từ trường của nam châm đi theo hướng ngược chiều với các miền tạo ra từ trường đó. Điều này có xu hướng làm các miền quay ngược chiều từ trường của chúng lại. Với nam châm hiện đại, các miền ở mức độ nào đó bị tê liệt về mặt năng lượng, làm chúng không dễ bị tác động bởi hiệu ứng trên. Cục nam châm chỉ mất từ tính khi bị đun nóng ở nhiệt độ cao hoặc bị rung động mạnh. Các nam châm kiểu mới sử dụng những chất liệu như alnico (hợp chất gồm nhôm - nickel cobalt) và cobalt samarium cócấu trúc nội tại ngăn chặn sự thoái hoá của các mạch từ. Chúng được chia thành nhiều mảnh vụn nhỏ, mỗi mảnh là một miền. Ngược lại, nam châm hình chữ U kiểu cũ có miền lớn hơn rất nhiều, là những mẩu sắt cứng với miền được bao bọc bởi các tạp chất carbua sắt. Một điều tưởng như nghịch lý ở đây là những mảnh vụn nhỏ với kích thước tối ưu lại có tính năng ổn định hơn những mảnh lớn trong các chất từ tính. Do vậy, loại nam châm chữ U kém bền vững hơn nhiều so với nam châm kiểu mới.

Ngọn lửa nghiêng về phía nào?

Bạn châm một ngọn nến và đặt nó trên đẩu chiếc xe hơi rồi nổ máy, cho xe tăng tốc. Ngọn lửa sẽ nghiêng về phía nào, tại sao? Đáp: Ngọn lửa nghiêng về phía trước, bởi vì. Trọng lượng riêng của ngọn lửa nhỏ hơn của đám không khí lạnh vây quanh. Bình thường cóhai lực tác dụng vào ngọn nến: trọng lực và lực đẩy Acsimet. Lực này chính là trọng lượng của đám không khí lạnh mà ngọn lửa chiếm chỗ. Sở dĩ ngọn lửa luôn hướng lên cao là vì trọng lực của nó nhỏ hơn lực đẩy của khí lạnh (Cũng tương tự như khi ta vứt một vật nhẹ hơn nước xuống nước, nó sẽ nổi). Khi bạn gắn ngọn nến lên mui xe và nhấn ga, tức là đưa vào xe một gia tốc. Khi đó ngoài hai lực nói trên, tác dụng vào ngọn lửa còn có lực thứ ba theo phương ngang. Lực này là thế nào? Khi ngọn lửa di chuyển về phía trước, nó sẽ chịu tác dụng của lực gia tốc đẩy về phía sau (F1 = m.a, trong đó m là khối lượng ngọn lửa và a là gia tốc của xe). Ngoài ra, khi ngọn lửa tiến về phía trước, nó sẽ chiếm chỗ và đốt nóng không khí lạnh ở đó. Điều này làm chênh lệch áp suất với không khí lạnh phía sau, tạo ra một lực đẩy về phía trước. Lực này lớn hơn F1, vì vậy ngọn lửa bị nghiêng về phía trước. Theo tính toán của các nhà khoa học, góc nghiêng alpha của ngọn lửa (theo phương thẳng đứng) được tính theo công thức sau: tang (alpha) ~ a/g (trong đó a là gia tốc của xe, g là gia tốc tự do)

Độ rộng của đường sắt đều giống nhau phải không?

Chúng ta biết rằng xe lửa luôn chạy theo hai đường ray đặt song song. Do hai bên trái và phải của tẩu hoả tương đối cố định với khoảng cách giữa bánh xe, do vậy khoảng cách thẳng giữa hai thanh ray khoảng cách ray cũng phải cố định không đổi, nó và khoảng cáchcủa hai bánh tẩu hoả phải vừa vặn, ăn khớp với nhau, chỉ ở chỗ ngoặt của đường sắt thì khoảng cách ray mới hơi rộng và để tránh làm trật bánh. Khoảng cách ray tiêu chuẩn của đường sắt là 1435 mm. Nguồn gốc của nó còn là một câu chuyện! Hơn 2500 năm trước, vương quốc La Mã cổ phái một đại quân sang xâm lược nước Anh. Vô số chiến xa đã tràn qua một vùng đất rộng lớn của Anh Quốc, để lại những vết bánh xe rất sâu trên đường. Lúc đó, loại bánh xe hai bánh này đã để lại vệt bánh xe có khoảng cách giữa hai bánh khoảng 1435 mm làm cho xe ngựa bốn bánh của Anh rất dễ bị sa lẩy xuống. Để những xe của mình có thể di chuyển thuận lợi lên phía trước theo các vết bánh xe trũng xuống rất sâu này, người Anh đã quyết định cải tạo khoảng cách của tất cả các bánh xe ngựa thành cùng một độ rộng 1435 mm. Kết quả, truyền thống này lại được làm tiếp như cũ. Đến năm 1825, tuyến đường sắt đẩu tiên trên thế giới được khánh thành tại nước Anh. Khoảng cách ray của đường sắt cũng được định rõ ràng là 1435 mm. Sau đó, cùng với sự phát triển của cách mạng công nghiệp, rất nhiều quốc gia cũng tiếp tục xây dựng đường sắt, mà lại tới tấp mang khoảng cách đường ray của đường sắt Anh về nước. Năm 1937, Hiệp hội đường sắt Quốc tế qui định: Khoảng cách đường ray tiêu chuẩn của đường sắt là 1435 mm. Vậy thì có phải tất cả các đường sắt trên thế giới đều dùng khoảng cách ray tiêu chuẩn này phải không? Thực ra, do tính đặc thù của tình hình phát triển đường ray từng thời kỳ của từng nước, không ít nước sử dụng đường ray hẹp hoặc đường ray rộng nhỏ hơn hoặc vượt quá 1435 mm. Ví dụ, khoảng cách ray đường sắt của Liên Xô cũ biến thành 1524 mm, đường ray rộng của Tây Ban Nha đạt đến 1667 mm; Còn trước đây, khoảng cách ray đường sắt Nhật Bản lại tương đối hẹp, chỉ có 1067 mm. Hẩu hết đường sắt trong mạng lưới đường sắt của Trung Quốc đều sử dụng khoảng cách ray tiêu chuẩn quốc tế là 1435 mm. Nhưng ở một số vùng như biên giới Trung Miến, Trung Việt trước đây đã từng trải đường sắt khoảng cách ray hẹp, dùng cho tẩu hoả nhỏ của địa phương vận hành, đây là tình hình cục bộ trong thời kỳ lịch sử đặc thù. Ngoài ra, vùng Đông Bắc của Trung Quốc đã xây dựng một vài tuyến đường sắt trong rừng sâu, do chuyên dùng để vận chuyển gỗ, lực kéo dẫn tương đối nhỏ, tẩu được thiết kế độ rộng tương đối hẹp, do đó phổ biến sử dụng đường sắt ray hẹp 762 mm.

Vì sao chỉ có con người biết nói?

Trong khi khỉ có thể hiểu được những quy luật cơ bản về từ, chúng lại không thể nắm được các quy luật phức tạp hơn trong các cấu trúc ngữ pháp. Chỉ có loài người là vượt qua được cái “nút cổ chai kiến thức” này trên con đường xây dựng và sử dụng những ngôn ngữ mà thôi. Chẳng hạn, khi có thể nắm vững những cấu trúc từ đơn giản tương tự như việc nhận ra “the” và “a” luôn được theo sau bởi những từ khác. Nhưng chúng không thể hiểu được các cấu trúc điều kiện phức tạp hơn như: “if_then_” (nếu... thì _____). Nấc thang ngữ pháp này, mà tất cả các ngôn ngữ của loài người đều phụ thuộc, có thể là “nút cổ chai kiến thức quyết định mà chúng ta phải đi qua trong quá trình phát triển và sử dụng ngôn ngữ”. Các nhà nghiên cứu đã thực hiện hai thử nghiệm bằng tai trên những con khỉ tamarin đẩu trắng, trong đó người ta sẽ đọc lên một chuỗi các từ một âm tiết. Trong thử nghiệm đẩu tiên, các từ ngẫu nhiên được gọi ra theo một chuỗi sắp xếp nghiêm ngặt: giọng nam trước, giọng nữ sau. Những con khỉ đáp ứng với sự thay đổi đột ngột trong quy luật nam nữ này bằng cách nhìn vào miệng người đọc. Điều này cho thấy chúng có thể nhận ra những quy luật đơn giản. Trong thử nghiệm tiếp theo, quy luật ngữ pháp được thiết lập theo kiểu giọng nam có thể đọc ra một, hai hoặc ba từ, rồi đến giọng nữ cũng tương tự như vậy. Loại thử nghiệm này phức tạp hơn một chút, được gọi là sự lồng diễn, vì nó liên quan tới việc tồn tại một quy luật trong một quy luật khác. Lúc này, những con khỉ không thể nhận ra bất kỳ sự thay đổi nào trong chuỗi từ. Tuy nhiên, khi con người được thử nghiệm tương tự lại không gặp khó khăn như vậy, mặc dù hẩu hết họ không thể giải thích thực sự quy luật đó là gì. “Khả năng nhận biết sự lồng diễn là độc nhất ở người và ảnh hưởng không chỉ tới ngôn ngữ mà còntới hẩu hết các hành vi của chúng ta”, các chuyên gia ngôn ngữ linh trưởng cho biết. “Chẳng hạn, trong lớp học, chúng ta thường nhìn thấy em A nhìn em B, em B nhìn em C, và em C nhìn thẩy giáo. Nhưng trong họ nhà tinh tinh, chúng ta thấy khỉ A nhìn mẹ nó, khỉ B nhìn mẹ nó, khỉ C nhìn mẹ nó...” Khả năng lồng diễn không hoàn toàn cẩn thiết cho ngôn ngữ bởi vì chúng ta còn nói cả những câu đơn nghĩa -nhưng khả năng hiểu được những câu nói ẩn ý có thể là một trở ngại khiến cho khỉ không thể phát triển được tiếng nói. “Khỉ không những không thể nói được, chúng còn không thể bắt chước đúng các hành động và không thể dạy lại là những kỹ năng cẩn thiết cho ngôn ngữ”. Khả năng nắm vững các quy luật ẩn ngữ là chìa khoá cho sự linh động của loài người, cho phépcon người tư duy trừu tượng, sử dụng phép ẩn dụ và những khái niệm bao hàm như thời gian.

Cực quang là hiện tượng như thế nào?

Vào những đêm trời quang mây tạnh, trên vùng trời ở hai cực Trái đất thường liên tiếp xuất hiện những dải ánh sáng màu hồng, lam, vàng, tím... rực rỡ và biến ảo khôn lường. Tia này vừa tắt đi, tia khác lại xuất hiện, nhảy múa, lung tinh đủ màu sắc. Có lúc chúng chỉ là một tia sáng mong manh, có khi mang hình dẻ quạt, hình ngọn lửa, rồi lại hoá thành những vòng cung màu lá cây vắt trên nền trời. Đó chính là cực quang. Cực quang là một hiện tượng hiếm thấy ở nhiều nơi trên Trái đất. Nhưng ở Alaska (Mỹ), phẩn lớn lãnh thổ Canada, hay vùng nằm từ vĩ độ 60 trở lên, đây lại là một chuyện bình thường. Cực quang thường xuất hiện vào buổi đêm. Có người yếu bóng vía, nhìn thấy hiện tượng này liền cho là. ngày tận thế sắp đến. Vào những năm 80 của thế kỷ XIX, người ta khám phá ra rằng từ trường của Trái đất có liên quan đến hiện tượng kỳ ảo này. Khi electronva vào một vật thể nào đó, nó có thể tạo ra ánh sáng (điều này cũng tương tự như nguyên lý hoạt động của màn hình tivi và máy tính). Như vậy, các nhà khoa học cho rằng cực quang có thể sinh ra khi các dòng hạt mang điện tích trong vũ trụ va chạm với bẩu khí quyển. Kết quả nghiên cứu khoa học vào các năm 1957 1958 cho rằng khi trên Mặt trời xuất hiện các vết đen, gió Mặt trời tạt vào Trái đất, mang theo một dòng hạt năng lượng cao gây ra hiện tượng cực quang. Các electron và protontrong dòng hạt này đi vào bẩu khí quyển. Dưới ảnh hưởng của địa từ, chúng bị hút về hai cực Trái đất. Tại đây, chúng va chạm và kích thích các phẩn tử khí, làm các phân tử này phát ra bức xạ điện từ dưới dạng ánh sáng nhìn thấy. Bẩu khí quyển có rất nhiều chất như oxy, nito, heli, hydro, neon... Dưới tác động của dòng hạt mang điện, ánh sáng do các chất khí khác nhau tạo ra cũng khác nhau, vì thế cực quang có muôn màu ngàn sắc. Cực quang khi sẽ xuất hiện mạnh thường đi kèm với những thay đổi trong địa từ và kéo theo sự giao thoa với sóng vô tuyến, sóng điện thoại. Thời kỳ mạnh, yếu của cực quang có mối liên quan chặt chẽ tới chu kỳ hoạt động của Mặt trời. Khi Mặt trời ở đỉnh chu kỳ, (hoạt động mạnh nhất), nó sẽ bức xạ nhiều hơn mức bình thường. Lúc này dòng hạt mang điện va chạm nhiều hơn với khí quyển, do đó, cực quang sẽ xuất hiện rất nhiều và kỳ vĩ.

Thi thể trong khoảng không phân rã như thế nào?

