Kiến thức - Học thuật

Những hậu quả do bã kẹo cao su tạo ra với môi trường cần được báo động

Thu, 3 Apr 2025 10:36:01 +0700

Những hậu quả do bã kẹo cao su tạo ra với môi trường cần được báo động

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Hàng ngàn tấn ô nhiễm nhựa có thể thoát ra môi trường mỗi năm… từ miệng của chúng ta. Lý do: kẹo cao su được bán đều được làm từ nhiều loại cao su tổng hợp gốc dầu – tương tự như vật liệu nhựa được sử dụng trong lốp xe ô tô.

Bã kẹo cao su dễ gây mất vệ sinh môi trường

Hầu hết các nhà sản xuất không quảng cáo kẹo cao su thực sự được làm từ gì – họ né tránh chi tiết bằng cách liệt kê “gốc cao su” trong thành phần nguyên liệu làm kẹo.

Nhai kẹo cao su khác gì nhai lốp xe?

Không có định nghĩa nghiêm ngặt nào về nguồn gốc kẹo cao su tổng hợp. Thương hiệu kẹo cao su W. số 1 thế giới hợp tác với các chuyên gia nha khoa trên toàn thế giới để thúc đẩy việc sử dụng kẹo cao su không đường nhằm cải thiện sức khỏe răng miệng.

Lời quảng cáo của thương hiệu này nêu rõ: “Chúng tôi sử dụng vật liệu gum base tổng hợp để tạo thành một lớp nền đồng nhất và an toàn, mang lại hương vị lâu dài hơn, cải thiện kết cấu và giảm độ dính”.

Nghe có vẻ vô hại. Thế nhưng, phân tích hóa học cho thấy kẹo cao su có chứa styrene-butadiene (hóa chất tổng hợp bền được sử dụng để sản xuất lốp xe ô tô), polyethylene (nhựa được sử dụng để sản xuất túi xách và chai lọ) và polyvinyl acetate (keo dán gỗ) cũng như một số chất tạo ngọt và hương liệu.

Ngành công nghiệp kẹo cao su là một ngành kinh doanh lớn, ước tính có giá trị 48,68 tỉ USD vào năm 2025. Có rất ít số liệu thống kê đáng tin cậy về lượng kẹo cao su được sản xuất, nhưng một ước tính toàn cầu đáng tin cậy cho biết có 1,74 nghìn tỉ chiếc được sản xuất mỗi năm.

Giáo sư David Jones từ Khoa Môi trường và Khoa học Sự sống, thuộc Đại học Portsmouth đã kiểm tra một số loại kẹo cao su và thấy rằng trọng lượng phổ biến nhất của một miếng kẹo cao su riêng lẻ là 1,4g. Nhẩm tính ra trên toàn cầu, có tới 2,436 triệu tấn kẹo cao su được sản xuất mỗi năm. Khoảng một phần ba (30%) trong số đó, hoặc hơn 730.000 tấn, là kẹo cao su tổng hợp.

Nếu ý tưởng “nhai nhựa” không đủ khiến người tiêu thụ lo ngại, hãy xem xét những gì xảy ra sau khi bạn nhổ nó ra. Hầu hết mọi người đều đã từng thấy bã kẹo cao su bị vứt dưới ghế băng, bàn học và trên vỉa hè đường phố. Nhưng giống như các loại nhựa khác, bã kẹo cao su tổng hợp không phân hủy sinh học và có thể tồn tại trong môi trường trong nhiều năm.

Nỗ lực giải quyết bã kẹo cao su

Trong môi trường, bã sẽ cứng lại, nứt ra và phân hủy thành các hạt vi nhựa nhưng quá trình này có thể mất hàng chục năm. Việc dọn dẹp không hề rẻ vì đòi hỏi nhiều công sức. Chi phí trung bình là 1,50 bảng cho mỗi mét vuông và ước tính cho thấy chi phí dọn dẹp hàng năm cho tình trạng ô nhiễm bã kẹo cao su đối với các khu vực công cộng ở Anh là khoảng 7 triệu bảng.

Người Anh đã có một số nỗ lực để giải quyết vấn đề này. Tại nhiều địa điểm công cộng trên khắp Vương quốc Anh, các thùng đựng bã kẹo cao su do công ty Gumdrop Ltd của Hà Lan cung cấp đã được lắp đặt để thu gom và tái chế bã kẹo cao su. Biển báo khuyến khích xử lý bã kẹo cao su một cách có trách nhiệm đang xuất hiện ngày càng nhiều trên các con phố chính ở Anh và ngày càng có nhiều nhà sản xuất nhỏ cung cấp các giải pháp thay thế có nguồn gốc thực vật.

Tại Vương quốc Anh, tổ chức từ thiện về môi trường Keep Britain Tidy đã ra mắt lực lượng đặc nhiệm xử lý bã kẹo cao su vào năm 2021. Sự hợp tác từ ba nhà sản xuất lớn đã cam kết đầu tư tới 10 triệu bảng Anh để dọn dẹp "vết bẩn từ bã kẹo cao su và thay đổi hành vi để nhiều người nhả bã kẹo cao su đúng chỗ hơn".

Việc dọn sạch bã kẹo cao su, dù do các nhà sản xuất tài trợ chỉ là quét bụi trên bề mặt. Các nhà sản xuất đóng góp tài chính cho các nỗ lực dọn dẹp cũng giống như các nhà sản xuất nhựa trả công cho người nhặt rác và chi tiền cho túi đựng rác tại các hoạt động tình nguyện dọn dẹp bãi biển. Những hành động phủi bụi như vậy không giải quyết được nguyên nhân gốc rễ của vấn đề.

Việc vứt bã kẹo cao su vào thùng rác cũng không phải là giải pháp. Việc coi bã kẹo cao su là chất gây ô nhiễm nhựa cho thấy rằng việc ngăn ngừa ô nhiễm từ bã kẹo phải bao hàm các nguyên tắc phổ biến đã áp dụng cho tất cả các loại ô nhiễm nhựa, đó là giảm thiểu và tìm cách tái chế.

Một vấn đề khác là định nghĩa. Trong hai báo cáo thường niên do lực lượng đặc nhiệm xử lý bã kẹo cao su công bố kể từ khi thành lập, không hề đề cập đến từ ô nhiễm. Sự khác biệt giữa rác thải và ô nhiễm là rất quan trọng. Khi gọi đó là ô nhiễm bã kẹo cao su, câu chuyện sẽ chuyển từ vấn đề sơ suất của cá nhân sang vấn đề của doanh nghiệp. Điều đó đặt gánh nặng trách nhiệm lên người sản xuất chứ không phải người tiêu dùng.

Các giải pháp đẩy lùi bã kẹo cao su

Giống như các mặt hàng nhựa sử dụng một lần, ô nhiễm bã kẹo cao su cần được giải quyết từ mọi góc độ: từ tuyên truyền giáo dục, giảm thiểu sử dụng, tìm kiếm giải pháp thay thế đến quy trách nhiệm của nhà sản xuất và các biện pháp chế tài

Việc giáo dục mọi người về thành phần của kẹo cao su và hậu quả đối với môi trường mà những thành phần đó gây ra sẽ giúp giảm lượng tiêu thụ và khuyến khích thói quen xử lý bã kẹo tốt hơn. Việc dán nhãn minh bạch hơn trên bao bì sẽ giúp người mua hàng đưa ra những lựa chọn sáng suốt. Các quy định chặt chẽ hơn có thể buộc các nhà sản xuất phải chịu trách nhiệm, chẳng hạn đánh thuế cao vào kẹo cao su tổng hợp để bù đắp chi trả cho việc dọn dẹp bã kẹo. Đổi lại, điều này sẽ khuyến khích doanh nghiệp đầu tư nhiều hơn vào kẹo cao su có nguồn gốc thực vật và các giải pháp thay thế bền vững khác.

Tất cả chúng ta đều có thể giảm hậu quả về môi trường của tình trạng ô nhiễm nhựa này bằng cách từ bỏ thói quen nhai kẹo cao su. Các nhà quản lý cần và buộc các nhà sản xuất phải liệt kê thành phần của kẹo cao su, đồng thời thực thi các hình phạt ô nhiễm nghiêm ngặt hơn và mạnh tay đánh thuế đối với kẹo cao su để tài trợ cho việc dọn dẹp. Đã đến lúc coi ô nhiễm bã kẹo cao su chỉ là một dạng ô nhiễm nhựa thông thường để có cách hành xử tương xứng.

Theo kết quả từ nhóm nghiên cứu Đại học California, Los Angeles (Mỹ), nhai kẹo cao su có thể giải phóng hàng trăm hạt vi nhựa vào nước bọt, góp phần vào phơi nhiễm vi nhựa trong cơ thể con người.

Trong thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã kiểm tra 10 loại kẹo cao su phổ biến trên thị trường Mỹ, bao gồm cả loại tổng hợp và tự nhiên. Một tình nguyện viên được yêu cầu nhai kẹo trong vòng 4 phút. Cứ sau 30 giây, nước bọt tiết ra được thu thập và tình nguyện viên súc miệng bằng nước tinh khiết để thu gom vi nhựa còn sót lại trong miệng. Phương pháp này được lặp lại 7 lần cho mỗi loại kẹo.

Phân tích cho thấy trung bình 1 gram kẹo cao su thải ra khoảng 100 hạt vi nhựa, với một số loại ghi nhận lên tới 637 hạt. Hơn 94% vi nhựa được thải ra trong 8 phút đầu tiên của quá trình nhai. Đáng chú ý, theo tiến sĩ Tasha Stoiber, chuyên gia tại Nhóm Công tác Môi trường, kẹo cao su tự nhiên không làm giảm đáng kể lượng vi nhựa giải phóng. Kẹo cao su tổng hợp và tự nhiên đều phóng thích các polyme như polyolefin, polyterephthalate (PET), polyacrylamide và polystyrene – những vật liệu nhựa quen thuộc trong sản phẩm tiêu dùng.

Tương lai nào cho trứng có nguồn gốc thực vật?