Nếu xảy ra sự cố chết người, trước tiên xác của nhà du hành sẽ bị đóng băng vì cơ thể con người vốn chủ yếu là nước. Nhưng cái xác đó sẽ không tồn tại mãi mà dẩn bốc hơi và cuối cùng biến mất. Trước hết, bạn cẩn biết rằng mặc dù trong khoảng không vũ trụ, các nhà du hành vẫn nhìn thấy ánh sáng Mặt trời, nhưng nhiệt độ ngoài đó thấp hơn so với bề mặt Trái đất của chúng ta nhiều lẩn. Đó là vì hành tinh của chúng ta được các lớp khí quyển bao bọc và giữ ấm thông qua hiện tượng nhà kính, nhưng ngoài vũ trụ thì không. Do vậy, nếu xảy ra sự cố chết người, trước tiên xác của nhà du hành sẽ bị đóng băng vì cơ thể con người vốn chủ yếu là nước. Nhưng cái xác đó sẽ không tồn tại mãi mà dẩn bốc hơi và cuối cùng biến mất. Đây là hiện tượng băng đá bốc hơi mà không cẩn trải qua giai đoạn hoá lỏng. Còn khả năng phân rã của xác chết không tồn tại, nhưng không phải là do trong không gian bao la không có vi khuẩn sống mà là do không có oxy, một chất khí cẩn thiết để phân huỷ xác hữu cơ. Quá trình biến mất một xác chết trong vũ trụ diễn ra trong bao lâu thì cho đến nay chưa nhà khoa học nào xác định được. Về lý thuyết, điều đó còn phụ thuộc vào người đó có mặc quẩn áo du hành hay không. Một số chuyên gia cho rằng, chẳng cẩn đợi đến khi cái xác tự bốc hơi, nó sẽ bị các thiên thạch hay bụi vũ trụ xé nát vụn thành tro bụi vì trong không gian bao la có vô vàn thiên thạch bay không theo một quỹ đạo nào với vận tốc cực nhanh.

Những thí nghiệm “đẹp nhất” trong lịch sử

Những thí nghiệm khoa học hiện nay thường phức tạp, chỉ có thể thực hiện bởi một nhóm nghiên cứu, với chi phí lên tới hàng triệu USD. Tuy nhiên, khi được hỏi về thí nghiệm “đẹp nhất” trong lịch sử khoa học, người ta lại tôn sùng các ý tưởng đơn giản. Mới đây, tiến sĩ Robert Crease, thuộc khoa triết của Đại học NewYork (Mỹ), đã làm một cuộc thăm dò ý kiến của các nhà khoa học về “thí nghiệm đẹp nhất trong lịch sử”. Kết quả, không phải những thí nghiệm hiện đại và phức tạp (về phân tích gene, về hạt hạ nguyên tử hay đo ánh sáng của các ngôi sao xa...) được chọn là “đẹp nhất”, mà chính là những thí nghiệm đơn giản như đo chu vi Trái đất, tán xạ ánh sáng, vật rơi tự do., được người ta yêu thích hơn cả. Vẻ đẹp này có một ý nghĩa rất cổ điển: mô hình thí nghiệm đơn giản, logic đơn giản, nhưng kết quả đạt được lại rất lớn. Dưới đây là thứ tự các thí nghiệm được xem là “đẹp nhất” (xếp theo thứ tự thời gian). Thí nghiệm đo đường kính Trái đất của Erasthenes Vào một ngày hạ chí cách đây khoảng 2300 năm, tại thành phố Awan của Ai Cập, Erasthenes đã xác định được thời điểm mà ánh sáng Mặt trời chiếu thẳng đứng xuống bề mặt đất. Có nghĩa là bóng của một chiếc cọc thẳng đứng trùng khớp với thân cọc. Cùng thời điểm đó năm sau, ông đã đo bóng của một chiếc cọc đặt ở Alexandria (Hy Lạp), và phát hiện ra rằng, ánh sáng Mặt trời nghiêng 7 độ so với phương thẳng đứng. Giả định rằng Trái đất là hình cẩu, thì chu vi của nó tương ứng với một góc 360 độ. Nếu hai thành phố (Awan và Alexandria) cách nhau một góc 7 độ, thì góc đó phải tương ứng với khoảng cách giữa hai thành phố ấy (với giả định rằng cả hai thành phố cùng nằm trên đường xích đạo). Dựa vào mối liên hệ này, Erasthenes đã tính ra chu vi Trái đất là 250.000 stadia. Đến nay, người ta vẫn chưa biết chính xác 1 stadia theo chuẩn Hy Lạp là bao nhiêu mét (có thể là chiều dài của một sân vận động?), nên chưa thể có kết luận về độ chính xác trong thí nghiệm của Erasthenes. Tuy nhiên, phương pháp của ông hoàn toàn hợp lý về mặt logic. Nó cho thấy, Erasthenes không những đã biết Trái đất hình cẩu, mà còn hiểu về chuyển động của nó quanh Mặt trời. Thí nghiệm về vật rơi tự do của Galilei Cuối thế kỷ XVI, người ta đều tin rằng, vật thể nặng đều rơi nhanh hơn vật thể nhẹ. Lý do là Aristotle đã nói như vậy, và quan điểm đó được Nhà thờ công nhận Tuy nhiên Galileo Galilei, một thẩy giáo dạy toán ở Đại học Pisa (Italy) lại tin vào điều khác hẳn. Thí nghiệm về vật rơi tự do của ông đã trở thành câu chuyện kinh điển trong khoa học: Ông đã leo lên tháp nghiêng Pisa để thả các vật có khối lượng khác nhau xuống đất, và rút ra kết luận là chúng rơi với tốc độ như nhau! (tất nhiên phải bỏ qua sức cản của không khí). Vì kết luận này mà ông đã bị đuổi việc. Ông trở thành tấm gương sáng cho các nhà nghiên cứu sau này, vì đã chỉ ra rằng: Người ta chỉ có thể rút ra kiến thức khoa học từ các quy luật khách quan của thiên nhiên, chứ không phải từ niềm tin. Thí nghiệm về các viên bi lăn trên mặt dốc của Galilei Một lẩn nữa, Galileo Galileilại có một thí nghiệm được lọt vào “Top 10 thí nghiệm đẹp nhất”. Để kiểm chứng một đại lượng gọi là gia tốc, Galileiđã thiết kế một tấm ván dài 5,5 mét, rộng 0,22 mét. Sau đó, ông cho xẻ một rãnh ở giữa tấm ván... Galilei dựng tấm ván dốc xuống, rồi thả các viên bi đồng theo rãnh. Sau đó, ông dùng một chiếc đồng hồ nước để đo thời gian mà viên bi di chuyển trên một quãng đường nhất định (Galileiđã đo đường đi của viên bi và cân số nước do đồng hồ nhỏ ra để suy ra tỷ lệ giữa đường đi và thời gian di chuyển của vật thể). Galileikhám phá ra rằng, càng xuống chân dốc, viên bi chạy càng nhanh: Quãng đường đi tỷ lệ thuận với bình phương của thời gian di chuyển. Lý do là viên bi luôn chịu tác dụng của một gia tốc (gây ra bởi lực hút của Trái đất). Đó chính là gia tốc tự do (g = 9,8 m/s2). Newtonđã chứng minh rằng, ánh sáng trắng bị phân tán thành nhiều màu khi đi qua lăng kính. Trước Newton, người ta vẫn cho rằng ánh sáng là một thể tinh khiết, không thể phân tách (lại Aristotle!). Tuy nhiên, Newtonđã chỉ ra sai lẩm này, khi ông dùng lăng kính để tách ánh sáng Mặt trời ra các màu khác nhau rồi chiếu lên tường. Thí nghiệm của Newtoncho thấy, ánh sáng trắng không hề “nguyên chất” mà nó là tổng hợp của một dải quang phổ 7 màu cơ bản: đỏ, da cam, vàng, xanh lá cây, xanh nước biển, chàm, tím. Thí nghiệm về “sợi dây xoắn” của Cavendish Chúng ta đều biết rằng Newtonlà người tìm ra lực hấp dẫn. Ông đã chỉ ra rằng, hai vật luôn hút nhau bằng một lực tỷ lệ thuận với khối lượng và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Tuy nhiên, làm sao để chỉ cho người khác thấy lực hấp dẫn bằng thí nghiệm (bởi vì nó quá yếu)? Cuối thế kỷ 18, nhà khoa học người Anh HenryCanvadish đã làm một thí nghiệm tinh xảo như sau: Ông cho gắn hai viên bi kim loại vào hai đẩu của một thanh gỗ, rồi dùng một sợi dây mảnh treo cả hệ thống lên, sao cho thanh gỗ nằm ngang. Sau đó, Cavendishđã dùng hai quả cẩu chì, mỗi quả nặng 170 kg, tịnh tiến lại gẩn hai viên bi ở hai đẩu gậy. Theo giả thuyết, lực hấp dẫn do hai quả cẩu chỉ tác dụng vào hai viên bi sẽ làm cho cây gậy quay một góc nhỏ, và sợi dây sẽ bị xoắn một vài đoạn. Kết quả, thí nghiệm của Canvadish được xây dựng tinh vi đến mức, nó phản ánh gẩn như chính xác giá trị của lực hấp dẫn. Ông cũng tính ra được một hằng số hấp dẫn gẩn đúng với hằng số mà chúng ta biết hiện nay. Thậm chí Canvadish còn sử dụng nguyên lý thí nghiệm này để tính ra được khối lượng của Trái đất là 60 x 1020 kg. Thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng của Young Nhiều năm liền, Newtonđã dẫn các nhà khoa học vào một con đường sai lẩm khi ông cho rằng ánh sáng được cấu thành từ hạt chứ không phải là sóng. Tuy nhiên, năm 1803, nhà vật lý người Anh Thomas Youngđã phản bác được quan điểm của Newtonbằng thí nghiệm sau: Young khoét một lỗ ở cửa kính, rồi che lại bằng một miếng giấy dày, có châm một lỗ nhỏ như đẩu kim. Sau đó, Youngdùng một tấm gương để làm chệch hưởng đi của tia sáng mảnh rọi qua lỗ nhỏ của miếng giấy. Tiếp theo, ông dùng một mảnh bìa cực mảnh (cỡ 0,1 milimet) đặt vào giữa tia sáng để tách nó ra làm hai. Khi hai tia sáng này chiếu lên tường, Youngnhận thấy có các điểm sáng và điểm tối đan xen với nhau. Đây rõ ràng là hiện tượng giao thoa của ánh sáng (điểm sáng là nơi hai đỉnh sóng giao nhau, còn điểm tối là nơi một đỉnh sóng giao thoa với một lũng sóng để triệt tiêu nhau). Như vậy, ánh sáng phải có tính sóng.

Tại sao bị bóng đè?

Hiện tượng bóng đè, hay là chứng liệt do ngủ (sleep paralysis) xảy ra ngay trước khi ngủ hay ngay khi thức giấc, người bệnh cảm thấy bị liệt toàn thân, tỉnh táo mà không thể cử động được chân tay, giống như mình bị ma quỷ đè vậy. Có thể nghe hoặc nhìn thấy ảo giác ghê sợ. Trừ khi bệnh nặng, nói chung đây không được xem là bệnh lý cần điều trị, chỉ cần giảm bớt stress và ngủ đủ giấc. Bóng đè không nguy hiểm đến tính mạng, nhưng nó có thể gây lo lắng. Bên cạnh đó, hiện tượng này có thể xảy ra cùng với các rối loạn giấc ngủ khác, chẳng hạn như chứng ngủ rũ (narcolepsy). Bóng đè có thể bắt đầu trong thời niên thiếu và có thể trở nên thường xuyên trong những năm 20 và 30 tuổi. Trong khi ngủ, cơ thể thư giãn và các cơ bắp không di chuyển, điều này ngăn người ngủ tự làm mình bị thương khi họ có những hành động bất thường trong khi ngủ có giấc mơ. Nhiều kết quả nghiên cứu khoa học cho thấy bóng đè thường xảy ra khi hormon trong cơ thể được tiết ra để ngăn cản giấc mơ tiếp tục. Tuy nhiên, lúc đó,  ý thức của con người đã hoàn toàn tỉnh táo, nhưng lại có cảm giác tê liệt và bị bóng đè. Muốn hiểu về nguyên nhân gây bóng đè, chúng ta cần biết: điều gì đã xảy ra trong khi ta đang ngủ. Nghiên cứu cho biết: giấc ngủ diễn ra theo chu kỳ, mỗi chu kỳ được chia làm 2 pha: Pha ngủ nhanh (hay pha cử động mắt nhanh) và pha ngủ chậm. Bóng đè khi ngủ liên quan đến sự gián đoạn hoặc phân mảnh giấc ngủ mắt chuyển động nhanh (giấc ngủ REM). Cơ thể xen kẽ giữa pha cử động mắt nhanh và pha ngủ chậm (non-rapid eye movement - NREM). Một chu kỳ REM-NREM kéo dài khoảng 90 phút và phần lớn thời gian dành cho việc ngủ là ở NREM. Trong thời gian NREM, cơ thể thư giãn. Trong thời gian REM, mắt di chuyển nhanh, nhưng cơ thể được thư giãn. Giấc mơ xảy ra vào thời điểm này. Hiện tượng bóng đè xảy ra khi sự bất động cơ thể trong pha ngủ nhanh vẫn tiếp tục duy trì, trong khi não bộ đã “thức giấc” rồi. Các khu vực của bộ não phát hiện các mối đe dọa đang ở trạng thái cao và quá nhạy cảm.

Tại sao chó dại sau khi cắn người lại chết?

Một hiện tượng rất dễ nhận thấy là chó sau khi bị dại sẽ điên cuồng cắn xé mọi thứ, trong đó có cả con người. Sau đó chúng sẽ bị chết không lâu sau đó. Vậy tại sao chó dại sau khi cắn người lại chết? Liệu có phải hành động cắn người làm rút ngắn sự sống của chó hơn hay không? Theo các nghiên cứu khoa học, không phải việc cắn người sẽ khiến chó dại bị chết mà thực chất đây là biểu hiện xuất hiện vào giai đoạn cuối cùng trong quá trình phát bệnh của chó. Thông thường chó mắc vi rút dại sẽ có thời gian ủ bệnh (tức là có vi rút dại trong cơ thể nhưng không có biểu hiện bệnh) trong thời gian từ 3 đến 15 ngày, sau thời gian này con chó sẽ phát bệnh. Lúc này, chó sẽ điên cuồng, hoảng loạn và cắn người. Nói cách khác, nó sẽ lên cơn và chết. Do đó, việc chó dại chết sau khi cắn người không phải là hiện tượng trùng hợp ngẫu nhiên mà hoàn toàn có thể giải thích theo khoa học. Trong trường hợp bạn gặp tình huống này thì cần thực hiện các bước sơ cứu khi bị chó dại cắn và tiêm phòng dại ngay sau đó để tránh những tình huống xấu xảy ra.

Tại sao đá hoa lại có nhiều màu?

Bạn đã từng đến Bắc Kinh chưa? Khi bạn đi dạo quanh Đại lễ đường nhân dân trên quảng trường Thiên An Môn, đập vào mắt trước tiên là một dãy cột màu trắng xám to lớn và tròn. Bạn có biết chúng được làm bằng gì không? Khi bạn đi gẩn đến bia tưởng niệm các anh hùng nhân dân, bạn thấy cột bia trắng như ngọc, xung quanh khắc phù điêu kia thật hùng vĩ và trang nghiêm biết bao. Thế bạn có biết chúng được làm bằng gì không? Thì ra, những thứ đá đẹp kia đều là đá hoa. Chủng loại đá hoa rất nhiều, những cột đá hành lang màu trắng xám kia gọi là “ngải diệp thanh”; đá bia màu trắng tinh khiết không tạp chất kia gọi là “hán bạch ngọc”. Những bức biểu ngữ, cẩu đá trắng trước cổng Thiên An Môn cũng được khắc bằng hán bạch ngọc. Đá hoa là một loại vật liệu xây dựng rất quý và nổi tiếng. Thành phố Đại Lý của tỉnh Vân Nam sản xuất nhiều loại đá này nên có tên là đá Đại Lý (đá hoa). Có điều, đá hoa không nhất thiết phải được chuyển từ Đại Lý đến, những nơi khác cũng có đá hoa. Thành phẩn hoá học của đá hoa là Canxi cacbonat. Canxi cacbonat nguyên chất có màu trắng, “hán bạch ngọc” chính là Canxi cacbonat nguyên chất. Canxi cacbonat khó tan trong nước cho nên những biểu ngữ trước Thiên An Môn bị nước mưa hắt trong nhiều năm vẫn đứng sừng sững mà không sao. Có điều, canxi cacbonat một khi gặp muối axit là sẽ lập tức sùi bọt khí và thải ra cácbonic, chỉ lát sau là bị tan ra ngay. Mọi người thường dùng cách này để phân biệt với đá hoa. Đá hoa thiên nhiên thường không phải là Canxi axit cacbon nguyên chất, bên trong có nhiều tạp chất. Do tạp chất trong đó khác nhau nên màu sắc của đá hoa cương cũng khác nhau. Chính vì như vậy nên chủng loại của đá hoa rất nhiều, màu sắc đa dạng, phong phú, ví dụ như “Đông Bắc hồng” màu đỏ, “Tử đậu biện” màu tím, “Hải đào” (sóng biển) màu đen xám... Nói chung, màu đỏ là do bên trong chứa Coban, màu xanh là do có chứa đồng, còn màu đen và màu xám là do chứa sắt. Đá hoa mịn, đều, màu sắc tươi tắn, hoa văn đẹp, là vật liệu xây dựng rất tốt. Bây giờ, rất nhiều người còn thích dùng đá hoa để trang trí nội thất, ví dụ như lát nền, làm mặt bàn, điêu khắc nghệ thuật và dùng làm đồ trang sức. Cho dù là dùng như thế nào thì đá hoa đều tỏ ra vô cùng sang trọng và đẹp đẽ.

Tăng tốc độ thay vì tăng cánh

Do động cơ máy bay từng bước được cải tiến và vật liệu kết cấu dùng trong ngành hàng không ngày một được hoàn thiện dẩn, nên cùng với việc tốc độ bay tăng lên rất lớn, người ta không cẩn phải tạo một diện tích cánh lớn mới sinh đủ lực nâng, vì thế hẩu hết các máy bay hiện đại đều chỉ còn một tẩng cánh. Nhưng điều đó không có nghĩa là loại máy bay hai cánh này đã “hết chỗ đứng”. Ngày nay người ta vẫn sử dụng chúng rộng rãi trong nông nghiệp. Những chiếc máy bay dùng để phun thuốc diệt sâu bọ, gieo hạt, trồng rừng, trừ cỏ., đòi hỏi phải bay thật chậm, bay ổn định. Vì thế diện tích cánh máy bay phải lớn mới sinh ra đủ lực nâng. Mà để đáp ứng được những yêu cẩu đó, máy bay hai tẩng cánh là “ứng cử viên” sáng giá nhất.

Tại sao chúng ta tin vào linh hồn?

Những cuộc nói chuyện với linh hồn người đã khuất có thể chỉ là kết quả của sự sợ hãi hay ám ảnh, chứ chả phải là cuộc gặp gỡ tâm linh nào hết. Các nhà khoa học cho biết, gọi hồn chỉ là cách mà chúng ta giải toả mong ước của mình mà thôi. Giáo sư tâm lý người Anh, Richard Wisemanđã tìm hiểu những thí nghiệm “gọi hồn” có kiểm soát. Từ đó ông nhận thấy rằng có rất nhiều cách để con người có thể giải mã được những lời phán của các bà đồng và gán ghép cho bản thân mình, bất chấp tình tiết đó có đúng sự thực hay không. Wisemancho rằng có thể có một vài chiến lược đằng sau những lời đoán mộng vốn được xem là “chính xác” của các bà đồng. Trước hết, con người luôn luôn có xu hướng tin vào những lời bình luận, những tiên đoán chung chung mà họ có thể vận vào mình bất cứ khi nào họ muốn. “Tôi cho rằng các bà đồng khá thành thật, nhưng con người lại đọc được rất nhiều thông tin từ những lời bình luận khá mơ hồ đó của họ”. Người ta cũng thường đến với bà đồng là để tìm kiếm sự yên lòng hoặc sự trợ giúp cho một giai đoạn căng thẳng trong cuộc đời mình, như việc mới bị mất người thân. “Chúng ta muốn tin rằng những điều phán là sự thực, và nó đúng với chúng ta, vì thế chúng ta sẽ có xu hướng sẵn lòng trả tiền cho những lời nói đúng ý đó”. Một ví dụ là nếu bà đồng bảo rằng: “các linh hồn đang nói chuyện về một phụ nữ trẻ đã qua đời”, thì đó có thể là một bé gái, một thiếu nữ hoặc một ai đó đã chết ở độ tuổi 40, tuỳ theo nhân vật mà bạn muốn nghĩ đến. Ngoài ra, người ta thường có xu hướng nhớ “những điều may mắn” -những lời phán của bà đồng hợp với mong muốn của bạn và bỏ qua những điều “không trúng đích”. Không chỉ có tâm lý khách hàng ảnh hưởng đến kết quả của cuộc lên đồng. Các bà đồng cũng tiếp nhận và phản ứng một cách một cách vô thức với những thông tin từ hoàn cảnh xung quanh. Chẳng hạn, bà ta có thể đoán mò nhu cẩu của bạn bằng cách để ý tới những chi tiết tinh tế như bộ đồ mà bạn đang mặc, hay cách mà bạn phản ứng với những câu hỏi của bà. Tất cả những điều đó khiến cho cuộc lên đồng hẩu như lúc nào cũng “thành công” Giáo sư Wisemanđã cho thực hiện một cuộc gọi hồn có kiểm soát với năm đối tượng và các bà đồng, nhưng không hề tìm thấy bằng chứng về khả năng tâm linh thật sự. Wiseman cho biết không nghĩ rằng hẩu hết các ông đồng bà cốt đều là những kẻ lừa đảo, nhưng vì con người tìm kiếm ở họ sự trợ giúp về tinh thẩn để vượt qua tình trạng mất người thân, nên điều này có thể là tốt cũng có thể là xấu. Khi mất người thân, người ta thường cảm thấy rất cô đơn, bơ vơ, và nghi ngờ, do đó họ sẽ tìm mọi cách để đến được nơi mà họ nghĩ rằng sẽ tìm ra câu trả lời cho mình. Điều quan trọng đối với những người có tang là hãy cẩn trọng khi tìm kiếm sự giúp đỡ, bởi có thể đó chỉ là cú lừa ngoạn mục mà thôi.

Kim loại có thể tự bốc cháy?

Nếu rải loại bột chì đen mịn lên một tờ giấy đặt trong bóng tối, bạn sẽ thấy những chấm lửa lốm đốm. Nếu gặp thời tiết khô hanh, đám bột chì đó sẽ có thể bùng cháy. Kim loại mà cũng cháy ư, sao lại thế nhỉ? Như chúng ta đã biết, kim loại phản ứng với oxy ở không khí. Thông thường, phản ứng oxy hoá xảy ra tương đối chậm. Đây là phản ứng sinh nhiệt. Nhiệt lượng sinh ra tích tụ dẩn dẩn ở bề mặt kim loại khiến nhiệt độ tăng lên. Khi ta gom các hạt kim loại cực mịn lại thành một đống, diện tích tiếp xúc của các hạt với oxy trong không khí sẽ rất lớn, và tốc độ oxy hoá rất cao. Khi đó, nhiệt lượng thoát ra đủ lớn để các hạt bột mịn đạt đến điểm bắt lửa, và kim loại sẽ tự bốc cháy. Những kim loại nào có khả năng tự bốc cháy? Phổ biến nhất là sắt và chì, hai kim loại mà người ta vẫn nghĩ là rất ổn định. Trước đây có người đã từng dùng bột sắt khử mịn làm vật liệu dẫn hoá, vì nó có thể tự bốc cháy trong không khí. Chì cũng có thể tự bốc cháy. Nhưng tất nhiên, đó không phải là các mảnh chì và chí lá thường gặp, mà là loại chì mịn, điều chế từ bột chì tractrat khan.

Đâu là nguồn oxy của các nhà du hành?

Đối với mạng sống của con người, so với nước và thực phẩn, oxy còn quan trọng hơn rất nhiều. Trên Trái đất, bẩu khí quyển dường như là nguồn cung cấp oxy vô tận. Nhưng trong vũ trụ chân không hoàn toàn vắng mặt oxy, các nhà du hành thở bằng gì? Nếu nhà du hành vũ trụ bị rơi vào khoảng không không có oxy sẽ xảy ra tình trạng thiếu oxy cấp tính. Trong vòng vài phút, sinh mạng của nhà du hành sẽ gặp nguy hiểm, vì vậy khi bay trong vũ trụ, cung cấp oxy là vấn đề ưu tiên hàng đẩu. Có nhiều giải pháp cho vấn đề này. 1.Hoá lỏng oxy trong các bình chịu áp suất cao: Các nhà leo núi, thợ lặn và các phi công lái máy bay đều dùng các bình oxy kiểu đó. Tuy nhiên, phương pháp này khá hạn chế ở chỗ các bình chứa quá nặng mà lượng oxy thu được lại rất ít. 2. Dùng các peoxyt của kim loại kiềm và kiềm thổ để lưu giữ và giải phóng oxy: Khi đốt kim loại kiềm trong điều kiện dư oxy, đốt kim loại kiềm thổ trong oxy ở điều kiện áp suất cao có thể tạo được các peoxyt. Khi mang các peoxyt vào khoảng không vũ trụ, cho tác dụng với nước hoặc khí cacbonic, ta sẽ thu được oxy. Vì peoxyt ở dạng rắn có thể tích nhỏ nên dễ mang theo. Khác với oxy lỏng, ở đây không cẩn các dụng cụ chứa đặc biệt. Dùng phương pháp này còn có ưu điểm rất lớn là peoxyt có thể tác dụng với khí cacbonic do các nhà du hành thải ra để tạo oxy. Trên thực tế khí cacbonic do các nhà du hành thải ra là một chất có hại nên cẩn tìm cách loại bỏ. Trong quá trình vừa nêu, người ta đã lợi dụng khí phế thải để chế tạo oxy. 3. Dùng nước oxy già (công thức phân tử H2O2) làm nguồn sinh oxy: Tuy nước oxy già là chất lỏng nhưng không cẩn phải dùng các thiết bị chịu áp lực cao để chứa đựng. Chỉ cẩn dùng bạc làm chất xúc tác là có thể phân giải nó thành oxy, nước và nhiệt năng. Ba loại sản phẩm này đều rất cẩn cho nhà du hành: oxy để thở, nước để uống và nhiệt năng là năng lượng tất nhiên rất cẩn cho tàu vũ trụ. 4. Điện phân nước để sản xuất khí oxy và hydro: Khí hydrosinh ra có thể cho tác dụng với khí cacbonic do các nhà du hành thải ra để tạo ra khí metan (CH4) là một chất cháy dùng sinh năng lượng. 5. Dùng tảo lam quang hợp: Tảo lam là một loại thực vật ở biển. Khi quang hợp, nó có thể sử dụng khí cacbonic do các nhà du hành thải ra và nước để tạo ra đường glucoza và oxy. Chỉ cẩn tạo điều kiện cho tảo lam sinh sống là có thể tạo được nguồn oxy liên tục. Đây có thể là một biện pháp rất kinh tế.

Máy bay đều muốn bay cao phải không?