Wed, 2 Apr 2025 09:53:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Tương lai nào cho trứng có nguồn gốc thực vật?

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Kỳ trước, chúng ta đã nói về chuyện giá trứng đắt đỏ do cúm gia cầm thời gian gần đây đã khiến người Mỹ tìm hiểu về trứng có nguồn gốc thực vật. Nhưng liệu xu hướng nào có kéo dài?

Kỳ trước: Trứng thật đắt đỏ, người Mỹ bắt đầu tìm hiểu về 'trứng thuần chay'

Trứng chay ngày càng có hương vị như thật

Josh Tetrick, người đứng đầu công ty Eat Just chuyên bán trứng chay cho biết những khách hàng tiềm năng mới quan tâm hiện đang nói chuyện với Eat Just không bị thúc đẩy bởi phong trào chống biến đổi khí hậu hay phong trào bảo vệ động vật. Theo lời ông, quan điểm của họ là họ đã chán ngán với giá trứng lên xuống thất thường. Ông nói thêm rằng sự bực bội đó "có lẽ là góc nhìn hiệu quả nhất để thay đổi".

Đầu tháng này, Eat Just đã phát động một chiến dịch tại Thành phố New York quảng cáo bánh sandwich ăn sáng thuần chay của mình với thông điệp "Khỏi lo cúm gia cầm".

Không lo hậu quả từ ngành chăn nuôi

Những người sáng lập các công ty trứng thuần chay lập luận rằng nguyên nhân gốc rễ của sự biến động giá thịt, trứng và sữa không phải là bất kỳ căn bệnh hay chính sách nào, mà là cách nước Mỹ nuôi động vật. Tetrick cho biết "Khi bạn nhồi nhét động vật vào những không gian thực sự chật hẹp, chúng sẽ bị bệnh", đồng thời giải thích: "Đó không phải là lỗi của Tổng thống Donald Trump. Đó không phải là lỗi của MAGA. Đó chỉ là vấn đề sinh học".

Một báo cáo năm 2023 của Chương trình Môi trường Liên hợp quốc đã trích dẫn các loại protein thay thế (gồm thực phẩm có nguồn gốc thực vật, cũng như thịt nuôi và các sản phẩm có nguồn gốc từ quá trình lên men) như một cách để giảm nguy cơ bùng phát bệnh truyền nhiễm từ động vật sang người. Việc nuôi động vật để tiêu thụ của con người đòi hỏi rất nhiều thuốc kháng sinh, làm tăng nguy cơ tạo ra các mầm bệnh kháng thuốc kháng sinh. Nó cũng tạo ra các điều kiện lý tưởng để vi-rút lây lan, tiến hóa và lây sang các loài mới. Việc giảm nhu cầu toàn cầu về protein động vật có thể làm giảm đáng kể những rủi ro đó. Hoặc như Tetrick đã nói: "Bạn có thể đóng gói đậu xanh vào những không gian nhỏ xíu tùy thích. Chúng không bị cúm".

Hema Reddy, người đã phát triển thương hiệu trứng luộc thuần chay WunderEggs trong đại dịch COVID-19, đã đưa ra lời chỉ trích tương tự về ngành chăn nuôi công nghiệp. Bà cho biết: "Nếu đàn gà chen chúc nhau, thì bệnh tật sẽ theo sau". Hema Reddy đưa ra giả thuyết: "Giải pháp duy nhất là thay đổi cách chúng ta chăn nuôi. Và đó là một bước tiến lớn. Giống như việc di chuyển tàu Titanic vậy".

WunderEggs được làm từ hạnh nhân, hạt điều và sữa dừa và hiện đang được bán tại các cửa hàng và trực tuyến. Giống như Tetrick, Reddy cho biết bà đã nhận được sự quan tâm từ rất nhiều nhà hàng mới trong vài tháng qua. Nhưng Reddy không muốn vội đưa ra kết luận sớm từ hiện tượng đó mà lập luận rằng hành vi của người tiêu dùng không thay đổi nhanh như vậy. Reddy tin rằng nhiều người "có lẽ muốn ăn trứng, họ đang thiếu trứng" và "họ sẽ tạm chờ đợi cho mọi thứ trở nên tốt hơn".

Nhưng đối với một số người đã áp dụng các sản phẩm thay thế trứng thuần chay, lợi ích của việc từ bỏ trứng gà là điều hiển nhiên. Đầu bếp Jason Hull, giám đốc dịch vụ thực phẩm tại Trường Marin Country Day ở Bay Area, đã sử dụng Just Egg trong nhiều năm.

Hương vị ngày càng giống thật

Hull cho biết "Họ đã nắm bắt được hương vị thơm ngon của trứng". Ông thay thế trứng thường bằng trứng thực vật trong các loại bánh nướng như bánh quy, bánh nướng xốp và bánh mì nhanh, cũng như trong các món ăn như cơm chiên. Ông cho biết hầu như không có sự khác biệt nào. Mặc dù ông là người khách ruột lâu năm của thương hiệu này, nhưng việc giá trứng tăng đã càng củng cố niềm tin của ông trong quyết định dùng trứng chay. Hull khẳng định: “Đặc biệt là với giá trứng hiện nay, tôi sẽ không dùng trứng gà để nướng hoặc chiên cơm hay những thứ tương tự trong thời gian tới”.

Hull cho biết một số đồng nghiệp của ông, đặc biệt là những người ở các vùng khác của nước Mỹ, có thể vẫn dè dặt về các sản phẩm thay thế trứng thuần chay nhưng giá trứng tăng cao có thể khiến họ phải cân nhắc lại. Ông cho biết các đầu bếp khác “hoàn toàn ủng hộ điều này”, đồng thời giải thích:“Và giá trứng cao đang thúc đẩy sự ủng hộ đó”.

Theo dữ liệu của Bộ Nông nghiệp Mỹ, giá trứng bán buôn đang có xu hướng giảm kể từ tháng 3. Vì thế đà trứng tăng giá này có thể chỉ tồn tại trong thời gian ngắn. Dù vậy, về lâu dài thì giá tăng vẫn sẽ tăng trở lại. Phó giáo sư Maurice Pitesky tại Trường Thú y thuộc Đại học California cho biết: “Vì vi-rút cúm gia cầm rất phổ biến ở nhiều môi trường khác nhau… nên thật khó để tưởng tượng vi-rút này có thể biến mất hoàn toàn vào thời điểm này”.

Reddy nhấn mạnh rằng việc lợi dụng cuộc khủng hoảng chi phí sinh hoạt để quảng bá sản phẩm trứng chay có vẻ không tốt đẹp lắm. Reddy thích để người tiêu dùng tự đưa ra kết luận về điều gì là phù hợp với họ. Thế nhưng, nếu nạn cúm gia cầm tiếp tục làm đảo lộn sản xuất trứng ở Mỹ, lý do kinh tế cho việc không sử dụng trứng có thể ngày càng rõ ràng hơn theo thời gian. Bất kể điều gì xảy ra trong tương lai, Reddy tin rằng bây giờ là thời điểm để “các sản phẩm thay thế trứng tạo bước ngoặt trên thị trường".

Mèo trong nền văn hóa Ai Cập và hành trình trở thành thú cưng

Tue, 1 Apr 2025 11:05:01 +0700

Văn hóa

Mèo trong nền văn hóa Ai Cập và hành trình trở thành thú cưng

Hoàng Vũ • 01/04/2025 11:05

Mèo là loài vật gần gũi với con người ngày nay, nhưng hành trình trở thành thú cưng phổ biến lại không hề đơn giản.

Trải qua hàng ngàn năm, từ một loài săn mồi đơn độc, mèo dần trở thành người bạn đồng hành quen thuộc trong các mái ấm khắp thế giới. Tuy vậy, câu hỏi liệu mèo có thực sự được “thuần hóa” như chó hay không vẫn còn nhiều tranh cãi.

Mèo được con người thuần hóa khoảng 10.000 năm trước, chủ yếu qua chọn lọc tự nhiên và mối quan hệ hai bên cùng lợi - Ảnh: Getty

Mèo đến với con người như thế nào?

Theo Live Science, khoảng 10.000 năm trước, tại khu vực ngày nay là Thổ Nhĩ Kỳ, những con mèo hoang Felis silvestris lybica - một phân loài ở Trung Đông và Bắc Phi - bắt đầu lui tới các khu con người sinh sống. Chúng bị thu hút bởi nguồn thức ăn dồi dào như chuột và các loài gặm nhấm ăn trộm ngũ cốc.

Theo thời gian, mèo dần quen với môi trường sống của con người. Những cá thể hiền lành, ít sợ hãi hơn có cơ hội sống sót và sinh sản nhiều hơn. Về phía con người, họ cũng nhận ra lợi ích to lớn mà mèo mang lại trong việc kiểm soát các loài gây hại. Mối quan hệ hai bên cùng có lợi này là nền móng cho quá trình thuần hóa tự nhiên.

Bằng chứng khảo cổ cho thấy mèo đã di chuyển rất xa cùng con người. Một ngôi mộ cổ tại đảo Síp có niên đại khoảng 9.500 năm là nơi chôn cất chung người và mèo - dấu hiệu rõ ràng của mối quan hệ thân thiết.

Những bức tượng nhỏ và tượng nhỏ mô tả loài mèo và các vị thần Ai Cập được tìm thấy trong một kho báu tại Ai Cập - Ảnh: Getty

Ngoài ra, xương mèo được tìm thấy trong các hố rác 5.300 năm tuổi ở Trung Quốc, hay thậm chí DNA mèo Ai Cập xuất hiện trong khu định cư của người Viking ở Đức (thế kỷ VIII–X), cho thấy mèo đã theo chân các thủy thủ và thương nhân đi khắp thế giới.

Tại Ai Cập, mèo không chỉ là vật nuôi mà còn được tôn kính như sinh vật linh thiêng. Người Ai Cập cổ đại ngưỡng mộ khả năng bảo vệ và sự độc lập của mèo, liên hệ chúng với các vị thần như nữ thần Bastet - vị thần của sinh nở và bảo hộ. Một số mèo được ướp xác cùng chủ, trong khi hàng nghìn con bị hiến tế trong các nghi lễ tôn giáo.

Giới khoa học vẫn chưa rõ liệu Ai Cập có thuần hóa mèo độc lập hay thừa hưởng từ dòng mèo Trung Đông, nhưng ảnh hưởng của mèo trong văn hóa Ai Cập là không thể phủ nhận.

Mèo có thật sự được “thuần hóa”?

Không giống như chó - được con người chủ động thuần hóa và lai tạo theo nhu cầu - mèo dường như đã tự “thuần hóa” chính mình. Chúng tiếp cận các khu định cư vì lý do sinh tồn và dần trở nên quen thuộc với con người mà không cần nhiều can thiệp từ con người.

Mãi đến vài thế kỷ gần đây, con người mới bắt đầu lai tạo mèo có chủ đích, chủ yếu theo tiêu chí ngoại hình như lông dài, không lông hay màu mắt đặc biệt. Trái lại, chó đã được lai tạo từ hàng ngàn năm trước dựa trên kỹ năng như chăn cừu, bảo vệ, săn mồi hoặc đồng hành.

Ngay cả hiện nay, mèo nhà vẫn giữ nhiều bản năng hoang dã. Nhiều con sống độc lập ngoài tự nhiên, tự săn mồi và không phụ thuộc hoàn toàn vào con người. Mèo hoang và mèo nhà cũng có thể giao phối, khiến ranh giới giữa “thuần hóa” và “hoang dã” trở nên mờ nhạt.

Chó được thuần hóa từ 14.000 - 30.000 năm trước, sớm hơn nhiều so với mèo (khoảng 10.000 năm). Chó được con người chủ động chọn lọc và lai tạo theo đặc điểm mong muốn. Mèo chủ yếu tiến hóa thông qua chọn lọc tự nhiên. Chó thường dễ đoán, trung thành và “phục tùng” con người hơn vì đã được định hình gien theo thời gian. Mèo giữ bản năng độc lập và đôi khi có phần “khó hiểu” hơn.

Dù không thuần phục hoàn toàn, mèo vẫn chiếm trọn tình cảm của hàng triệu người nhờ sự quyến rũ kỳ lạ, chẳng hạn như độc lập nhưng dễ thương, đôi khi xa cách nhưng cũng biết quấn quýt. Ngày nay, mèo không chỉ thú cưng, “người giữ nhà” giỏi săn chuột, mà còn là biểu tượng văn hóa, xuất hiện trong sách, phim, tranh vẽ và mạng xã hội.

Cuộc tranh luận về mức độ thuần hóa của mèo có thể còn kéo dài, nhưng không thể phủ nhận rằng loài vật bí ẩn này đã tìm được chỗ đứng vững chắc trong trái tim con người.

Lý thuyết gây sốc: Hố đen không có điểm kỳ dị

Tue, 1 Apr 2025 09:00:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Lý thuyết gây sốc: Hố đen không có điểm kỳ dị

Hoàng Vũ • 01/04/2025 09:00

Trong vật lý hiện đại, điểm kỳ dị - nơi mọi định luật sụp đổ - là phần khó hiểu và gây tranh cãi nhất bên trong hố đen.

Tuy nhiên, một nghiên cứu mới vừa được công bố đưa ra một lý thuyết táo bạo: có thể hố đen không có điểm kỳ dị. Điều này đồng nghĩa các hố đen có thể tuân theo các định luật vật lý thông thường, và không còn là “vùng cấm” bất khả xâm phạm của khoa học.

Lý thuyết mới cho rằng hố đen không có điểm kỳ dị, mở ra khả năng giải thích bằng các định luật vật lý - Ảnh: Live Science

Lý thuyết gây sốc: Hố đen không còn “vô lý”

Theo Live Science, trong nghiên cứu đăng trên Physics Letters B tháng 2.2025, nhóm nhà khoa học quốc tế đã phát triển một công thức mô tả hố đen mà không cần điểm kỳ dị trung tâm. Họ đã sửa đổi các phương trình của thuyết tương đối rộng - nền tảng của hiểu biết hiện đại về lực hấp dẫn - để loại bỏ yếu tố “vô cực” xuất hiện trong các mô hình hố đen trước đây.

“Nếu hố đen không có điểm kỳ dị, chúng sẽ trở nên bình thường hơn nhiều”, nhà vật lý Robie Hennigar từ Đại học Durham (Anh), thành viên nhóm nghiên cứu, chia sẻ.

Điểm kỳ dị trong vật lý là nơi mà không gian - thời gian co lại đến vô hạn, lực hấp dẫn mạnh vô tận và mọi công thức toán học đều mất hiệu lực. Nó được coi là dấu hiệu cho thấy các lý thuyết hiện tại không còn đủ để mô tả thực tại.

Thay vì đợi một “lý thuyết vạn vật” hoàn chỉnh trong tương lai - điều có thể mất hàng chục năm - nhóm nghiên cứu sử dụng một “lý thuyết hiệu quả”, tức một mô hình cổ điển có thể mô phỏng lại những hiệu ứng lượng tử trong điều kiện cực đoan. Họ chỉnh sửa các phương trình trường Einstein để lực hấp dẫn thay đổi cách hoạt động trong môi trường bị cong vênh mạnh.

“Điều này giúp ngăn không gian - thời gian sụp đổ hoàn toàn, thay vì đi đến vô cực, nó dừng lại tại một vùng tĩnh có độ cong rất lớn”, Pablo Antonio Cano Molina-Ninirola từ Viện Khoa học vũ trụ, Đại học Barcelona (Tây Ban Nha) cho biết.

Nếu không có điểm kỳ dị, trung tâm hố đen là gì?

Theo lý thuyết mới, trung tâm hố đen không còn là điểm vô định, mà là một vùng chân không tĩnh với độ cong không gian - thời gian cực đại. Đây là khu vực mà lực hấp dẫn vẫn rất mạnh, nhưng không “vô hạn”. Về lý thuyết, một người quan sát (nếu sống sót được trong điều kiện khắc nghiệt này) có thể tồn tại tại đó.

Điều đáng chú ý là mô hình hố đen mới không yêu cầu có vật chất bên trong. Giống như trong thuyết tương đối rộng, lực hấp dẫn đơn thuần từ không gian - thời gian cong cũng đủ để tạo nên hố đen.

Nếu điểm kỳ dị không tồn tại, theo nhóm nghiên cứu, vật chất rơi vào hố đen phải đi ra ở đâu đó. Có thể là qua một lỗ trắng - đối tượng lý thuyết phản chiếu của hố đen - trong một vũ trụ khác, hoặc ở một phần khác của cùng vũ trụ. Dù điều này nghe có vẻ kỳ lạ, nhưng lại là lựa chọn hợp lý nếu không có điểm kỳ dị để "nuốt chửng" mọi thứ.

“Chúng tôi không chỉ giải đáp một bí ẩn, mà còn mở ra những bí ẩn mới”, nhà khoa học Molina-Ninirola nói.

Có thể kiểm chứng được không?

Câu hỏi lớn đặt ra là: Con người có thể quan sát hay kiểm chứng lý thuyết này không, bởi theo bản chất, thông tin không thể thoát ra khỏi hố đen để chúng ta quan sát trực tiếp. Tuy nhiên, các nhà khoa học hy vọng một số dấu hiệu gián tiếp có thể hé lộ sự thật.

Một trong số đó là sóng hấp dẫn - những gợn sóng trong không gian - thời gian được tạo ra khi các vật thể lớn như hố đen va chạm. Với các máy dò sóng hấp dẫn hiện đại như LIGO hay Virgo, giới khoa học đã có thể tiếp cận gần hơn với các trường hấp dẫn cực mạnh - nơi có thể xuất hiện những dấu hiệu lệch khỏi thuyết tương đối rộng.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng cho rằng nếu không có điểm kỳ dị, thì quá trình hố đen bốc hơi theo bức xạ Hawking sẽ để lại một tàn tích hố đen cực nhỏ. Những hố đen này, theo lý thuyết, có thể là ứng viên cho vật chất tối - thành phần chiếm phần lớn khối lượng vũ trụ nhưng chưa từng được quan sát trực tiếp.

Dù còn nhiều câu hỏi chưa lời đáp, nghiên cứu này là một bước tiến quan trọng trong việc làm rõ bản chất hố đen - một trong những thực thể bí ẩn nhất vũ trụ.

“Các ngôi sao tiếp tục sụp đổ tạo thành hố đen. Đây là quá trình vật lý không thể tránh khỏi. Nhưng để hiểu rõ điều gì xảy ra ở trung tâm, chúng ta buộc phải mở rộng các giới hạn hiểu biết hiện tại”, nhà khoa học Hennigar nói.

Việc loại bỏ điểm kỳ dị không làm mất đi sự kỳ bí của hố đen, mà có thể mở ra cánh cửa tới một lý thuyết thống nhất về mọi lực trong tự nhiên - điều mà các nhà vật lý đã theo đuổi suốt thế kỷ qua.

Trứng thật đắt đỏ, người Mỹ bắt đầu tìm hiểu về 'trứng thuần chay'

Tue, 1 Apr 2025 08:49:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Trứng thật đắt đỏ, người Mỹ bắt đầu tìm hiểu về 'trứng thuần chay'

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Bên cạnh những hậu quả khủng khiếp, cúm gia cầm lại làm được điều mà các nhà môi trường đã mơ ước từ lâu: khiến người Mỹ tò mò về các loại trứng thay thế, trong đó có trứng thuần chay.

Trứng thuần chay có mùi vị giống trứng

Đôi khi, ông chủ công ty Eat Just là Josh Tetrick sẽ hỏi những người lạ ở lối đi bán sữa. Ông sẽ bắt chuyện với một khách hàng ở cửa hàng tạp hóa và hỏi họ có nghe nói đến "loại trứng làm từ thực vật này không?"

Sau đó, Tetrick có thể chỉ vào những chiếc hộp màu vàng óng có hình giống hộp sữa đặt trên kệ lạnh, không quá xa hộp đựng trứng. Hầu hết mọi người ban đầu đều không hiểu mặt hàng Tetrick giới thiệu và sẽ hỏi: 'Cái gì cơ?' Đó là lúc người ta chú ý đến trứng thuần chay.