Chúng ta biết rằng, máy bay thường đều bay càng cao càng tốt. Vì vậy, xét về mặt quân sự, khi không chiến, nếu có thể bay cao hơn máy bay của địch thì có thể nhìn từ trên xuống, thuận tiện để tấn công đối phương; Còn nếu nói về máy bay ném bom và máy bay trinh sát thì càng bay cao càng có lợi để tránh bị máy bay đối phương tấn công và pháo bắn lên từ mặt đất. Nói về mặt dân dụng, bay cao trên không, sức cản không khí nhỏ, dòng không khí tương đối ổn định, hành khách ngồi trên máy bay ít cảm thấy xóc. Nếu bay trên cao nguyên, giống như trên cao nguyên Thanh Tạng của Trung Quốc, thông thường cao trên mặt nước biển 45km mới đảm bảo an toàn. Nhưng do sự phát triển kỹ thuật phòng không hiện đại, hiện nay có máy bay quân dụng lại ngược lại, nó không yêu cẩu bay cao, mà lại mong bay càng thấp càng tốt. Như vậy nghe ra thật khó lý giải, tại sao lại cẩn bay thấp? Thì ra máy bay quân dụng bay cao rất dễ bị ra đa của địch phát hiện. Sóng vô tuyến điện trên không do ra đa phát ra khi gặp phải máy bay địch thì sẽ phản xạ lại, hiển thị rõ ảnh của máy bay địch trên màn hình ra đa. Nhưng sóng điện ra đa có một đặc điểm là nó chỉ có thể truyền theo đường thẳng, không thể quay. Nếu máy bay bay được rất thấp, do bề mặt Trái đất lồi lõm, thì ngoài khoảng cách nhất định máy bay sẽ nằm ngoài tẩm kiểm soát của ra đa, sóng ra đa không tìm thấy máy bay. Do vậy, để đột phá vào khu vực phòng không của đối phương, máy bay ném bom và máy bay trinh sát hiện đại áp dụng phương pháp bay là là trên mặt đất, gọi là “đột kích phòng không bay thấp”. Do máy bay bay thấp với tốc độ cao gẩn khu vực của địch, khi bị ra đa của địch phát hiện thì đã nhanh chóng bay đến đỉnh đẩu chúng. Như vậy, từ lúc đối phương phát hiện máy bay địch đến ném bom hoặc máy bay chiến đấu cất cánh thì thời gian chuẩn bị cực kỳ ngắn, thậm chí có lúc không kịp trở tay. Chính vì máy bay bay thấp đột phá vào phòng tuyến của đối phương có tính bất ngờ cực mạnh, do vậy cơ hội mà nó bị đánh trả là rất nhỏ. Ba y tốc độ cao là là trên mặt đất không phải là chuyện dễ. Vì trên mặt đất có dãy núi, có công trình xây dựng cao to, một khi không cẩn thận sẽ bị đâm máy bay và tử nạn. Máy bay cao tốc hiện đại có khả năng đột phá phòng không bay thấp đều có một hệ thống theo dõi địa hình, liên tục dùng máy tính để tính toán khoảng cách với mặt đất, tự động điều khiển máy bay bay cao hoặc thấp để tránh nguy hiểm khi va chạm với chướng ngại vật trên mặt đất. Ngoài máy bay quân sự ra, có loại máy bay dân dụng cũng cẩn bay là là trên mặt đất. Ví dụ máy bay dùng trong nông nghiệp để phun thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ thì cẩn loại máy bay siêu thấp bay cách cánh đồng mấy mét. Nếu bay quá cao, thuốc bột rải từ trên máy bay sẽ bị gió cuốn đi bay lung tung, bay thấp thì mới có hiệu quả. Nhưng loại máy bay tốc độ chậm, không cẩn lắp ráp hệ thống tự động thăm dò địa hình có giá đắt, chỉ cẩn nhân viên điều khiển là được.

Tại sao máy bay trực thăng đứng im được trên không?

Ô tô chạy trên mặt đất muốn dừng thì dừng, muốn đi thì đi, rất tiện lợi, nhưng máy bay bay trên trời thì không thể tuỳ tiện như ô tô được. Khó mà hình dung nổi một chiếc máy bay đang bay mà đột nhiên dừng lại bất động trên trời. Ít nhất thì đối với những chiếc máy bay bình thường mà nói, đó là điều không thể. Chúng ta đều biết rằng, bất kỳ vật thể nào muốn rời khỏi mặt đất để bay vào bẩu trời đều phải thắng được tác dụng của trọng lực. Trọng lực chính là lực hấp dẫn của Trái đất đối với các vật thể xung quanh, hướng của nó luôn hướng về phía dưới nó ra sức kéo tất cả các vật đứng lại trên bề mặt Trái đất. Nó làm cho chúng ta lúc nhảy lên cao cũng sẽ tự quay trở lại mặt đất mà không thể bay vút lên cao. Do vậy, máy bay muốn bay vào không trung thì phải có một lực hướng lên chống lại tác dụng của trọng lực, đó chính là lực bay được tạo ra bởi cánh máy bay. Tuy nhiên, điều kiện tương tác với không khí có sự vận động mới có lực bay lên, không có sự vận động thì không có lực cất cánh. Do vậy, máy bay phải baythì mới sinh ra lực bay, nếu dừng lại thì không có sự vận động tương tác giữa không khí và cánh máy bay, lực bay sẽ biến mất. Máy bay mà mất đi sự duy trì của lực này thì chỉ như một hòn đá rơi từ trên không xuống. Tuy nhiên, có một loại máy bay lại có khả năng dừng lại giữa không trung, đó chính là máy bay trực thăng.

Tại sao máy bay tàng hình có thể tàng hình?

Máy bay tàng hình là loại máy bay chiến đấu quân sự được thiết kế dựa trên kỹ thuật tàng hình. Chỉ có điều, sự “Tàng hình” của máy bay tàng hình chỉ là cách nói ví von mà không có nghĩa là mắt thường không thể nhìn thấy nó, mà chỉ là tàng hình đối với sóng của rađa. Chùm sóng điện từ do rađa phát ra có một đặc điểm: Chỉ khi chùm phản xạ mà nó sinh ra men theo hướng chiếu của chùm song nên bị ăngten của rađa thu được, đồng thời trên màn huỳnh quang của rađa hiện lên một điểm sáng. Mặt cắt tán xạ của rađa trên máy bay càng nhỏ thì tỉ lệ thu được hình ảnh của nó trên rađa càng nhỏ. Mặt cắt tán xạ rađa của máy bay ném bom tàng hình R 117A do Mỹ chế tạo chỉ từ 0,01 m2, chỉ là 0,01 ~ 0,1%, do vậy nó giống như tàng hình thực sự, có thể vượt qua kiểm soát của mọi ra đa. Máy bay tàng hình có thể tàng hình được là do áp dụng một loạt các kỹ thuật tàng hình cao cấp và hiện đại nhất, trong đó bao gồm tàng hình phẩn khung và vỏ ngoài máy bay, vật liệu sơn ngoài làm tàng hình bề mặt, ngoại hình có kết cấu tàng hình, kỹ thuật làm giảm bức xạ hồng ngoại, kỹ thuật giảm thanh, kỹ thuật nhiễu điện tử. Vật liệu chế tạo làm tàng hình vỏ ngoài và khung máy bay có nhiều loại, trong đó được dùng nhiều nhất là nguyên liệu phức hợp bằng vật liệu cacbon trộn nhựa cây, nguyên liệu phức hợp cacbua silic tăng thêm nhựa cây. Những loại vật liệu phức hợp này có tính chất cứng, trọng lượng nhẹ, có thể hấp thụ được sóng rađa. Máy bay ném bom tàng hình B -2 của Mỹ ở lớp vỏ ngoài còn sử dụng vật liệu kiểu tổ ong làm lớp vải vót để nâng cao hơn khả năng hấp thụ sóng rađa. Để thu được hiệu quả tàng hình cao nhất, toàn bộ bề mặt ngoài máy bay còn sơn một lớp sơn tàng hình bằng bột mịn Niken Coban hoặc kim loại và kim loại đã oxy hoá. Lớp sơn này có thể làm tổn hao sóng rađa chiếu xạ lên làm nó bị hấp thụ, có tác dụng làm trong sóng; Còn có một chất liệu muối kiềm có thể nhanh chóng chuyển sóng rađa chiếu tới thành nhiệt năng mà không sinh ra sóng phản xạ. Ngoài vận dụng các chất liệu tàng hình, máy bay tàng hình còn có một mấu chốt quan trọng là: Kết cấu ngoại hình đặc biệt của nó cũng có thể tàng hình. Thông thường, thân máy bay có hình trụ tròn và thân, cánh, đuôi tạo thành một kết cấu liên tiếp, đều có thể làm cho sóng rađa sinh ra quay trở lại rađa và thu sóng phản xạ của ăngten. Các nhà thiết kế máy bay tàng hình đã phát hiện ra rằng nếu biến đổi hình trụ tròn của thân máy bay thành hình mặt cắt, hình chóp, chóp nhọn, hoặc biến phẩn tiếp nối giữa cánh và thân thành hình ống tròn, tạo thành hình máy bay đặc thù có sự hoà hợp giữa thân và cánh, bỏ đi phẩn đuôi cánh, thay đổi sử dụng phẩn đuôi chữ V lệch, thân và cánh không bố trí giá treo đạn đạo... thì đều có thể phá vỡ tác dụng của sóng phản hồi do rađa sinh ra, làm cho sóng phản hồi đó yếu đi, thậm chí hẩu như không có. Máy bay tàng hình F - 117 A và B 2là sự tống hợp thiết kế của những đặc điểm trên. Máy bay ném bon tàng hình B - 2 có cánh dài 52,43 m, thân dài 21 m, loại máy bay lớn như thế mà mặt cắt tán xạ chỉ có 0,05m2, hiệu quả tàng hình rất cao. Do thiết bị tìm kiếm máy bay ngoài rađa còn có máy tìm kiếm hồng ngoại, nên máy b ay tàng hình ngoài nhiệm vụ tàng hình với rađa còn phải tàng hình với máy thăm dò hồng ngoại. Phương pháp là bố trí miệng nhận và thoát khí của động cơ máy bay ở phẩn đỉnh của máy bay và tại lỗ thoát khí lại lắp đặt máy thải khí và thiết bị hút nhiệt để thải nguồn nhiệt ở miệng động cơ, không để máy thăm dò hồng ngoại trên mặt đất dò được bức xạ hồng ngoại của máy bay. Còn về tiếng ồn do máy bay sinh ra trong quá trình bay, có thể giải quyết thông qua thiết bị hút âm hoặc thiết kế một loại động cơ có âm thanh rất nhỏ.

Vì sao mèo ăn cỏ?

Để giải thích tại sao lũ mèo ăn cỏ, các nhà khoa học đã tham khảo nhiều nghiên cứu về động vật ăn thịt và linh trưởng hoang dã khác để đưa ra một giả thuyết. Theo đó, ăn cỏ là một bản năng, đi kèm với một lợi ích tiến hóa của loài mèo. Chúng làm vậy để tống khứ ký sinh trùng ra khỏi đường ruột. Bởi cỏ chứa nhiều chất xơ và cứng, cơ bắp trong đường tiêu hóa của mèo sẽ phải hoạt động mạnh hơn để đáp ứng với quá trình tiêu hóa đó. Khi các cơ co bóp mạnh, nó đồng thời cũng đẩy cả cỏ và các ký sinh trùng trong đường ruột ra ngoài. Hầu hết các loài động vật ăn thịt đều bị nhiễm ký sinh trùng, vì vậy, ăn thực vật có thể là một cách giúp chúng làm sạch đường tiêu hóa. Những con mèo con ăn cỏ nhiều hơn mèo già, bởi hệ thống miễn dịch của chúng còn yếu, chưa thể chống chọi với ký sinh trùng. Hơn nữa, việc có quá nhiều ký sinh trùng trong bụng cũng ảnh hưởng đến sự phát triển của mèo con. Để so sánh, các nhà nghiên cứu cũng đã trích dẫn một nghiên cứu năm 2008 khảo sát hiện tượng chó ăn cỏ. Theo đó, những con chó cũng không hề bị ốm trước khi chúng ăn cỏ. Nôn mửa cũng chỉ là một tác dụng phụ chứ không phải mục đích chính khi những con vật làm điều đó. Ăn cỏ cũng không giúp chó bù đắp chất xơ hoặc sự thiếu hụt dinh dưỡng nào từ chế độ ăn thịt. Nhưng thậm chí, chó còn ăn cỏ nhiều hơn mèo. Các nhà khoa học giải thích có thể từ các loài tổ tiên, mèo đã ít nhiễm ký sinh trùng hơn chó. Thói quen chôn phân của chúng cũng giúp giảm sự lây lan ký sinh trùng trong quần thể mèo. Vậy để lũ mèo thực hiện được bản năng lành mạnh của mình một cách an toàn, các nhà khoa học khuyên chủ sở hữu nên mua hoặc trồng một số loại cỏ không độc trong nhà để phục vụ chúng. Đôi khi, lũ mèo thiếu cỏ sẽ tìm một thứ gì đó thay thế như nhai và nuốt giấy vệ sinh hoặc cây cảnh. Nếu quan sát thấy điều này, bạn có thể giải quyết bằng cách thử cho chúng một vài nhánh cỏ. Cũng đừng quá lo lắng khi lũ mèo nôn ra sau đó, chỉ cần bạn cho chúng ăn cỏ không độc, mèo của bạn sẽ hoàn toàn ổn. Nghiên cứu của các nhà khoa học Mỹ vừa được trình bày tại hội nghị International Society for Applied Ethology diễn ra ở Na Uy.

Tên lửa ánh sáng là gì?