Trứng chay là thứ gì?

Sản phẩm mà Tetrick đang nhắc đến không phải ngẫu nhiên có tên là Just Egg. Đây là một loại trứng thay thế thuần chay dạng lỏng làm từ đậu xanh, một thành viên của họ đậu. Trứng chay được thiết kế để đánh tan giống như trứng gà thật khi nấu trên lửa lớn. Cùng với người bạn thân nhất Josh Balk, Tetrick đã đồng sáng lập công ty Eat Just, trước đây gọi là Hampton Creek. Sau nhiều năm thử nghiệm, công ty đã phát triển sản phẩn chính là Just Egg. Trong một cuộc gọi gần đây, Tetrick đã mô tả các sản phẩm của mình được thiết kế để trông giống như trứng, vị giống như trứng và cách chế biến cũng giống như trứng thật.

Nhưng gần đây, Tetrick cho biết nhóm tại Eat Just đã bắt đầu nhận đơn đặt hàng từ các chủ nhà hàng và đầu bếp. Một phần lý do là cúm gia cầm đã khiến giá trứng tăng vọt vào tháng 1 và tháng 2 tại Mỹ. Theo dữ liệu từ Cục Thống kê Lao động Mỹ, chi phí trung bình của một chục trứng lớn đã tăng lên khoảng 5,90 USD vào tháng trước, tăng gần gấp đôi so với một năm trước đó,. Ở những thành phố đắt đỏ như New York và San Francisco, một chục trứng có thể có giá 10 USD trở lên. Áp lực đã làm tăng giá trứng tại một số tiệm bánh, điểm ăn sáng muộn và cửa hàng tạp hóa bán bánh sandwich thịt xông khói, trứng và phô mai… Chính giá cả đắt đỏ khiến không ít người tiêu dùng cởi mở hơn với các lựa chọn thay thế.

Tetrick cho biết doanh số của Just Egg hiện cao gấp 5 lần so với cùng kỳ năm ngoái và phần lớn khách hàng của họ là những người không ăn kiêng. Bên cạnh các hậu quả to lớn, đợt bùng phát cúm gia cầm vừa qua lại làm được điều mà các nhà môi trường và nhà hoạt động vì quyền động vật từ lâu đã mơ ước: khiến người Mỹ tò mò về trứng thuần chay. Đây là diễn biến có thể chỉ ra cách người tiêu dùng có thể học cách dần dần chấp nhận các lựa chọn bền vững hơn với môi trường.

Những lợi ích về môi trường của việc không ăn thịt hoặc sữa từ lâu đã được ghi nhận. Một phần tư lượng khí thải nhà kính toàn cầu đến từ cách chúng ta trồng trọt và sản xuất thực phẩm; trong đó, chăn nuôi —gồm cả chăn nuôi động vật lấy trứng và sữa — chiếm khoảng một phần ba.

Nhưng các thương hiệu đã cố gắng tận dụng lý lẽ về khí hậu để ăn protein từ thực vật đã không giành được khách hàng. Beyond Meat đã phải vật lộn để đạt được lợi nhuận, trong khi CEO của Impossible Foods cho biết ngành này đã "làm không tốt" trong việc thu hút người tiêu dùng.

Các tác động tích cực tới môi trường

Sản xuất trứng có tác động đến môi trường thấp hơn so với nuôi bò và các loại protein động vật khác. Tất nhiên, việc trồng thức ăn cho gà mái đẻ vẫn đòi hỏi một lượng đất và tài nguyên đáng kể dù không tốn như nuôi gia súc. Eat Just tuyên bố rằng việc sản xuất trứng chay từ đậu xanh của họ sử dụng ít đất và nước hơn đáng kể so với trứng gà thông thường. Nhưng Tetrick cho biết chiến lược tiếp thị hiệu quả nhất của họ là làm nổi bật những lợi ích của việc ăn "protein lành mạnh hơn" vào bữa sáng. Ví dụ, Just Egg chứa 0 miligam cholesterol mỗi khẩu phần, trong khi một quả trứng gà lớn chứa khoảng 180 miligam.

Trong nhiều năm, công ty của Tetrick, nơi cũng sở hữu công ty con thịt nuôi cấy Good Meat, đã bị chỉ trích vì bị cáo buộc phóng đại các tuyên bố về môi trường và số liệu bán hàng của mình. Năm 2016, Bloomberg Businessweek đưa tin rằng công ty khi đó có tên là Hampton Creek, đã tự xóa khỏi trang web của mình các thông tin lợi ích về khí hậu của sản phẩm mayonnaise thuần chay Just Mayo. Việc gỡ thông tin được tiến hành sau khi một cuộc kiểm toán bên ngoài phát hiện ra rằng chúng không chính xác.

Trước đó, Bloomberg đưa tin rằng Hampton Creek đã chỉ thị cho các nhà thầu mua lại loại mayonnaise thuần chay của mình từ các cửa hàng như một hình thức tự thổi phồng số lượng tiêu thụ. Tetrick cho biết việc mua lại chỉ nhằm mục đích đảm bảo chất lượng, nhưng vào năm 2016, cả Bộ Tư pháp và Ủy ban Chứng khoán và Giao dịch đều đã tiến hành điều tra công ty vì có khả năng thổi phồng doanh số bán hàng. Năm sau, cả hai cuộc điều tra đều bị hủy bỏ.

Những người trong ngành thực vật cho rằng một khi các sản phẩm thay thế thuần chay có hương vị ngon như thịt thật và có giá tương đương hoặc rẻ hơn, thì doanh số sẽ tăng. Các doanh nhân và người ủng hộ đã tập trung vào việc phát triển công nghệ, chuỗi cung ứng và quy mô kinh tế cần thiết để giảm giá các sản phẩm protein không có nguồn gốc từ động vật.

Những tình hình hiện tại với trứng thuần chay cho thấy xu hướng cũng có thể thay đổi khi trứng gia cầm trở nên đắt hơn nhiều. Giá cả khác nhau tùy theo từng cửa hàng và từng khu vực, nhưng trên cửa hàng trực tuyến của Whole Foods tại Manhattan West, một hộp 16 ounce Just Egg, tương đương với khoảng 10 quả trứng nhỏ, có giá 7,89 USD. Trong khi đó, một tá trứng, tùy thuộc vào thương hiệu, có giá từ khoảng 7 đến 13 USD.

(còn nữa)

Lập bản đồ toàn bộ đáy biển giúp dự báo động đất tốt hơn

Mon, 31 Mar 2025 10:55:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Lập bản đồ toàn bộ đáy biển giúp dự báo động đất tốt hơn

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Một nhóm được NASA hỗ trợ đã sử dụng vệ tinh mang tính đột phá có tên SWOT để lập bản đồ đáy biển với độ chi tiết chưa từng có.

Bản đồ đáy biển được tạo từ dữ liệu do vệ tinh cung cấp

Với bước nhảy vọt về công nghệ này, các nhà khoa học đang chạy đua để hoàn thành bản đồ toàn diện nhất về đáy đại dương từng được tạo ra, hé lộ những bí mật về địa chất và sinh thái của Trái đất vốn bị che kín trước đây.

Tại sao bản đồ đáy biển lại quan trọng?

Chúng ta có bản đồ bề mặt Mặt trăng còn chi tiết hơn so với bản đồ đáy đại dương của Trái đất. Trong nhiều thập niên, các nhà khoa học đã nỗ lực để thay đổi điều đó. Giờ đây, một nhóm được NASA hỗ trợ đã có bước tiến lớn khi công bố một trong những bản đồ đáy biển chi tiết nhất cho đến nay. Bản đồ được tạo ra bằng dữ liệu từ vệ tinh SWOT (Địa hình mặt nước và đại dương), một nhiệm vụ chung giữa NASA và cơ quan vũ trụ Pháp CNES (Trung tâm Nghiên cứu Không gian Quốc gia).

Mặc dù các tàu được trang bị sonar có thể tạo ra bản đồ đáy biển có độ chính xác cao, nhưng chỉ có khoảng 25% đại dương được lập bản đồ theo cách này. Để lấp đầy khoảng trống và xây dựng góc nhìn toàn cầu về đáy đại dương, các nhà nghiên cứu ngày càng chuyển sang sử dụng dữ liệu vệ tinh.

Bản đồ độ phân giải cao về đáy đại dương rất quan trọng đối với nhiều mục đích sử dụng thực tế: từ điều hướng tàu thuyền, lắp đặt cáp ngầm đến phát hiện mối nguy hiểm và thậm chí hỗ trợ các hoạt động quân sự. Người đứng đầu các chương trình hải dương học vật lý tại Trụ sở chính của NASA là Nadya Vinogradova Shiffer cho biết: "Lập bản đồ đáy biển đóng vai trò quan trọng trong cả tìm kiếm các cơ hội khai thác thương mại vốn đã và đang phát triển, chẳng hạn như khai thác khoáng sản quý hiếm dưới đáy biển, tối ưu hóa các tuyến đường vận chuyển, phát hiện mối nguy hiểm và các hoạt động chiến tranh dưới đáy biển".

Bản đồ đáy biển chính xác cũng rất quan trọng để hiểu rõ hơn về các dòng hải lưu và thủy triều dưới biển sâu, ảnh hưởng đến môi trường sống ở khu vực chập chùng dưới biển, cũng như các quá trình địa chất như kiến tạo mảng. Khi nắm được quá trình địa chất như vậy, việc dự báo động đất và sóng thần tại các khu vực sẽ có thêm dữ liệu đáng tin cậy.

Ngoài ra, các ngọn núi dưới nước được gọi là núi ngầm và các địa hình khác của đáy đại dương như vùng đồi ảnh hưởng đến sự chuyển động của nhiệt và chất dinh dưỡng trong biển sâu vốn ảnh hưởng lớn đến cộng đồng sinh vật dưới đáy biển. Tác động của các đặc điểm vật lý này thậm chí có thể cảm nhận được ở bề mặt thông qua ảnh hưởng của chúng đối với các hệ sinh thái mà cộng đồng loài người phụ thuộc vào.

Vai trò của vệ tinh SWOT

Lập bản đồ đáy biển không phải là mục đích chính của sứ mệnh SWOT. Được phóng vào tháng 12.2022, vệ tinh này ban đầu có nhiệm vụ đo độ sâu các vùng ngập nước trên hầu hết bề mặt Trái đất, gồm cả đại dương, biển kín, hồ và sông. Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng những khác biệt về độ sâu này để tạo ra một loại bản đồ địa hình của bề mặt nước ngọt và nước biển. Dữ liệu này sau đó có thể được sử dụng cho các nhiệm vụ như đánh giá những thay đổi trong băng biển hoặc theo dõi cách lũ lụt trút xuống sông.

Nhà địa vật lý David Sandwell tại Viện Hải dương học Scripps ở La Jolla, California cho biết: “Vệ tinh SWOT là bước tiến lớn trong khả năng lập bản đồ đáy biển của chúng ta”. Sandwell đã sử dụng dữ liệu vệ tinh để lập biểu đồ đáy đại dương từ những năm 1990 và là một trong những nhà nghiên cứu chịu trách nhiệm cho bản đồ đáy biển dựa trên SWOT, được công bố trên tạp chí Science vào tháng 12 năm ngoái.

SWOT quét khoảng 90% diện tích bề mặt toàn cầu sau mỗi 21 ngày. Thông qua các quan sát lặp đi lặp lại, vệ tinh đủ nhạy để phát hiện những khác biệt nhỏ trên mặt biển do ảnh hưởng từ địa hình đáy biển, với độ chính xác đến từng centimet. Sandwell và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng dữ liệu SWOT trong một năm để tập trung vào đồi núi ngầm và rìa lục địa dưới nước, nơi lớp vỏ lục địa tiếp xúc lớp vỏ đại dương.

Các vệ tinh quan sát đại dương trước đây đã phát hiện ra các địa hình đáy biển hùng vĩ, chẳng hạn như các núi ngầm cao khoảng 1 km. Vệ tinh SWOT có thể phát hiện các núi ngầm thấp hơn một nửa chiều cao đó, có khả năng làm tăng số lượng các núi ngầm đã biết từ 44.000 lên 100.000. Những ngọn núi ngầm này nhô lên khỏi đáy biển nhưng vẫn nằm trong nước, ảnh hưởng đến các dòng hải lưu sâu. Địa hình này có thể tập trung các chất dinh dưỡng dọc theo sườn dốc của chúng, thu hút các sinh vật và tạo ra các ốc đảo sinh thái trên những vùng đáy biển vốn cằn cỗi.

Quan sát mới từ SWOT cũng cung cấp cho các nhà nghiên cứu cái nhìn sâu sắc hơn về lịch sử địa chất của hành tinh. Nhà hải dương học Yao Yu tại Viện Hải dương học Scripps và là tác giả chính của bài báo cho biết: "Những đồi nhỏ là dạng địa hình phong phú nhất trên Trái đất, bao phủ khoảng 70% đáy đại dương. Những ngọn đồi này chỉ rộng vài km, khiến chúng khó có thể quan sát từ không gian. Chúng tôi rất ngạc nhiên khi SWOT có thể nhìn thấy chúng rõ đến vậy".

Những vùng đồi hình thành theo các dải song song là nơi các mảng kiến tạo tách ra. Hướng và phạm vi của các dải đó có thể tiết lộ cách các mảng kiến tạo di chuyển theo thời gian. Các dải đồi cũng tương tác với thủy triều và dòng hải lưu sâu theo những cách mà các nhà nghiên cứu vẫn chưa hiểu hết. Nhưng bản đồ đáy biển sẽ giúp họ nhìn rõ hơn vấn đề để tìm hiểu quy luật.

Các nhà nghiên cứu đã trích xuất gần như toàn bộ thông tin về các đặc điểm đáy biển mà họ mong đợi tìm thấy trong các phép đo SWOT. Bây giờ họ đang tập trung vào việc tinh chỉnh bức tranh về đáy đại dương của mình bằng cách tính toán độ sâu của các đặc điểm mà họ nhìn thấy. Công trình này bổ sung cho nỗ lực của cộng đồng khoa học quốc tế nhằm lập bản đồ toàn bộ đáy biển bằng sonar trên tàu vào năm 2030. Dù vậy, Sandwell cho biết: "Chúng tôi sẽ khó kịp hoàn thành bản đồ trên tàu đầy đủ vào thời điểm đó. Nhưng SWOT sẽ giúp chúng tôi đến gần hơn với mục tiêu năm 2030".

Giới khoa học cảnh báo các ao hồ trên Trái đất đang cạn dần oxy

Sun, 30 Mar 2025 08:55:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Giới khoa học cảnh báo các ao hồ trên Trái đất đang cạn dần oxy

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Nghiên cứu mới của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc cho thấy các hồ trên Trái đất đang trải qua tình trạng giảm nồng độ oxy đáng báo động. Điều này có thể gây ra những tổn thất nghiêm trọng cho hệ sinh thái.

Nồng độ oxy suy giảm là mối lo ngại lớn

Xu hướng suy giảm nồng độ oxy cũng được quan sát thấy trên khắp các sông suối và đại dương. Nhưng một số hồ đang mất oxy nhanh hơn gấp 9 lần so với đại dương. Cụ thể, từ năm 1980 đến năm 2017 là nồng độ oxy giảm 5,5% ở vùng nước mặt và 18,6% ở vùng nước sâu.

Càng nắng nóng, nồng độ oxy trong nước càng suy giảm

Nhà địa lý Yibo Zhang của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) và các đồng nghiệp đã sử dụng hình ảnh vệ tinh cùng với dữ liệu địa lý và khí hậu để tái tạo các sự kiện dẫn đến tình trạng mất oxy trên diện rộng. Hơn 80% trong số 15.535 hồ mà họ kiểm tra hiện đã cạn kiệt nồng độ oxy.

Từ năm 2003 đến năm 2023, 85% trong số các hồ này đã trải qua sự gia tăng ổn định về số ngày nắng nóng mỗi năm. Thời gian trung bình của các đợt nắng nóng trên các hồ toàn cầu là 15 ngày mỗi năm. Nhiệt độ cao hơn làm giảm khả năng hòa tan oxy trong nước.

Zhang và nhóm nghiên cứu tính toán rằng các đợt nắng nóng đã góp phần gây ra 7,7% lượng oxy bị mất, thông qua những biến động nhanh chóng và đáng kể về độ hòa tan của oxy trong nước...

Số ngày nắng nóng đã tăng trên cả 6 châu lục trong hai thập niên qua, với tốc độ tăng lần lượt là 1,2 ngày/năm ở châu Phi, 0,7 ngày/năm ở châu Á, 0,6 ngày/năm ở châu Âu, 0,5 ngày/năm ở Bắc Mỹ, 1,4 ngày/năm ở châu Đại Dương và 0,6 ngày/năm ở Nam Mỹ. Khi tần suất và cường độ tác động của các đợt nắng nóng tăng lên, tác động trong tương lai của các đợt nắng nóng đối với tình trạng khử oxy của hồ có thể tăng cường, đặc biệt là ở Bắc Mỹ và châu Âu.

Các nhà nghiên cứu cho rằng 10% khác là do tảo nở hoa ngày càng nghiêm trọng. Những hiện tượng này cũng đang trở nên trầm trọng hơn do khí hậu ấm lên, cũng như chất dinh dưỡng ngày càng tăng nhờ nguồn phân bón dư thừa và phân gia súc xâm nhập vào hệ thống thoát nước. Tuy nhiên, theo nghiên cứu, nhiệt độ tăng trong thời gian dài là nguyên nhân chính gây ra tình trạng khử oxy của hồ.

Các nhà nghiên cứu ước tính rằng tình trạng ấm lên hiện nay là tác nhân của 55% lượng oxy trong hồ giảm. Nhóm nghiên cứu cảnh báo rằng nếu xu hướng này tiếp tục theo các kịch bản khí hậu xấu nhất, lượng oxy trong hồ trên Trái đất có thể giảm tới 9% vào cuối thế kỷ 21.

Tác hại của suy giảm oxy trong nước

Các hồ tự nhiên và nhân tạo chiếm khoảng 5 triệu km² bề mặt đất liền của Trái đất. Chúng thường là nơi sinh sống của những sinh vật độc đáo không tìm thấy ở bất kỳ nơi nào khác trên Trái đất.

Sự suy giảm oxy hòa tan làm gián đoạn nghiêm trọng các hệ sinh thái này, tạo ra các 'vùng chết' quá ngột ngạt khiến động vật hoang dã không thể chịu đựng được. Những đợt mưa lớn gây ra cái chết hàng loạt cho động vật hoang dã ở các tuyến đường thủy trên khắp thế giới, đang xuất hiện ngày càng nhiều.

Trong những năm gần đây, lươn ở New Zealand, cá tuyết Murray ở Úc và nhiều loài cá và trai ở Ba Lan và Đức đều là ví dụ về hiện tượng đáng lo ngại này. Các hồ cũng đang bốc hơi nhiều hơn vì bầu khí quyển ấm hơn của chúng ta chứa nhiều nước hơn. Điều này đang đẩy nhanh chu trình nước của Trái đất, gây ra những cú “quay xe đột ngột dữ dội” từ tình trạng khô hạn nghiêm trọng sang tình trạng ẩm ướt ngập lụt. Tất cả những hiện tượng cực đoan này đang tàn phá hệ sinh thái hồ và nền kinh tế phụ thuộc vào chúng, đe dọa đến an ninh lương thực của chúng ta.

Nghiên cứu dự đoán rằng các hồ chịu áp lực chủ yếu sẽ nằm ở các vùng nhiệt đới. Có từ 238 hồ đến 279 hồ trong số 15.535 hồ trong tập nghiên cứu được dự đoán sẽ đối mặt tình trạng căng thẳng trong tương lai. Các dự đoán về hồ Victoria - hồ lớn nhất châu Phi theo diện tích cho thấy nó phải trải qua một giai đoạn kéo dài với mức oxy thấp. Không có gì là không thể khi biến đổi khí hậu đã xóa sổ hồ lớn thứ tư trên Trái đất: biển Aral.