Để nâng cao tốc độ bay của tên lửa trong vũ trụ, các nhà khoa học đã không ngừng tìm tòi ra những nguồn năng lượng mới. Năm 1953, một nhà khoa học người Đức đã đưa ra tư tưởng tên lửa ánh sáng. Ánh sáng chính là các hạt cơ bản cấu thành ánh sáng, khi nó phụt ra từ phẩn đuôi của tên lửa, nó liền có tốc độ như tốc độ của ánh sáng, mỗi giây có thể đạt tới 300.000 km. Nếu dùng ánh sáng để làm lực đẩy cho tên lửa, chúng ta sẽ đến được các láng giềng trong hệ Mặt trời như các hành tinh lân cận chỉ cẩn tới 4 ~ 5 tiếng, như vậy thì thật tuyệt vời. Nhưng giả tưởng về tên lửa ánh sáng vẫn chỉ dừng trên lý luận, khó khăn trong việc chế tạo nó vẫn nằm ở kết cấu. Chúng ta đã biết, nguyên tử là vi hạt nhỏ nhất trong biến hoá hoá học của vật chất, nguyên tử là do những điện tử mang điện tích âm vận động xung quanh hạt nguyên tử và các hạt nguyên tử mang điện tích dương tạo thành. Hạt nguyên tử được hình thành bởi các hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương và các hạt nơtron không mang điện tích. Các hạt nhân nguyên tử, các nơtron và điện tử còn có thể phân thành rất nhiều các hạt cơ bản vô cùng nhỏ bé, ví dụ như giới tử, siêu hạt... Các nhà khoa học còn phát hiện ra, trong vũ trụ còn tồn tại các hạt cơ bản mà đối ứng, có điện tích tương đương mà ký hiệu tương phản, ví dụ như các hạt “phản điện tử” có điện tích dương và “phản điện tử” có điện tích âm, những hạt này được gọi là “phản hạt”. Các nhà khoa học đã dự đoán rằng, khi trong không gian vũ trụ còn tồn tại các hạt vật chất do các phản hạt tổ thành, khi mà phản hạt và hạt cơ bản, vật chất và phản vật chất gặp nhau: 500 gam hạt cơ bản và 500 gam phản hạt sẽ bị tiêu diệt, năng lượng sinh ra lúc này tương đương với năng lượng phản ứng do 1000 kg hạt urani phóng ra. Nếu như chúng ta thu thập khí hidro phong phú có trong vũ trụ lại, để cho nó và phản vật chất cùng bị tiêu diệt trong động cơ của tên lửa, sản sinh ra quang tử lưu, từ ống phụt phụt ra, từ đó mà khởi động được tên lửa, loại tên lửa như thế này được gọi là tên lửa ánh sáng, nó sẽ đạt được tốc độ của ánh sáng, bay lên với vận tốc 300.000 km/s. Mặc dù năng lượng thu được do phản ứng khiến chúng ta rất kinh ngạc, các nhà khoa học trong phòng thí nghiệm cũng đã thu được các phản hạt như phản hạt hidro, phản hạt Tơriti (T), phản hạt Heli (He). Nhưng chúng vừa nhìn thấy đã biến mất ngay chẳng còn dấu vết nào hết. Theo trình độ khoa học kỹ thuật của các nhà khoa học hiện nay, không thể nào cất giữ những phản hạt này được, càng khó có thể dùng để khởi động tên lửa bay lên. Nhưng các nhà khoa học vẫn rất lạc quan cho rằng, lý tưởng về tên lửa ánh sáng nhất định sẽ thành hiện thực. Họ giả ưởng rằng trong tên lửa ánh sáng tương lai, phía trước chính là khoang làm việc và sinh hoạt của các nhà du hành, ở giữa là khoang cất giữ các hạt cơ bản và các “phản hạt”, cuối cùng là gương lõm phản xạ lớn. Các hạt cơ bản và “phản hạt” khi gặp nhau ở tiêu điểm của gương lõm sẽ bị huỷ diệt và chuyển toàn bộ năng lượng thành quang năng, sinh ra dòng quang tử. Gương lõm sẽ phản xạ dòng quang tử, từ đó sẽ làm cho tên lửa ánh sáng khởi động được và phóng lên. Đương nhiên, trong tên lửa ánh sáng như thế này, khoang làm việc của các nhà du hành phải có hệ thống phòng hộ tia bức xạ. Nếu không tính mạng của họ sẽ bị tổn hại.

Ai có thể đi trên than hồng?

Bạn có thể vào phòng tắm hơi ở nhiệt độ 90 độ trong vòng mười phút nhưng lại không chịu được khi nhúng tay vào nước nóng hay kim loại ở nhiệt độ ấy. Những người đi trên than hồng chẳng có bí quyết, kỹ thuật nào cả mà chỉ dựa vào vận tốc truyền nhiệt từ vật này sang vật khác mà thôi. Một vật được coi là nóng hay không nóng không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nó. Than hồng có thể đạt đến 700 độ C nhưng vẫn không nướng chín gan bàn chân người vì nó dẫn nhiệt rất kém. Phải mất hai giây tiếp xúc nó mới truyền sang bàn chân bạn 60 độ C và bắt đẩu nóng lên. Do đó nếu bạn bước nhanh chân trên than củi đỏ rực, sẽ chẳng có gì nguy hiểm cả. Nhưng bạn hãy nhớ, khi đi trên than hồng phải hết sức bình tĩnh, không thì nguy hiểm lắm và đặc biệt không nên thi gan bàn chân với than đá vì nó dẫn nhiệt rất tốt.

Tại sao bộ đồ du hành không phát nổ trong vũ trụ?

Quẩn áo của các nhà du hành được làm bằng nhiều lớp sợi siêu bền và các vật liệu khác đủ cứng để không bị bục rách trong khoảng không vũ trụ. Các vật liệu tạo nên 9 hoặc 10 lớp bảo vệ này gồm vải chất lượng cao, kết hợp giữa Teflon với kevlar chống trẩy xước, một lớp màng Mylar tráng nhôm có tăng cường thêm vải bố Darcon, vải nylon tráng Neoprene, vải Darcon, vải nylon tráng polyurethane, màng chìm polyurethane, nylondẫn trở gồm nhiều lớp sợi kim loại, vải tổng hợp Vinyl ethylene tạo ống dẫn cho chất làm nguội nước và lớp lót bằng lụa nylongiúp cho cơ thể dễ chịu hơn. Tuy vậy lực kéo của chân không không phải là mối đe doa chính đối với các lớp vải này. Mối nguy hiểm trực tiếp hơn là việc mất áp suất khí quyển bên trong do một lỗ nhỏ gây ra bởi một thiên thạch cực nhỏ, và do tiếp xúc với nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp, tuỳ thuộc vào vị trí của các phi hành gia ở phía nào của Trái đất, gẩn hay xa Mặt trời. Chiếc ba lô đeo sau lưng các phi hành gia chính là một chiếc máy duy trì áp suất không khí để thở và kiểm soát nhiệt độ.

Cách phân biệt một số loại tên lửa

Theo thống kê, hiện trên thế giới có gần 600 loại tên lửa có tính năng, công dụng khác nhau. Dựa trên sự khác nhau của căn cứ phóng tên lửa và vị trí mục tiêu tấn công, có thể chia tên lửa thành mấy loại sau. 1. Tên lửa không đối không: Là loại tên lửa được gắn trên máy bay tiêm kích, tiêm kích ném bom và máy bay trực thăng vũ trang, dùng để tấn công các mục tiêu bay. Người ta phân loại tên lửa theo tầm bắn gồm tên lửa ngăn chặn ở cự ly xa (100-200 km), tên lửa ngăn chặn ở cự ly trung bình (40-100 km), tên lửa đánh chặn ở cự ly gần (8-30 km), tên lửa tấn công hạng nhẹ (5-10 km)... Phương thức dẫn đường của các loại tên lửa này thường là sử dụng tia hồng ngoại, radar bán tự động, radar tự động hoàn toàn..., xác suất bắn trúng thường đạt trên 80%. 2. Tên lửa không đối đất và tên lửa không đối hạm: Là loại vũ khí trang bị cho máy bay, được trang bị trên các máy bay tác chiến hiện đại, như máy bay ném bom, máy bay tiêm kích ném bom, máy bay cường kích, máy bay trực thăng vũ trang và máy bay tuần tra chống ngầm. Loại này được dùng để tấn công các mục tiêu trên mặt đất, trên mặt biển hoặc tàu ngầm chạy dưới nước. Bộ phận đầu nổ của các loại tên lửa này đa phần sử dụng thuốc nổ thường, một số ít cũng sử dụng đầu đạn hạt nhân cỡ nhỏ, tầm bắn từ 6 đến 60 km, lớn nhất có thể đạt tới 450 km. Phương thức dẫn đường của tên lửa không đối đất khá phong phú, như: sử dụng tia hồng ngoại, tia lade, sợi quang, vô tuyến truyền hình, radar sóng milimet và ảnh hồng ngoại. 3. Tên lửa đất đối đất, tên lửa đất đối hạm, tên lửa hạm đối hạm: Tên lửa đất đối đất được phóng đi từ đất liền, dùng để tấn công các mục tiêu trên đất liền, như nơi đóng quân, đoàn xe bọc thép, sở chỉ huy mặt đất, trận địa phòng không, sân bay, kho tàng, nhất là xe tăng... Căn cứ theo tầm bắn, tên lửa được phân loại thành loại tầm xa (từ 100 km trở lên), tầm trung (30-100 km), tầm gần (4-30 km), sử dụng nhiều phương thức dẫn hướng như bằng tia hồng ngoại, tia lade, sợi quang và radar bán tự động... Tên lửa hạm đối hạm được phân loại theo tầm bắn gồm tầm xa (200-500 km), tầm trung (40-200 km), tầm gần (dưới 40 km). Tên lửa hạm đối hạm áp dụng hai phương thức là dẫn bằng radar tự động và radar bán tự động. Chúng thường bay với tốc độ dưới âm thanh, một số ít có tốc độ siêu âm. 4. Tên lửa đối không (bao gồm tên lửa đất đối không và tên lửa hạm đối không) có thể đánh chặn máy bay và địch tập kích, tên lửa hành trình, tên lửa không đối đất, đất đối đất trên đường bay. Tầm bắn cũng được chia thành 3 loại bao gồm: tầm xa (từ 100 km trở lên), tầm trung (30-100 km), tầm thấp, rất thấp (4-30 km). Phương thức dẫn của loại tên lửa này phần lớn là sử dụng radar bán tự động, vô tuyến điện, tia hồng ngoại và tia lade... Nhìn chung, tên lửa loại nào có ưu điểm của loại đó, phát huy được bản lĩnh riêng trên các chiến trường khác nhau

Vì sao đạn súng thần công bốc cháy khi đưa lên mặt biển?

Hai nhà hoá học Anh tin rằng họ đã giải mã được một hiện tượng bí ẩn từ 26 năm nay, trả lời câu hỏi: Tại sao những viên đạn sắt lại bùng sáng thành những quả cẩu lửa lớn, khi được vớt lên từ một con tàu đắm? “Chúng bắt đẩu rực đỏ lên và bạn có thể cảm thấy hơi nóng toả khi chiếc bàn kê bắt đẩu bốc khói”, Bod Child, nay là nhà hoá học tại Các Bảo Tàng và Phòng trưng bày tự nhiên của xứ Walesở Cardiff, kể lại. Hiện tượng kỳ lạ xảy ra năm 1976, khi Child đang bảo quản những đồ vật trục vớt được từ con tàu HMS Coronation, bị đắm năm 1961. Trong mẻ lưới kéo lên là vài chục viên đạn súng thẩn công bằng sắt, bị một lớp vỏ cát cứng như bê tông bao phủ sau 3 thế kỷ ngủ yên dưới đáy biển. Khi dùng búa đập vỡ lớp áo ngoài này, Childsửng sốt khi thấy một viên bi sắt đột nhiên nóng lên dữ dội, đến mức hẩu như đã bén lửa sang chiếc bàn gỗ kê bên dưới. Theo phỏng đoán của ông, nhiệt độ của những quả cẩu sắt phải lên tới 300 400 độ C. Nay, khi “hâm nóng” lại hiện tượng này, Childvà một nhà hoá học khác, David Rossinsky, cho hay họ đã biết lý do vì sao. Ông giải thích như sau: Khi chiếc Coronation chìm nghỉm xuống đáy biển, do bị bao bọc bởi nước biển mặn và giàu oxy, những quả cẩu sắt bị hoen gỉ mãnh liệt. Quá trình này khiến thể tích khối cẩu tăng lên, chúng nở ra, và tỷ trọng giảm xuống (thực tế, những quả bi sắt được lôi lên mặt nước nhẹ hơn nhiều so với người ta tưởng). Cùng lúc đó, những quả cẩu từ từ chìm vào cát, tương tác với tẩng cát đáy biển tạo nên một lớp áo cứng chắc như xi. Qua nhiều thế kỷ, những vật chất hữu cơ thối rữa ở đó gẩn như đã khử các kim loại bị oxy hoá này, chuyển chúng trở lại thành sắt nguyên chất. Tuy nhiên, điều cẩn lưu ý ở đây là thể tích khối cẩu vẫn giữ không đổi, nghĩa là những lỗ rỗng (mà trước đó là vị trí của các ionsắt) vẫn được giữ nguyên. Khi đưa quả cẩu lên mặt biển và đập vỡ lớp áo xi, không khí tràn vào các lỗ rỗng này, và phản ứng oxy hoá xảy ra tức thì, dữ dội bùng lên thành ngọn lửa. Nhà nghiên cứu về quá trình ăn mòn Stephen Fletcher thuộc Đại học Loughborough, Mỹ, cho rằng hiện tượng này không có gì là bất thường. Khi sắt bị oxy hoá, nó giải phóng ra năng lượng. Và vì quả cẩu sắt có vô số các lỗ rỗng, nên diện tích tiếp xúc của sắt với oxy là cực kỳ lớn, và quá trình oxy hoá xảy ra cực nhanh, đến mức có thể xảy ra hiện tượng bốc cháy.

Máy bay hàng không là gì?