Nồng độ oxy trong nước giảm dẫn đến hậu quả đáng ngại: Giảm cố định nitơ, tăng phát thải N2O (một loại khí nhà kính mạnh), hạn chế khả năng thích nghi của môi trường sống và năng suất của các sinh vật cần oxy cũng như gây ra tác động tiêu cực đến an ninh lương thực, sinh kế của nhiều người dân và cả nền kinh tế các khu vực ven biển.

Đồng tác giả Zhang Yunlin đến từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc cho biết: "Nồng độ oxy suy giảm có thể dẫn đến tuyệt chủng các loài, giết chết các sinh vật dưới nước và sự sụp đổ của ngành đánh bắt cá".

Ngoài nhu cầu cấp thiết trong việc giảm thiểu tình trạng nóng lên toàn cầu, việc giảm chất thải nông nghiệp trôi vào hệ thống sông ngòi sẽ giúp bảo tồn lượng oxy có sẵn. Nhà sinh thái học của CAS Shi Kun nói với hãng tin Xinhua rằng "Trồng thảm thực vật ngập nước và bảo vệ vùng đất ngập nước cũng có thể giúp khôi phục hệ sinh thái hồ".

Nguyên nhân động đất ở Myanmar đã được cảnh báo sớm: Biến đổi khí hậu

Sat, 29 Mar 2025 08:03:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Nguyên nhân động đất ở Myanmar đã được cảnh báo sớm: Biến đổi khí hậu

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Myanmar nằm dọc theo ranh giới giữa mảng lục địa Ấn Độ và mảng lục địa Á-Âu, phía đông nam của dãy Himalaya, về phía tây là Vịnh Bengal và phía nam là biển Andaman. Đây là vị trí có thể dễ bị động đất do sông băng tại Himalaya tan.

Myanmar không chỉ nằm ở dọc ranh giới 2 mảng lục địa mà còn có thể chịu tác động từ sông băng tan chảy trên dãy Himalaya

Chuyện từ khu vực nhiều động đất ở Mỹ

Dãy núi Sangre De Cristo ở Nam Colorado (Mỹ) nhô lên đột ngột từ vùng đất bằng phẳng của Thung lũng San Luis. Hệ thống đứt gãy cùng tên của dãy núi đã tạo nên sự chuyển dịch địa lý này trong hàng triệu năm và thỉnh thoảng làm rung chuyển khu vực này ngày nay. Một nghiên cứu mới cho thấy rằng sự tan chảy của các sông băng trên núi cao hàng nghìn năm trước cũng có thể làm tăng tần suất động đất ở khu vực này bằng cách giảm áp lực lên đứt gãy.

Chúng ta thường không liên kết khí hậu của bầu khí quyển và bề mặt Trái đất với các chuyển động của mảng kiến tạo sâu hàng cây số trong khối đá khó hiểu của hành tinh chúng ta. Nhưng nghiên cứu được công bố trên tạp chí Geology cuối năm ngoái, đưa ra bằng chứng hiếm hoi về cách nhiệt độ ấm lên như hiện giờ thực sự có thể kích hoạt hoạt động của đứt gãy. Khi nhiệt độ tiếp tục tăng, các nhà nghiên cứu cảnh báo rằng các khu vực băng hà và dễ xảy ra động đất khác có thể phải đối mặt với những rủi ro tương tự. Đồng tác giả nghiên cứu Sean Gallen, một nhà địa chất của Đại học Bang Colorado, cho biết: "Những khu vực mà các sông băng đang rút lui hoặc những thay đổi trong chu trình thủy văn đang diễn ra trên các đứt gãy đang hoạt động có thể xảy ra hoạt động động đất gia tăng".

Khoảng 25 đến 28 triệu năm trước, vùng nội địa phía tây của Bắc Mỹ bắt đầu tách ra, tạo ra Đới tách giãn Rio Grande. Khi đất đai từ từ mở ra, lưu vực San Luis chìm xuống trong khi dãy Sangre de Cristo bị đẩy lên, với độ dịch chuyển theo chiều thẳng đứng lên tới 9,2 km giữa đỉnh cao và vực sâu. Sau đó, bắt đầu từ khoảng 2,6 triệu năm trước, nhiệt độ toàn cầu giảm mạnh và các đỉnh núi Sangre de Cristos phủ đầy băng hà. Đỉnh điểm trong Kỷ băng hà cực đại cuối cùng cách đây khoảng 20.000 năm, tạo ra các thung lũng hình chữ U ấn tượng và lắng đọng các khối băng tích.

Việc thêm hoặc bớt khối lượng bề mặt có thể làm thay đổi ứng suất lên lớp vỏ Trái đất. Ví dụ, khi núi cao, lớp vỏ cong xuống dưới sức nặng của chúng, giống như ván nhảy khi có người đứng trên đó. Khi các ngọn núi bị bào mòn và sụp đổ theo thời gian không thể đo đếm được, thì Trái đất lại nhô lên. Quá trình này, được gọi là sự phục hồi đẳng tĩnh, có thể gây ra hoạt động địa chấn nhỏ. Đó là lý do tại sao các dãy núi tương đối cổ xưa như Appalachians vẫn thỉnh thoảng rung chuyển.

Gallen và đồng tác giả Cecilia Hurtado, cũng thuộc Đại học bang Colorado, tự hỏi liệu việc khối băng hà bị biến mất có thể ảnh hưởng tương tự đến hoạt động địa chấn hay không. Họ đưa ra giả thuyết rằng các sông băng tan chảy có thể thay đổi ứng suất trên các đứt gãy, có khả năng đẩy nhanh động đất trong thời gian ngắn khi lớp vỏ Trái đất bất ngờ được giảm tải (do băng tan).

Máy tính có thể mô hình hóa hành vi này khá dễ dàng, nhưng việc kiểm chứng trong tự nhiên thách thức. Có rất ít địa điểm có bằng chứng cụ thể được bảo tồn. Chẳng hạn, Đứt gãy Teton của Wyoming đã chứng kiến nhiều hoạt động địa chấn hơn khi Mũ băng Yellowstone tan chảy. Nhà địa chất Jessica Thompson Jobe của Cục Khảo sát Địa chất Mỹ, người không tham gia vào công trình nghiên cứu, cho biết khám phá mới cho thấy hiện tượng này có thể phổ biến hơn những gì các nhà khoa học nghĩ. Jobe cho rằng "Nghiên cứu này khá độc đáo. Họ đang cố gắng liên kết khí hậu với hoạt động đứt gãy và đây là nơi tuyệt vời để làm như vậy vì bạn có thông tin cho cả hai tập dữ liệu. Không phải lúc nào cũng như vậy”.

Lớp vỏ Trái đất mong manh

Để hỗ trợ cho giả thuyết của mình, Hurtado và Gallen đã xây dựng các mô hình máy tính dựa trên các dữ liệu cơ bản từ dãy Sangre De Cristo, chẳng hạn như các băng tích, cũng như các vách đứt gãy giống như các vết nứt trên lớp da Trái đất… là những thứ cung cấp manh mối về thời gian và vị trí của các trận động đất thời tiền sử. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng lidar độ phân giải cao (phát hiện ánh sáng và đo khoảng cách) và hình ảnh vệ tinh để lập bản đồ các đặc điểm này.

Cuối cùng, nhóm nghiên cứu đã so sánh các mô hình này với bằng chứng thực tế, đề xuất rằng các sông băng Kỷ Băng hà đã “kẹp” hệ thống đứt gãy và ngăn chặn động đất. Khi các sông băng bắt đầu tan chảy cách đây chưa đầy 20.000 năm đã giải phóng áp lực bị dồn nén lên lớp vỏ. Điều này đã kích hoạt sự gia tăng tần suất động đất gấp 5 lần. Họ ghi nhận giai đoạn địa chấn tăng cao so đáng kể với mức trước đỉnh điểm của Kỷ Băng hà, có khả năng kéo dài cho đến khi các sông băng cuối cùng rút đi.

Nột nhà địa chất danh dự Eric Leonard tại Cao đẳng Colorado, người không tham gia vào nghiên cứu, đồng ý rằng sự tan chảy của ngay cả các sông băng tương đối nhỏ của Sangre de Cristos cũng có thể tác động đáng kể đến hoạt động đứt gãy. Tuy nhiên, ông nói thêm rằng độ tuổi của các bề mặt đứt gãy vẫn chưa chắc chắn, điều này ảnh hưởng đến độ chính xác của thời điểm động đất. Gallen thừa nhận rằng các phương pháp chính xác hơn—và tốn kém hơn—để xác định niên đại của các bề mặt đứt gãy có thể cải thiện dự báo mốc thời gian động đất. Nhưng ông và Hurtado tin tưởng rằng những phát hiện này củng cố các nghiên cứu trước đó từ miền Tây nước Mỹ. Gallen cho biết: "Những gì chúng ta có ở đây là bằng chứng thuyết phục".

Các tác giả nghiên cứu cũng cảnh báo rằng các khu vực có đứt gãy hoạt động và tải trọng băng hoặc nước lớn—hiện đang co lại khi nhiệt độ toàn cầu tăng lên—có thể phải đối mặt với nhiều trận động đất hơn trong tương lai.

Leonard nói thêm rằng chỉ cần nhiệt độ tăng thêm 3 độ C đã làm tan chảy hầu hết băng ở Sangre de Cristos. Điều này làm dấy lên mối lo ngại về các khối băng lớn hơn hiện nay ở các khu vực có hoạt động kiến tạo như dãy Himalaya, dãy Andes và Alaska. Leonard tự hỏi: "Liệu điều này có làm tăng đáng kể các mối nguy hiểm không?" và tự trả lời: "Tôi không biết, nhưng chắc chắn là có khả năng".

Như vậy, có thể thấy các nhà khoa học như Leonard đã sớm cảnh báo các khu vực dễ bị động đất ở các khu vực có hoạt động kiến tạo như dãy Himalaya. Hơn lúc nào hết, chúng ta hiểu thêm về ý nghĩa của việc Liên hợp quốc lần đầu tiên tuyên bố năm 2025 là Năm quốc tế bảo tồn sông băng và chỉ định ngày 21.3 là Ngày thế giới bảo tồn sông băng, nhằm mục đích nâng cao nhận thức toàn cầu về vai trò quan trọng của sông băng trong hệ thống khí hậu và tác động của việc chúng tan chảy.

Các nhà địa chất từ lâu đã xác định được mối quan hệ giữa lượng mưa và hoạt động địa chấn. Ví dụ, ở dãy Himalaya, tần suất động đất bị ảnh hưởng bởi chu kỳ mưa hằng năm. Nghiên cứu cho thấy 48% các trận động đất ở dãy Himalaya xảy ra vào những tháng mùa khô như tháng 3, tháng 4 và tháng 5, trong khi chỉ 16% xảy ra vào mùa mưa.

Trong mùa mưa, sức nặng của lượng mưa lên tới 4 mét nén lớp vỏ theo cả chiều dọc và chiều ngang, giúp ổn định nó. Khi lượng nước này biến mất vào mùa khô, hiện tượng “phục hồi” của bề mặt sau khi bị nén sẽ làm khu vực mất ổn định và làm tăng số lượng trận động đất.

Biến đổi khí hậu có thể làm tăng thêm hiện tượng này. Các phần mềm khí hậu dự đoán rằng cường độ mưa vào mùa hè ở Nam Á sẽ tăng lên trong tương lai do biến đổi khí hậu. Điều này có thể làm đất nền bị nén chặt hơn rồi dẫn đến sẽ “bung” mạnh hơn trong mùa khô và gây ra nhiều sự kiện địa chấn hơn.

Loài người đang khiến 'vương quốc nấm' bên bờ sụp đổ

Fri, 28 Mar 2025 08:42:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Loài người đang khiến 'vương quốc nấm' bên bờ sụp đổ

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế IUCN hôm 27.3 đã phát đi cảnh báo rằng nạn phá rừng, canh tác và cháy rừng do biến đổi khí hậu đang gây ra nhiều mối đe dọa hơn đối với nấm, mạch sống của hầu hết các loài thực vật trên Trái đất.

Nấm đóng vai trò tối quan trọng trong hệ sinh thái trên Trái đất

Theo bản cập nhật mới nhất của "Danh sách đỏ các loài bị đe dọa" của IUCN, 170.000 loài bị đe dọa, trong đó hơn 47.000 loài bị đe dọa tuyệt chủng. Riêng trong số 1.300 loài nấm được theo dõi tình trạng bảo tồn, ít nhất 411 loài nấm đang phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng.

Vai trò của nấm trên Trái đất

Tổng giám đốc IUCN Grethel Aguilar cho biết: "Nấm là những người hùng thầm lặng của sự sống trên Trái đất, tạo nên nền tảng của các hệ sinh thái lành mạnh -– nhưng chúng đã bị bỏ qua từ lâu. Bây giờ đã đến lúc biến kiến thức này thành hành động và bảo vệ vương quốc nấm kỳ diệu, nơi có mạng lưới ngầm rộng lớn duy trì môi trường thiên nhiên và sự sống như chúng ta có lâu nay".

Đánh giá này do cơ quan có thẩm quyền toàn cầu về tình trạng của thế giới tự nhiên đưa ra. Đáng chú ý, nó chỉ liên quan đến một phần nhỏ trong số khoảng 150.000 loài nấm được ghi nhận cho đến nay. Ngay cả 150.000 loài được biết đến cũng là con số rất ít so với sự phong phú của thế giới nấm. Người ta ước tính có khoảng 2,5 triệu loài nấm trên Trái đất. Dù đánh giá chỉ dựa trên một lát cắt nhỏ nhưng nó minh họa cho những căng thẳng mà thế giới nấm phải chịu do hoạt động của con người gây ra.

Giáo sư Anders Dahlberg, người điều phối đánh giá mới nhất này, cho biết: "Mặc dù nấm chủ yếu sống ẩn dưới lòng đất và bên trong gỗ, nhưng sự mất mát của chúng sẽ ảnh hưởng đến sự sống trên mặt đất vốn phụ thuộc mật thiết vào chúng. Nấm giống như hệ vi sinh vật trong dạ dày của chúng ta đóng vai trò quan trọng đối với sức khỏe của chúng ta", đồng thời nhà nghiên cứu nấm người Thụy Điển mô tả nấm có quan hệ "cộng sinh rất, rất lâu đời, hơn 400 triệu năm" làm nền tảng cho mọi hệ sinh thái.

Giáo sư Anders Dahlberg cảnh báo: "Khi chúng ta để nấm biến mất, chúng ta làm suy yếu các chức năng trong hệ sinh thái và khả năng phục hồi mà nấm đóng vai trò quan trọng, từ khả năng chống hạn hán và khả năng kháng bệnh ở cây trồng cho đến việc lưu trữ carbon trong đất".

IUCN cho biết nhiều loại nấm "có thể ăn được, được sử dụng trong sản xuất thực phẩm và đồ uống bao gồm cả quá trình lên men" và tạo nguyên liệu cho ngành dược phẩm. Tuy nhiên, nấm thông, nấm mỡ hay các loại nấm khác được thưởng thức trên bàn ăn nằm trong nằm số các loài bị đe dọa nhất.

Dahlberg cho biết hầu hết các loài nấm bị đe dọa đều là những giống rất cụ thể và không chiếm ưu thế trong bất kỳ cộng đồng nấm cụ thể nào. Mặc dù vậy, danh sách đỏ cũng có một số loài khá phổ biến.

'Mối đe dọa nghiêm trọng'

Theo IUCN, gần 300 loài nấm bị đe dọa đã bị đẩy đến giới hạn do "sự phát triển nhanh chóng của các khu vực nông nghiệp và đô thị. Nitơ và amoniac thải ra từ phân bón và ô nhiễm động cơ cũng đe dọa 91 loài". IUCN cho biết thêm điều này đặc biệt gây ra "mối đe dọa nghiêm trọng" đối với các loài phổ biến ở châu Âu như nấm mũ sáp xơ - Hygrocybe intermedia - một loại nấm màu vàng cam không phổ biến được tìm thấy ở các đồng cỏ từ Scandinavia đến miền nam nước Ý.

Theo IUCN, nạn phá rừng, để lấy gỗ hoặc để trồng trọt, là mối đe dọa hiện hữu chính đối với ít nhất 198 loài nấm. IUCN cho biết "Việc chặt phá rừng già đặc biệt gây hại, tiêu diệt các loại nấm không có thời gian để tái sinh do chịu tác động từ luân canh lâm nghiệp".

Các loài mang tính biểu tượng như hiệp sĩ khổng lồ – Tricholoma colossus – đã được phân loại là loài dễ bị tổn thương do mất 30% rừng thông cổ thụ trên khắp Phần Lan, Thụy Điển và Nga kể từ giữa những năm 1970.

Sự nóng lên toàn cầu cũng là một yếu tố, với hơn 50 loài nấm có nguy cơ tuyệt chủng do những thay đổi vì cháy rừng ở Bắc Mỹ. IUCN cho biết cây linh sam đã thống trị các khu rừng trên núi cao Sierra Nevada, làm giảm môi trường sống của loài Gastroboletus citrinobrunneus đang có nguy cơ tuyệt chủng.

Voi biết tránh địa hình dốc khi di chuyển để tiết kiệm năng lượng

Thu, 27 Mar 2025 16:56:01 +0700

Khoa học - công nghệ

Voi biết tránh địa hình dốc khi di chuyển để tiết kiệm năng lượng

Cẩm Bình • {Ngày xuất bản}

Trang Interesting Engineering dẫn một nghiên cứu phát hiện voi có chiến lược tiết kiệm năng lượng đáng kinh ngạc.

Voi châu Phi là động vật sống trên cạn lớn nhất thế giới và tiêu thụ một lượng thức ăn rất lớn mỗi ngày. Để tồn tại trong môi trường khắc nghiệt, chúng sở hữu khả năng phi thường trong việc giảm thiểu năng lượng sử dụng.

Đội ngũ nghiên cứu từ Đại học Oxford, Trung tâm Đa dạng sinh học tích hợp Đức, Đại học Friedrich-Schiller Jena qua hợp tác với tổ chức phi lợi nhuận Save the Elephants theo dõi 157 cá thể voi ở miền Bắc Kenya trong hơn 22 năm phát hiện voi lập kế hoạch di chuyển một cách chiến lược, cân nhắc đến mức tiêu hao năng lượng lẫn khả năng tiếp cận tài nguyên.

“Loạt phát hiện mới có ý nghĩa quan trọng đối với công tác đánh giá - lập kế hoạch công tác bảo tồn và phục hồi”, theo nhà nghiên cứu Emilio Berti (Trung tâm Đa dạng sinh học tích hợp Đức).

Voi sở hữu khả năng phi thường trong việc giảm thiểu năng lượng sử dụng - Ảnh: Fritz Vollrath

Biết tránh địa hình dốc

Cuộc sống của voi rất khắc nghiệt do kích thước khổng lồ của chúng. Voi châu Phi (Loxodonta africana) tiêu thụ lượng lớn thực vật mỗi ngày để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của bản thân.

Với kích thước khổng lồ, voi cần nhiều năng lượng cho di chuyển tìm thức ăn. Bảo tồn voi hiệu quả đòi hỏi phải hiểu cách chúng di chuyển. Loài này thuộc diện “dễ bị tổn thương” trong Sách đỏ của Liên minh Bảo tồn thiên nhiên quốc tế (IUCN).

Đội ngũ nghiên cứu dựa trên dữ liệu GPS phân tích cách voi di chuyển ở môi trường sống tự nhiên. Điều thú vị là 94% số cá thể mà họ theo dõi biết tránh dốc đứng hoặc địa hình gồ ghề, cho thấy chúng thích tuyến đường tiết kiệm năng lượng.