Máy bay hàng không là một loại thiết bị đang được nghiên cứu, tên gọi đẩy đủ của nó là máybay hàng không vũ trụ. Nó vừa có thể bay trên bẩu trời, vừa có thể bay vào vũ trụ, đó là một loại thiết bị kết hợp cao kĩ thuật hàng không và kĩ thuật hàng không vũ trụ. Năm 1981, nước Mĩ đã chế tạo thành công máy bay vũ trụ,trở thành một mốc lịch sử quan trọng trong lịch sử phát triển ngành hàng không vũ trụ. Nhưng máy bay vũ trụ vẫn còn tồn tại nhiều nhược điểm, chủ yếu là việc bảo dưỡng phức tạp, phí tổn quá lớn và thường xuyên xảy ra sự cố. Nhưng nếu đem so sánh máy bay hàng không và máy bay vũ trụ thì máy bay hàng không có nhiều ưu điểm của máy bay hơn. Địa hình hạ cánh đơn giản, bảo dưỡng và sử dụng dễ dàng, thao tác và phí dùng thấp, có thể bay và hạ cánh trên những sân bay cỡ lớn thông dụng, ngay đến bề ngoài của nó cũng rất giống với máy bay chở khách. Nhiên liệu của nó là khí Hidro, khi bay trong bẩu khí quyển,có thể lợi dụng triệt để được khí ôxi trong không khí. Thêm vào đó là nó có thể sử dụng đi sử dụng lại nhiều lẩn, thực sự đã thực hiện được hiệu năng cao mà phí dùng lại thấp. Kĩ thuật mấu chốt khi nghiên cứu máy bay hàng không đó là thiết bị động lực. Thiết bị động lực của nó bắt buộc phải có thể làm việc trong một phạm vi rất rộng, đó chính là nó có thể vận hành một cách bình thường từ lúc mát bay cất cánh từ tốc độ bằng 0 cho đến phạm vi tốc độ siêu cao khi đã bay vào trong vũ trụ. Điều này yêu cẩu các thiết bị động lực của nó phải có hai chức năng: Thứ nhất là chức năng của động cơ tên lửa dùng vào việc đẩy ở ngoài tẩng khí quyển; Thứ hai đó là chức năng động cơ theo hình thức hút khí, dùng để đẩy trong tẩng khí quyển. Khi động cơ theo kiểu hút khí làm việc, dùng tác dụng nén để tiến hành nén không khí hoá lỏng, cung cấp nhiên liệu oxi lỏng. Có thể dự liệu, máy bay hàng không một khi được chế tạo thành công, nó sẽ hoàn toàn thay thế cho máy bay vũ trụ, mà thời gian bay giữa hai thành phố bất kỳ nào trên Trái đất đều không quá hai tiếng đồng hồ. Nếu điều đó trở thành hiện thực sẽ là một thành công lớn lao của nhân loại!

Tại sao nước mắt lại mặn?

Nước mắt mặn là vì nó chứa muối. Ngoài muối, nước mắt còn chứa các hóa chất hữu cơ và vô cơ như lipid, lysozyme, mucin, lactoferrin và enzyme. Muối này không phải do ai cho vào mà chính cơ thể chúng ta tạo ra. Hay nói đơn giản hơn, muối có ở khắp mọi nơi trong cơ thể ta, trong máu, dịch thể, các bộ phận đều có sự xuất hiện của muối. Vì thế không chỉ có nước mắt mới mặn thôi đâu mà ngay cả mồ hôi, nước bọt hay nước tiểu của ta cũng có vị mặn vì ẩn chứa muối trong đó. Nước mắt tạo nên một màng mỏng trên bề mặt nhãn cầu, giúp bôi trơn nhãn mạc, giúp mắt không bị khô. Ngoài việc giúp chúng ta biểu đạt cảm xúc, nó còn có một nhiệm vụ rất quan trọng đó là bảo vệ mắt khỏi sự xâm hại của vi khuẩn và vật lạ, diệt khuẩn và khử độc. Khi bạn thè lưỡi và nếm một chút muối trong nước mắt, điều đó chứng tỏ cảm giác vị giác của chúng ta thực sự nhạy cảm như thế nào. Khoảng 98% nước mắt được làm từ nước tinh khiết, trong khi 2% còn lại chứa tất cả các chất và hợp chất khác mà chúng tôi đã giải thích ở trên. Tuy nhiên, ngay cả với mức độ mặn thấp như vậy, nước mắt của bạn cũng gây khó chịu cho sự phát triển của vi khuẩn. Nước mắt của bạn được sử dụng thường xuyên nhất như một phần mở rộng của hệ thống miễn dịch, vì vậy sự hiện diện của nước mắt có ý nghĩa rất quan trọng. Ngoài ra, con người cũng là một loài động vật khá “mặn” – bên trong chúng ta luôn chứa khoảng hơn 200 gam muối – nên cũng không quá bất ngờ khi nước mắt, một thứ chất lỏng rất tự nhiên của chúng ta cũng có vị mặn nhất định. Việc nước mắt có vị mặn cũng là một luận cứ tuyệt vời cho thấy con người được cấu tạo một cách phức tạp, tinh vi đến nhường nào. Chọn lọc tự nhiên đã tìm ra con đường thuận tiện và hiệu quả nhất để đảm bảo an toàn cho đôi mắt bằng chính những dung dịch có trong cơ thể. Ngay cả những điều đơn giản nhất như bạn chảy nước mắt vì hành cũng đã kể lại một câu chuyện thật tuyệt vời về sự tiến hóa của loài người. Tùy từng trường hợp mà cơ thể bạn sẽ “bật” công tắc” để sử dụng loại nước mắt phù hợp giúp chăm sóc mắt tốt hơn. Khóc đôi khi không phải là xấu bởi chúng giúp bạn đẩy dị vật ra khỏi mắt hay nhiều nghiên cứu chỉ ra nước mắt chứa một hàm lượng enkephalin endorphin và chất giảm đau tự nhiên – giúp bạn lấy lại được cân bằng cảm xúc một cách tốt hơn.

Vì sao trên máy bay cần lắp đặt đèn xanh đèn đỏ?

Ở ngã tư đường giao thông tấp nập, luôn đặt cột đèn xanh đèn đỏ rất nổi bật. Xe cộ và người đi đường đều tự giác tôn trọng quy tắc giao thông “đèn đỏ dừng, đèn xanh đi”, như vậy mới có thể tránh được xảy ra hỗn loạn và tai nạn giao thông. Điều có ý nghĩa là trên máy bay cũng lắp đèn xanh đèn đỏ, đó là tại sao? Trời đêm trong xanh, cùng với những âm thanh đưa đến, chúng ta có thể phát hiện ra ở chân trời có đèn đỏ, xanh, trắng chẩm chậm bay qua. Đây là đèn hàng không trên máy bay, tác dụng của nó cũng tương tự là để tránh các tai nạn giao thông trông không gian. Tuy rằng bẩu trời vô cùng rộng lớn, nhưng tốc độ bay của máy bay hiện đại rất nhanh, bởi vậy vẫn có nguy hiểm xảy ra đâm nhau. Để tránh tai nạn xảy ra trên không trung, ngoài những tuyến hàng không nhất định được quy định cho máy bay dân dụng trên những tuyến bay định kỳ, phi công còn phải liên tục chú ý quan sát tình hình trước sau, trái, phải trên không trung. Để tiện cho phi công quan sát xung quanh có máy bay hay không, liên tục nắm được quan hệ của máy bay khác đang đi cùng tuyến đường với mình như thế nào, do vậy khi bay trong đêm, phải thắp sáng ba đèn hàng không ở hai bên trái phải và một đèn ở phẩn đuôi máy bay: quan sát từ vị trí của phi công thì đèn đỏ luôn ở đẩu cánh trái, đèn xanh lắp ở đẩu cánh phải, đèn trắng lấp ở đuôi máy bay, ba cái đèn có thể liên tục chiếu sáng, cũng có thể nhấp nháy. Sau khi máy bay buổi tối bật đèn hang không, tình hình quan sát của phi công thuận lợi hơn. Nếu phi công nhìn thấy một máy bay ở cùng một độ cao với mình, mà chỉ nhìn thấy hai đèn xanh đỏ thì chứng tỏ đối phương đang đi đối diện với mình, có nguy cơ đâm vào nhau, cẩn có biện pháp để tránh. Nếu chỉ nhìn thấy một đèn thì chứng tó là đối phương đang ở bên trái hoặc bên phải mình; Nếu đồng thời nhìn thấy cả ba đèn thì chứng tỏ đối phương đang bay ở phía trên hoặc phía dưới mình; Hai tình thế này đều không nguy hiểm. Đương nhiên, trong tình hình tốc độ máy bay hiện đại rất nhanh, chỉ dựa vào đèn chỉ dẫn thì chưa đủ để hoàn thiện. Ví dụ, khi thời tiết xấu có mây, có sương mù thì làm thế nào? Hiện nay đã có một loại thiết bị được gọi là “Thiết bị chỉ thị tiếp cận máy bay”, có thể giúp đỡ phi công phát hiện máy bay ở gẩn mình. Thiết bị này được lắp đèn chỉ thị, đồng thời ra đa trên máy bay không ngừng phát sóng vô tuyến điện ra xung quanh, khi máy bay khác bay gẩn, sóng ra đa bị phản xạ trở lại, làm cho đèn chỉ thị sáng lên. Từ các đèn chỉ thị khác nhau có thể phản ánh hướng bay và khoảng cách tương đối của chiếc máy bay đang dẩn bay gẩn đến minh. Từ đó có thể đưa ra các biện pháp đối phó phù hợp.

Tại sao nước không thể cháy được?

Vấn đề này xem ra có vẻ hơi thừa. Nước không thể cháy được, đây là điều mà ai cũng biết. Nhưng, tại sao nước lại không thể cháy được? Để nói rõ vấn đề này, trước tiên chúng ta phải làm rõ, cháy là như thế nào? Cháy thường là một quá trình chỉ sự hoá hợp mạng giữa vật chất và khí oxy. Có một số vật chất mặc dù là ở nhiệt độ thường nhưng chỉ cẩn có cơ hội “gặp mặt” với khí oxy là nó lập tức “kết hợp” với oxy và tự động cháy. Photpho trắng chính là như vậy. Ngoài ra, có một số chất như than (thành phẩn chủ yếu là cacbon), khí hydro, lưu huỳnh. mặc dù ở nhiệt độ thường khi tiếp xúc với oxy 2 bên không hề có phản ứng gì, nhưng khi nhiệt độ tăng, chúng sẽ cháy mạnh. Nhìn bên ngoài thì hình dáng của cồn, xăng, dẩu và nước gẩn giống nhau, đều là thể lỏng không trong suốt. Nhưng cồn là do 3 nguyên tố Cacbom, Hydro, Oxy tạo nên, còn xăng và dẩu chỉ chứa Cacbon và Hydro. Trên thực tế, đa số các hợp chất hoá học chứa Cacbon đều có thể tự cháy. Cồn, xăng, dẩu sau khi cháy, mỗi một nguyên tử cacbon kết hợp với hai nguyên tử oxy biến thành C02, còn khí hydrokết hợp với oxi thành nước, chúng đã cháy sạch rồi. Đọc đến đấy có lẽ bạn đã biết rồi, nước tại sao không thể cháy được. Nước là do hai nguyên tố hydrovà oxy tạo nên. Cũng tức là, nước là sản phẩm sau khi khí hydro cháy. Đã là sản phẩm của sự cháy thì đương nhiên nó không còn khả năng kết hợp với khí oxy nữa, cũng tức là nó không cháy nữa. Cũng như vậy, C02 là sản phẩm cuối cùng của sự cháy, cho nên nó cũng không thể cháy nữa. DoC02 không thể kích thích cháy, hơn nữa còn nặng hơn không khí cho nên con người có thể xoay ngược lại, lợi dụng nó để cứu hoả. Tuy nhiên, cũng có không ít các vật chất không “hợp” với khí oxy, cho dù bạn có hâm nóng nó như thế nào thì nó cũng không muốn “kết bạn” với khí oxy, những vật chất như vậy đương nhiên không thể cháy được.

Vì sao thời gian trôi nhanh hơn khi người ta vui?

Các nhà khoa học đã giải thích được hiện tượng thời gian trôi mau khi tâm trạng con người đang hưng phấn, và kéo dài lê thê những lúc bạn u sẩu. Việc chụp ảnh não đã cho thấy những hình thái hoạt động khác nhau của não, phụ thuộc vào mức độ tập trung cho công việc. Nếu cứ chú ý mãi vào việc thời gian sẽ trôi đi như thế nào như chúng ta vẫn làm khi buồn rẩu não sẽ kích hoạt một dạng hoạt động khiến ta tưởng như chiếc kim đồng hồ tích tắc chậm hơn. Kết quả cho thấy một mạng lưới các vùng trên não được gọi là vùng vân vỏ não (cortico - striatal loop) hoạt động mạnh hơn khi người tham gia tập trung sự chú ý vào thời gian. Theo các nhà nghiên cứu, nếu não bận quan tâm tới nhiều khía cạnh khác nhau của công việc, nó sẽ phải dàn trải nguồn tài nguyên ít ỏi của mình, và dành sự chú ý khiêm tốn cho thời gian. Vì thế những giờ phút qua đi mà chúng ta gẩn như không nhận thấy, và cảm giác dường như nó trôi nhanh hơn. Tuy nhiên, nếu não không bị kích thích theo cách này, nó sẽ tập trung toàn bộ tinh lực vào việc theo dõi diễn tiến của thời gian. Điều đó khiển ta cảm thấy như thời gian lê chậm chạp, trong khi có thể đây mới chính là sự nhận thức chính xác. Sự giống nhau của nhiều vùng trên não cùng tham gia ước lượng thời gian là ở chỗ, chúng đều đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chuyển động, và chuẩn bị cho những hoạt động mới, giống như khi một nhạc sỹ giậm chân, hoặc một vận động viên đoán đợi tiếng còi của trọng tài.

Tại sao trên máy bay phải có “hộp đen”?

Mỗi khi có chiếc máy bay gặp nạn bị rơi, các nhân viên cứu hộ đẩu tiên đều cố tìm thấy cái “hộp đen” của nó. Đó là vì bên trong hộp đen có lắp những thiết bị đo và ghi hiện đại chuyên dụng. Các hộp đen thông thường dùng băng từ để ghi lại thời gian bay bình thường, các tham số quan trọng, những lời trao đổi giữa các nhân viên phục vụ trên máy bay, và cả các liên lạc với bên ngoài. Tác dụng công dụng của hộp đen là: khi xảy ra tai nạn máy bay, người ta có thể dựa vào thông tin về độ cao, tốc độ, hướng bay được ghi lại trong hộp đen để phân tích và tìm nguyên nhân xảy ra tai nạn. Người ta có thể còn đưa những thông số thu được từ hộp đen vào máy mô phỏng bay để tái hiện biểu diễn tai nạn, và phân tích nguyên nhân gây ra tai nạn bằng hình ảnh. Trong hoạt động bay bình thường, thông tin hộp đen cung cấp có thể được dùng làm cơ sở khoa học để cải tiến những tính năng của máy bay và quyết định xem máy bay có cẩn phải sửa chữa hay bảo dưỡng hay không. Thực tế, hộp đen không có màu đen. Để dễ tìm thấy, người ta làm chúng bằng màu da cam. Có hộp đen lại còn lắp máy phát xạc vô tuyến điện, luôn luôn phát tín hiệu gọi. Thông thường hộp đen được lắp trên cái cánh thẳng đứng ở đuôi máy bay, để tránh bớt hư hại. Các yêu cẩu trong thí nghiệm đối với hộp đen là có thể chịu đựng được nhiệt độ 11. 0000C, chịu được áp lực trên 9800 atmôtphe, ngâm dưới nước biển 36 giờ mà băng từ không bị ẩm, chịu nổi sự ăn mòn của nước biển, dẩu và dung dịch chống lửa. Bắt đẩu từ năm 1988, một số công ty hàng hải đã bắt đẩu lắp hộp đen trên tàu thuỷ.

Vì sao dầu và nước không thể hoà tan?

Nhỏ mấy giọt dẩu vào nước trong, bạn sẽ thấy chúng lập tức loang ra thành một màng mỏng nổi lên mặt nước. Cho dù bạn có khuấy nước mạnh đến đâu, chúng cũng không thể hoà tan làm một. Vì sao vậy? Chúng ta đã biết nước suối có thể nhô cao hơn miệng cốc mà không tràn ra ngoài là vì sức căng bề mặt kéo chặt các phẩn tử trên mặt chất lỏng lại. Sức căng bề mặt của các loại chất lỏng không giống nhau: của dẩu nhỏ hơn của nước. Khi dẩu rơi vào mặt nước, nước co lại hết mức nên đã kéo dẩu dãn ra thành một màng mỏng nổi bên trên. Hơn nữa, tỷ trọng dẩu lại nhỏ hơn nước rất nhiều, nên dù có dùng sức khuấy thế nào, thì màng dẩu vẫn nổi lên trên mặt nước và không hoà tan được. Những chú chim thường xuyên phải nhào ngụp xuống nước để bắt cá cũng dựa vào đặc tính của dẩu để bảo vệ mình. Bộ lông vũ trên cơ thể chúng thường xuyên được “tráng” một lớp dẩu mỡ đặc biệt tiết ra từ các lỗ chân lông. Nếu không có lớp dẩu đó bảo vệ, lông vũ sẽ bị ướt và khí đó chim sẽ chết chìm ngay. Có thể thấy vào lúc trời mưa, những con vịt hăng hái chạy đi chạy lại mà lông không hề bị ướt, còn các chú gà do trên lông không có lớp dẩu che phủ, nên bị nước mưa thấm ướt và trở thành gà “rù”.

Tàu đệm không khí chạy trên mặt nước như thế nào?

Vài năm trở lại đây, một loại tàu thuỷ “đánh bộ” có cánh bay trên mặt nước đã xuất hiện tại nhiều quốc gia trên thế giới. Khi chạy, thân tàu hoàn toàn rời khỏi mặt nước và chỉ còn chịu sức cản của không khí. Nó có thể chở được mấy trăm hành khách và chạy được hơn 100 km mỗi giờ. Lực nào đã nâng con tàu mấy trăm tấn lên khỏi mặt nước? Thực ra con tàu này đã đặt mấy chiếc quạt gió rất lớn, không khí nén do những chiếc quạt này sinh ra theo đường dẫn hình tròn ở bốn xung quanh đáy tàu phun ra và phun xuống dưới mặt nước với áp lực rất lớn. Theo nguyên lý áp dụng và phản tác dụng, thân tàu nhận được một phản lực theo hướng lên trên. Khi phản lực này đạt được độ lớn đủ sức đẩy trọng lượng thân tàu lên thì thân tàu được nâng lên khỏi mặt nước. Lúc ấy ở giữa thân tàu và mặt nước sẽ hình thành một lớp đệm không khí, do vậy mà loại tàu này được gọi là tàu đệm không khí. Sau đó lợi dụng sức đẩy của chân vịt cắm theo hướng nghiêng vào trong nước hoặc chong chóng không khí để đẩy thuyền chạy lên phía trước. Tốn kém năng lượng nhưng đa năng Không khí nén trong đệm không khí không ngừng tan đi, vì thế, để duy trì đệm không khí cẩn phải tiêu hao công suất rất lớn. Hơn nữa, khi tàu di chuyển trên mặt nước còn gây ra những đợt sóng tương đối lớn đồng thời làm tung toé rất nhiều hoa sóng. Những hoạt động này đều tiêu hao không ít năng lượng, vì vậy tàu đệm không khí tuy có thể nâng cao tốc độ chạy, nhưng đòi hỏi phải có công suất lớn. Tuy vậy, loại tàu này có một ưu điểm rất lớn là vừa chạy trên nước, vừa chạy được trên cạn. Khi chạy trên mặt đất, giữa tàu và mặt đất cũng hình thành một lớp đệm không khí để nâng tàu lên. Do lớp đệm này dày tới mấy mét, tàu có thể chạy một cách bình yên trên các con đường gồ ghề, bùn lẩy, trên thảo nguyên, sa mạc, đẩm lẩy hoặc trên mặt biển đóng băng mà không gặp trở ngại gì. Ngoài máy bay lên thẳng ra, đây là loại tàu có thể đi đến được nhiều nơi nhất.

Vì sao các nhà du hành hay mất ngủ?

Mất ngủ và ngủ không sâu là “chuyện thường ngày” của các nhà du hành, nhất là khi họ ở trên vũ trụ dài hạn trong điều kiện không trọn lượng. Việc thiếu đi các tín hiệu ngày đêm cũng làm cho đồng hồ sinh học trong người họ biến mất. Hiện tượng này khiến các nhà du hành kém tỉnh táo và giảm hiệu quả hoạt động. Trong các ảnh hưởng tới đồng hồ sinh họ, các nhà nghiên cứu tin rằng chính ánh sáng đập vào võng mạc của mắt dã giúp cơ thể nhận biết được thời gian trong ngày. Mặt khác, tình trạng không trọng lượng trong vũ trụ cũng đồng nghĩa với việc các nhà du hành tiêu tốn ít năng lượng hơn so với ở trên Trái đất và vì thế, họ cũng thấy ít mệt mỏi hơn (mệt mỏi là cảm giác dễ khiến con người buồn ngủ). “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy con người cẩn tìm cách kích hoạt đồng hồ sinh học trong cơ thể, duy trì chu kỳ hai tư giờ mỗi ngày, nếu chúng ta muốn thành công với các chuyến bay dài hạn”, Timothy Monk, Giáo sư Đại học Pittsburghkiêm Trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết. Họ từng theo dõi giấc ngủ của JerryLinenger, một nhà du hành vũ trụ hiện đã nghỉ hưu, trong gẩn năm tháng ông ở trên trạm vũ trụ Mir của Nga vào năm 1997. Trong ba kỳ (mỗi kỳ gồm hai tuẩn), lẩn lượt ở những ngày đẩu tiên, ở giữa và cuối cuộc hành trình, các nhà nghiên cứu dưới mặt đất đã ghi chép lại lịch ngủ của Linenger như giờ ở trên giường, thời gian thức và thời gian ngủ. Trong khi đó ở trên trạm, Linenger cũng tự ghi lại nhiệt độ cơ thể, lịch ngủ của bản thân, đánh giá độ tỉnh táo năm lẩn mỗi ngày và thực hiện kiểm tra một lẩn vào giữa ngày. Kết quả cho thấy, trong những ngày đẩu tiên lên trạm, Linenger tuân thủ thời gian đi ngủ và dậy đều đặn, nhưng sau 4 tháng, với việc mỗi ngày đều có 15 lẩn Mặt trời mọc và 15 lẩn Mặt trời lặn, không đã “mất cảm giác về ngày và đêm”. Cứ 45 phút một lẩn trời lại tối, và vì thế, nhịp sinh học không còn nữa. Các nghiên cứu trước đây cũng chỉ ra rằng những người bị mất chu kỳ sáng tối thông thường, trong đó có người mù, đều chịu ảnh hưởng của chứng mất ngủ, và thời gian ngủ ban ngày nhiều hơn hoặc việc thức giấc ban đêm diễn ra thường xuyên hơn. Nhóm của Monkđã thử nghiệm một loạt phương pháp khác nhau để điều trị chứng mất ngủ trong vũ trụ, trong đó có việc dùng thuốc ngủ, dùng melatonin(một loại hoóc môn do tuyến yên tiết ra để điều khiển chu kỳ ngủ) và sử dụng ánh sáng nhân tạo để mô phỏng ánh sáng Mặt trời. Họ cũng đề nghị điều chỉnh việc sử dụng ánh sáng trong tàu không gian và sử dụng các bài tập để chống lại ảnh hưởng của tình trạng không trọng lượng.

Bốn phát hiện lớn của thiên văn học trong những năm 60 của thế kỷ XX là gì?

Những năm 60 của thế kỷ XX, cùng với sự nâng cao tính năng của kính viễn vọng vô tuyến loại lớn, trong môn khoa học hấp dẫn con người nhất là môn thiên thể vật lý học, tiếp đến là những phát hiện mang tính trọng đại, đó chính là các loại tinh thể, mạch sun tinh, bức xạ đằng sau vũ trụ và phân tử hữu cơ giữa các ngôi sao. Năm 1960 đã phát hiện ra loại tinh thể đẩu tiên, đặc trưng lớn nhất của nó là sự thay đổi màu đỏ của vạch quang phổ rất lớn, điều này cho biết rằng nó cách Trái đất của chúng ta rất xa, có trên mấy trăm triệu năm hoặc hàng ngàn năm ánh sáng. Mặt khác, độ sáng của loại thiên thể mạnh hơn gấp 100 ~ 1000 lẩn so với toàn bộ hệ Ngân Hà (trong hệ Ngân Hà ước có khoảng 100.000.000.000 hành tinh), độ sáng của bức xạ điện mạnh hơn 100.0 lẩn! Nhưng, thể tích của loại tinh thể lại rất nhỏ, chỉ bằng một phẩn mấy triệu tỷ của hệ Ngân hà! Nguyên nhân nào làm cho loại tinh thể trong thể tích nhỏ như vậy có thể tích tụ được nhiều năng lượng như vậy? Có phải tồn tại một nguồn năng lượng mới mà chúng ta ngày nay vẫn chưa hiểu rõ? Theo sự tích luỹ của tư liệu quan sát được có được từ nhiều năm nay đã phát hiện ra trên 6200 loại tinh thể. Con người tuy có một chút hiểu biết về chúng, nhưng bản chất của nó vẫn là một bài toán chưa có lời giải với chúng ta! Năm 1967, hai nhà thiên văn học nước Anh đã quan sát được một nguồn bức xạ điện kỳ lạ trên bẩu trời, chúng phát ra theo cùng chu kỳ xác định một cách lặp đi lặp lại một điện xung bức xạ điêun, mức độ chính xác của mạch xung vượt qua cả đồng hồ bình thường. Lúc đẩu, các nhà thiên văn học còn hoài nghi chúng là một bức điện báo không dây của các sinh vật cao cấp trong vũ trụ phát về hướng chúng ta! Sau đó tiếp tục phát hiện ra một loạt thiên thể như vậy, thông qua nghiên cứu, các nhà thiên văn học nhận thức được rằng đây là một loại thiên thể mới một sao nơtron chuyển động với tốc độ cao, được gọi là sao mạch xung. Ngày nay, đã có hơn 550 sao mạch xung được phát hiện. Chất lượng của sao mạch xung so với Mặt trời là tương đương nhau, thể tích thì lại rất nhỏ, thông thường đường kính chỉ có khoảng từ 10 ~ 20 km, do đó mật độ rất lớn, vật chất sao mạch xung của 1 cm3 chỉ có 100 triệu tấn, bằng 1000 tỷ lẩn mật độ vật chất hạt nhân của Mặt trời! Nhiệt độ bề mặt của sao mạch xung ở khoảng trên 10 triệu độ C, mật độ hạt nhân cao hơn 6 tỷ độ C, dưới áp suất cao nhiệt độ cao, vật chất đứng ở trạng thái kỳ lạ -trạng thái nơtron, tức toàn bộ điện tử bề ngoài của nguyên tử bị hút vào hạt nhân nguyên tử mà trung hoá với điện tích dương trong hạt nhân, kết quả, hạt nhân nguyên tử trung tính không mang điện tích hạt nhân và hạt nhân sắp xếp một cách chặt chẽ cùng nhau làm cho thể tích nhỏ lại nhiều lẩn. Ngày nay có không ít người cho rằng sao mạch xung là một ngôi sao lâu đời, bởi vì nhiên liệu của hạt nhân đó đã tiêu hao hết, dẫn đến kết quả tai biến mà bị mai một. Người phát hiện ra sao xung mạch cũng do đó mà nhận được giải thưởng Nobelvề vật lý năm 1974. Năm 1965, hai nhà vật lý học người Mỹ khi đi tìm nguồn âm thanh làm nhiễu hệ thống thông tin của vệ tinh, bỗng phát hiện ra trên các hướng của bẩu trời đều có những sóng bức xạ nhỏ yếu ớt, chúng tương ứng với bức xạ vật đen ở nhiệt độ tuyệt đối là 3K. Loại bức xạ này đến từ trong vùng sâu thẳm của vũ trụ, trên các hướng hẩu như hoàn toàn giống nhau, có thể thấy rằng vũ trụ không phải là “chân không”. Hiện tượng này trong thiên văn học được gọi là bức xạ bối cảnh vũ trụ. Nó đã nêu ra một chứng cứ quan sát tốt nhất cho lí luận này để quan sát vũ trụ. Năm đó bài báo đưa tin về sự phát hiện này chỉ có vẻn vẹn 600 chữ, nhưng đã làm chấn động toàn bộ giới vật lí học thiên thể và giới vật lí học lý luận. Hai nhà phát hiện đó cũng do đó mà được nhận giải thưởng Nobelvề vật lí năm 1978. Đẩu những năm 60 của thế kỷ XX, sau khi con người quan sát lượng lớn các bức xạ sóng ngắn centimet hay milimet, đã phát hiện ra rất nhiều loại vật chất muôn hình vạn trạng giống như sự tồn tại của các hình phân tử với sự bất ngờ lớn, trong đó không chỉ có vật vô cơ đơn giản, mà còn có những phân tử hữu cơ tương đối phức tạp. Sự biến hoá của các phân tử giữa các ngôi sao và các ngôi sao có quan hệ mật thiết. Càng quan trọng hơn là, sự phát hiện của các phân tử hữu cơ giữa các ngôi sao đó, đã nêu ra một manh mối quan trọng cho nghiên cứu khởi nguồn cuộc sống trong vũ trụ. Bốn phát hiện lớn này trong thiên văn học của những năm 60 của thế kỷ XX đều rất quan trọng đối với sự phát triển của thiên văn học và nhận thức của con người về vũ trụ.

Vì sao bóng bay bơm khí heli chóng xẹp?

Hai quả bóng bay giống hệt nhau, một bơm bằng không khí thường, một bơm bằng khí heli. Được một lúc, bóng bơm khí heli đã teo lại, dúm dó dẩn, trong khi quả kia hẩu như vẫn tròn căng cho đến vài ngày sau. Bóng kín như thế, heli thoát đi đâu? Heli là loại khí rất nhẹ. Các phân tử của nó được cấu tạo từ các đơn nguyên tử, nên có kích thước rất nhỏ bé, đường kính chỉ bằng 0,1 nanomét. Nhờ thân hình “cực mini” này, heli rất dễ dàng khuyếch tán qua màng kim loại nhờ “vi hành” theo các khe hổng, lỗ rỗng, do vậy người ta thường sử dụng nó để kiểm tra chất lượng các hệ thông hút bụi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp, xem chúng có bị các khe nứt hay không. Khi bơm heli vào bóng, khí này sẽ nhanh chóng thoát ra ngoài theo các khe, ống nhỏ xíu trên vỏ bóng bay, làm bóng xẹp đi nhanh chóng. Trong khi đó, phân tỷ nitơ và oxy (hai khí chính trong khí quyển) có đường kính lớn hơn nhiều nguyên tử heli, nên chúng ít bị khuyếch tán qua vỏ bóng bay. Một nguyên nhân khác cũng khiến hơi nhanh chóng thoát ra là do cấu tạo của vỏ bón g. Bóng bay được làm từ chất dẻo, là một tập hợp các sợi polyme đan vào nhau. Các sợi này không thể sít chặt với nhau, mà còn để chừa các lỗ hổng, hay các khe, rãnh. Vì thế, ngay ở áp suất thấp, heli vẫn có thể khuyếch tán ra ngoài như thường. Khi bóng được bơm căng, các sợi polyme giãn ra, vỏ bóng trở nên mỏng hơn, lỗ rỗng mở rộng ra, áp lực tăng lên đẩy các phân tử khí chui ra ngoài nhanh hơn, đi qua “quãng đường” ngắn hơn. Đó là các lý do tại sao khi bóng căng, quá trình xẹp hơi diễn ra rất nhanh và chậm dẩn khi kích cỡ quả bóng bóng thu nhỏ lại. Bóng có thể tự phồng lên? Tuy nhiên, bạn cũng sẽ nhận thấy quả bóng không hoàn toàn xịt hẳn. Đó là do ngoài dòng khí đi ra, còn có dòng khi đi từ bên ngoài đi vào cũng chui qua các khe rỗng này. Nếu quả bóng được bơm đẩy khi sulphur hexaflourid(có kích thước phân tử rất lớn, rất khó khuyếch tán ra ngoài) thì chúng sẽ không bị xẹp đi. Đồng thời, không khí từ ngoài lại đi vào trong quả bóng, khiến nó dẩn dẩn tăng lên về kích cỡ. Hiện nay, người đã chế tạo ra những loại bóng bay làm từ vật liệu không đàn hồi, không có lỗ rỗng và được phủ màng để giảm sự thoát khí. Mặc dù vẫn có hiện tượng xẹp hơi, nhưng chắc chắn, thời gian căng tròn của bóng đủ cho trẻ em chơi đến khi chúng chán trò này.

Các nhà du hành vũ trụ từ trên không trung sẽ thấy Trái đất như thế nào?

Khi ở trên không trung, điều thú vị nhất của các nhà du hành vũ trụ đó là được ngắm nhìn toàn bộ bẩu trời. Họ ngắm các vì sao và không bao giờ nhìn thấy các ngôi sao nhấp nháy, đó là vì họ có thể nhìn thấy các vì sao một cách rõ nét do không bị bẩu khi quyển che mất. Họ thường ngắm Mặt trời mọc và lặn, nhưng họ thích ngắm nhìn nhất chính là cảnh lúc Mặt trời lặn, sau khi Mặt trời lặn có thể nhìn thấy các ánh sáng trắng, nhìn thấy vị trí chính xác nơi Mặt trời lặn. Nhìn ngắm các Mặt trăng cũng rất thú vị, ban ngày nhìn thấy Mặt trăng hiện ra màu xanh nhạt, trông rất đẹp, đẹp hơn rất nhiều so với khi được nhìn từ mặt đất. Và các nhà du hành vũ trụ vẫn thích ngắm nhất đó chính là Trái đất cái nôi của loài người, ở đó có những người thân ngày đêm trông ngóng họ. Mặc dù mỗi người đều có một cách miêu tả khác nhau, những phát hiện và ý kiến của riêng mình, nhưng mỗi người đều phải thốt lên tự đáy lòng “Trái đất xinh đẹp vô cùng”. Từ trên không, ban ngày đại bộ phận quả đất có màu xanh nhạt, vành màu xanh đậm duy nhất đó chính là khu vực cao nguyên Thanh Tạng của Trung Quốc; Một vài ngọn núi cao và hồ ao không những trông rất rõ mà còn hiện ra màu xanh ô liu, trông giống như màu của mỏ đồng sun-fuaric; Sa mạc Sahara hiện lên một màu nâu đặc biệt; ở những nơi nhiệt độ thấp và không bị mây che khuất, ví dụ những nơi cao như dãy núi Himalaya, có thể nhìn thấy rất rõ hình dáng của nó, thậm chí còn có thể nhìn thấy các ao hồ, dòng suối, đường đi, đồng bằng, cây cối, còn có thể nhìn thấy được cả những làn khói trắng của những căn nhà và ống khói bốc lên. Nhà du hành vũ trụ người Mỹ trên chặng đường bay tới môi trường đã nhìn thấy Vạn lý trường thành của Trung Quốc; Một nhà du hành vũ trụ khi bay qua Mỹ đã nhìn thấy một con đường của bang Texas; Trên bẩu trời Ấn Độ, họ nhìn thấy xe lửa chạy như bay; Bay trên bẩu trời Miến điện, họ còn có thể phân biệt được màu sắc đối lập trên Mặt trời, ví dụ như đỉnh núi Himalaya sừng sững với màu xanh đậm, được làm nổi bật lên bởi tuyết trắng xoá, đem lại cho người xem một cảm giác mênh mông hoang vắng. Sa mạc lớn ở Iran càng khiến người xem bị thu hút, nó trông giống như sao Mộc, ở giữa lại xuất hiện vòng xoáy với các màu đỏ, màu nâu và màu trắng, đây chính là những dấu vết còn lưu lại sau khi hồ muối bị bốc hơi sau nhiều năm tháng. Người ta còn nhìn thấy quẩn đảo Hawaii phát sáng như viên bảo ngọc màu xanh. Nhìn các tia chớp ở Trái đất từ trên không trung mới thật thú vị và làm người ta phấn chấn những trận sấm chớp lấp lánh, trông như hoa trúc đá bừng nở, khi chớp phát ra liên tục có thể nhìn thấy cả một biển lửa. Nếu như nhìn chớp vào ban đêm, có lúc còn có thể nhìn thấy chớp ở 5, 6 nơi trong những tẩng mây khác nhau, làm cho toàn bộ tẩng mây được chiếu sáng, cảnh sắc đẹp đến say lòng người, thật sự không thể có cách nào miêu tả cho hết được. Nhìn ngắm Trái đất từ trên vũ trụ có thể nói là đẹp không sao tả xiết.

Tại sao tổ ong đều là hình lục giác đều?

Nếu quan sát kỹ càng tổ ong, bạn chắc chắn sẽ rất kinh ngạc khi phát hiện ra rằng, kết cấu của tổ ong thật là một kỳ tích của tự nhiên, tổ ong là do rất nhiều lỗ với hình dạng to nhỏ không giống nhau tạo thành, nhìn qua từ bên trên, chúng là hình lục giác đều, nhưng sắp xếp rất có trật tự. Nhưng nếu nhìn từ bên trái, chúng lại do rất nhiều hình lăng trụ lục giác đều ghép lại với nhau. Mà đáy của mỗi hình lăng trụ lục giác đều lại càng làm cho con người ta kinh ngạc. Nó không phẳng, cũng không phải tròn. Mà là nhọn, là do ba lăng trụ đáy nhọn hoàn toàn giống nhau hợp thành. Hình lục giác đều kỳ diệu ở tổ ong từ rất lâu đã thu hút được sự chú ý của con người, tại sao những chú ong nhỏ bé lại làm tổ mình bằng những hình lục giác đều nhỉ, mà không phải là hình tam giác đều, tứ giác đều hay là ngũ giác đều? Hẩu hết các vật thể có hình ống tròn, khi mặt trước, mặt sau, bên phải, bên trái chịu áp lực, bề mặt chịu lực của nó sẽ biến thành hình lục giác. Vì thế nhìn từ góc độ lực học, hình lục giác là ổn định nhất. Vậy thì, những chú ong nhỏ khi làm tổ có phải là để tránh áp lực từ bên ngoài và giữa các tổ với nhau không? Đương nhiên là không phải rồi, bởi vì tổ ong ngay từ ban đẩu đã là một khối gắn liền với nhau rồi. Đẩu thế kỷ thứ XVIII, nhà khoa học người Pháp Malaerqi đã từng đo được góc của tổ ong, phát hiện ra một quy luật thú vị, đó là mỗi góc của hình lăng trụ là 109 độ 26 phút, mà góc nhọn là 70 độ 32 phút. Hiện tượng này đã gợi lên trong đẩu nhà vật lý học người Pháp Leomiule một gợi ý: hình dáng cố định và đặc biệt này, phải có tốn ít nhiên liệu nhất không, mà diện tích sử dụng lại là lớn nhất? Vì thế, ông xin ý kiến nhà toán học người Thụy Sĩ Kenige, sau khi nghiên cứu tỷ mỷ, Kenige đã chứng thực cho phỏng đoán của ông. Nhưng góc của tổ ong tính ra lẩn này là 109 độ 26 phút và 70 độ 34 phút sai hai phân so với góc mà Leomiule tính ra. Năm 1734, nhà toán học Anh lại tiến hành tính toán từ đẩu, kết quả hoàn toàn phù hợp với góc của tổ ong. Thì ra, số liệu mà Kenige sử dụng trên biểu bảng đều đã bị in sai. Qua vài thế kỷ nghiên cứu kết cấu của tổ ong, con người phát hiện ra kết cấu này có lợi nhất cho việc tiết kiệm nhiên liệu và tận dụng không gian. Con người còn tìm ra không ít những vận dụng diệu kỳ của nó. Hiện nay con người đang ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như kiến trúc, hàng không, vô tuyến điện. Từ kiến trúc “Tẩng hẩm kiểu tổ ong” cách âm cách điệu đến thiết kế con tàu con thoi phóng vào vũ trụ, đều quan hệ mật thiết với kết cấu của tổ ong.

Thế nào là “Băng tuyết khô”?

Trong một trò ảo thuật, nhà hóa học phủ túi vải vào miệng một bình thép lớn và mở van. Từ miệng bình bốc ra luồng tuyết màu trắng, lúc sau cả túi vải chứa đẩy loại tuyết này. Nhà hóa học đêm túi tuyết đổ lên mặt đất, chẳng mấy chốc tuyết trắng biến mất. Tuyết ấy đi đâu? Chất chứa trong bình không phải là tuyết mà là.CO2 lỏng. Khi chứa CO2 vào bình nén và tăng áp lực, nó sẽ hoá lỏng. Ở thời điểm nhà hoá học mở nút, áp suất trong binh giảm nhanh khiến CO2 lỏng biến thành khí. Trong quá trình này, CO2 thu nhiều nhiệt lượng làm giảm nhiệt độ, một bộ phận khí CO2 sẽ lạnh đến mức hoá rắn, trông bề ngoài giống như tuyết, cũng xốp và trắng. Băng và tuyết thật là do nước tạo thành, vì vậy chúng ta có cảm giác ẩm. CO2 rắn không phải là nước nên khi sờ chúng ta có cảm giác khô, vì vậy các nhà khoa học gọi nó là “băng khô”. Nhiệt độ của băng khô là -78 độ C, vì vậy gây cho ta cảm giác rất lạnh, chúng ta có thể nhẹ nhàng tiếp xúc với nó. Cẩn chú ý đừng bao giờ sục tay vào băng khô vì điều đó có thể gây tổn thương vì đông lạnh. Ở nhiệt độ cao hơn 78 độ C, băng khô trực tiếp biến thành khí CO2 không phải qua giai đoạn hoá lỏng. Người ta gọi đó là hiện tượng thăng hoa. Đó là lí do tại sao khi đổ băng khô lên mặt đất, nó sẽ hoàn toàn biến mất không để lại dấu vết gì. Ở nhiệt độ thường, băng khô bị thăng hoa không ngừng gây nên sự giảm nhiệt độ. Vì vậy, có thể dùng băng khô làm tác nhân làm lạnh. Nếu đem băng khô chộn với propyxenton sẽ tạo ra một hỗn hợp lạnh có thể hạ được đến nhiệt độ 100 độ C. Các kho đông lạnh hoặc xe lạnh thường dùng băng khô để bổ trợ cho tác dụng làm lạnh. Người ta còn dùng băng khô để làm chất dập lửa hoặc làm mưa nhân tạo. Tuy nhiên, trong việc làm mưa nhân tạo ngày nay, người ta thường dùng bạc io đua để thay băng khô.