Nguồn nước ảnh hưởng đến chuyển động của voi, nhưng hành vi của mỗi cá thể lại khác nhau. Một số ở gần nước còn số khác lại đi lang thang.

Đặc biệt, voi di chuyển càng nhanh thì khả năng tránh địa hình khó khăn càng mạnh. Tỷ lệ tránh tăng từ 74% ở tốc độ chậm lên 93% ở tốc độ nhanh. Đội ngũ nghiên cứu nhận định khả năng tiết kiệm năng lượng của voi tương tự khả năng tận dụng khí nóng hoặc sự gia tăng nhiệt độ để giảm năng lượng tiêu thụ như cách chim di chuyển.

Loạt phát hiện mới có thể hỗ trợ công tác bảo tồn bằng cách thiết kế khu vực bảo vệ, giảm nguy cơ xung đột giữa con người với động vật hoang dã. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh nhu cầu xem xét thói quen của từng cá thể voi, đặc biệt thói quen liên quan đến tiếp cận nguồn nước. Ngoài ra, những gì phát hiện sẽ giúp ích cho nỗ lực dự báo biến đổi khí hậu ảnh hưởng cách loài voi di chuyển như thế nào. Đội ngũ nghiên cứu dự định xem xét thêm loạt yếu tố như mùa, tác động từ con người, biến đổi khí hậu.

Thành công trong ghép gan lợn vào cơ thể người và không bị đào thải

Thu, 27 Mar 2025 08:27:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Thành công trong ghép gan lợn vào cơ thể người và không bị đào thải

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Một lá gan lợn biến đổi gien được cấy ghép vào một bệnh nhân người dường như đã hoạt động bình thường trong suốt thời gian nghiên cứu mà không có dấu hiệu bị cơ thể người đào thải.

Nhóm bác sĩ thuộc Đại học Quân y số 4 ở Trung Quốc thực hiện ca ghép gan

Nhóm bác sĩ thuộc Đại học Y khoa Quân đội số 4 ở Trung Quốc thực hiện ca ghép kể trên. Theo họ, trong 10 ngày, lá gan đã thực hiện các chức năng trao đổi chất cơ bản khi được ghép vào một bệnh nhân được chẩn đoán là chết não. Sự kiện này mang lại hy vọng cho những bệnh nhân mắc bệnh gan giai đoạn cuối mà cấy ghép thường là lựa chọn điều trị duy nhất.

Một bước tiến trong ghép tạng

Bác sĩ chuyên khoa thận Rafael Matesanz thuộc Tổ chức Cấy ghép Quốc gia ở Tây Ban Nha, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: "Đây là trường hợp đầu tiên trên thế giới cấy ghép gan lợn biến đổi gien vào một người chết não. Đây là một thí nghiệm quan trọng, mở ra một con đường khác so với những gì đã được thử nghiệm cho đến nay ở cả các cơ quan quan trọng (tim) và các cơ quan không quan trọng (thận). Chẳng hạn như thay thế tạm thời gan bị bệnh cho đến khi có thể lấy được gan người để ghép hoàn toàn".

Việc có sẵn các cơ quan hiến tặng là một rào cản lớn đối với những bệnh nhân cần ghép tạng. Một giải pháp khả thi là ghép tạng dị chủng - lấy một cơ quan từ động vật biến đổi gien và sử dụng nó như một giải pháp tạm thời cho đến khi có người hiến tặng là người tương thích.

Các thử nghiệm lâm sàng về phương pháp này cho đến nay có vẻ đầy hứa hẹn. Vào năm 2023, một lá gan lợn biến đổi gien đã được gắn bên ngoài vào cơ thể của một bệnh nhân chết não trong ba ngày. Các thí nghiệm với thận lợn biến đổi gien đã tiến xa hơn; nhiều nhóm khác nhau đã báo cáo hoạt động bình thường sau khi ghép bên trong bệnh nhân chết não.

Chức năng gan phức tạp hơn chức năng của thận, khiến việc ghép gan khó khăn hơn. Không phải tất cả các nhà khoa học đều cho rằng điều này là khả thi, đặc biệt là vì chất béo, protein và glucose do gan lợn tạo ra có thể gây ra phản ứng miễn dịch mạnh ở người và là trở ngại rất khó để ngăn chặn.

Ở một bệnh nhân chết não – tức là một người không có chức năng não được coi là thiết yếu cho sự sống –nhóm của bác sĩ Tao đã cấy ghép thành công một lá gan được lấy từ một con lợn biến đổi gien. Có sáu biến đổi di truyền, tất cả đều tập trung vào việc giảm thiểu tình trạng đào thải miễn dịch. Chúng bao gồm việc loại bỏ các gien trung gian đào thải cấp tính và đưa các gien của con người vào để làm cho cơ quan này tương thích hơn với cơ thể người.

Cần phải hiểu trong quá trình cấy ghép này không thay thế hoàn toàn gan của bệnh nhân, mà được gọi là ghép phụ trợ. Gan ban đầu không bị loại bỏ mà được giữ nguyên; gan lợn được đặt ở một vị trí khác trong khoang bụng, được kết nối và theo dõi.

Bác sĩ Lin Wang từ Đại học Quân y số 4 ở Trung Quốc và là người tham gia ca ghép cho biết: "Gan lấy từ con lợn với 6 biến đổi gien hoạt động rất tốt trong cơ thể người".

Nghiên cứu đã kết thúc sau 10 ngày theo yêu cầu của gia đình bệnh nhân, nhưng gan vẫn hoạt động cho đến khi kết thúc. Hệ thống miễn dịch của bệnh nhân không đào thải mô cấy ghép nhờ việc sử dụng thuốc ức chế miễn dịch một cách thận trọng để ức chế hoạt động của tế bào T và tế bào B. Trong khi đó, lưu lượng máu qua gan được cấy ghép được duy trì ở vận tốc tốt và bản thân gan cũng sản xuất cả mật và albumin lợn theo đúng chức năng.

Vẫn cần đánh giá toàn diện hơn

Vì gan cũ của bệnh nhân vẫn hoạt động bình thường nên rất khó để xác định liệu gan lợn có cung cấp đủ chức năng cho bệnh nhân bị suy gan hay không; đó là chủ đề cho các nghiên cứu trong tương lai.

Nghiên cứu cho thấy rằng các biến đổi di truyền ngăn ngừa tình trạng đào thải cơ quan cấp tính và số lượng tiểu cầu thấp liên quan đến ghép dị loại. Điều này rất có ý nghĩa và đây là một lựa chọn khả thi để khám phá thêm.

Nhà thần kinh học Iván Fernández Vega của Đại học Oviedo, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: "Nghiên cứu này đánh dấu một cột mốc trong lịch sử ghép dị loại gan, lần đầu tiên mô tả ca ghép gan lợn biến đổi gien vào người (trong trường hợp này là người chết não). Chất lượng công trình rất cao, xét về cả tính khoa học khắt khe và đặc điểm lâm sàng, miễn dịch, mô học và huyết động học toàn diện của quy trình".

Dù vậy, còn nhiều điều cần tìm hiểu thêm. Trước mắt, chỉ có những dấu hiệu cơ bản nhất của chức năng gan là sản xuất mật và albumin được ghi nhận. Hơn nữa, nghiên cứu chỉ thực hiện một bệnh nhân duy nhất. Do vậy, cần nhiều hơn thử nghiệm để rút ra các kết luận mở rộng.

Nhà nghiên cứu về miễn dịch học cấy ghép Alex Sharlan từ Đại học Sydney, người không tham gia vào nghiên cứu mới này, cho biết khả năng kiểm tra chức năng gan của nghiên cứu này "khá hạn chế" vì gan ban đầu của bệnh nhân chưa được cắt bỏ. Khung thời gian ghép ngắn cũng khiến việc theo dõi một số chức năng chi tiết hơn của gan trở nên khó khăn hơn cũng như không thể xem xét hiệu quả hoạt động của gan trong thời gian dài.

Tuy nhiên, đây là một bước tiến đầy hứa hẹn khác, cho thấy một phương án cứu cánh tiềm năng trong tương lai cho những bệnh nhân bị suy gan không có lựa chọn điều trị nào khác trong khi họ chờ được hiến tạng phù hợp.

Vào tháng 5 năm ngoái, một người đàn ông 71 tuổi ở Trung Quốc đã trở thành người sống đầu tiên được ghép gan lợn biến đổi gien. Hai tuần sau ca phẫu thuật, bác sĩ phẫu thuật Sun Beicheng cho biết người đàn ông này "vẫn đang rất khỏe". Tuy nhiên, sau đó không có thông tin thêm về người đàn ông này.

Khám phá ngoại hành tinh đầu tiên được phân loại là Siêu sao Kim

Wed, 26 Mar 2025 10:11:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Khám phá ngoại hành tinh đầu tiên được phân loại là Siêu sao Kim

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Trong quá trình quan sát không gian, các chuyên gia khoa học đã xác định được hành tinh mới không theo quy ước là Enaiposha. Đây là ngoại hành tinh đầu tiên thuộc lớp Siêu sao kim.

Enaiposha quay quanh một ngôi sao lùn đỏ Orkaria

Hành tinh quay quanh ngôi sao lùn đỏ Orkaria cách Trái đất khoảng 47 năm ánh sáng, có các đặc điểm độc đáo khác với tất cả các hành tinh đã biết trong Hệ Mặt trời. Phân loại khoa học đặt tên cho hành tinh khác thường này là “Siêu sao Kim”, điều này làm thay đổi hiểu biết của chúng ta về các đặc điểm thiên văn học đồng thời hé lộ cho chúng ta về quá trình hình thành và thành phần khí quyển các hành tinh.

Các nhà khoa học phát hiện ra Enaiposha có các đặc điểm khác thường

Thiên thể có tên GJ 1214 b hoặc Enaiposha ban đầu được phân loại là sao Hải Vương nhỏ do kích thước hành tinh và phép đo khối lượng của nó. Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST) đã quan sát Enaiposha và phát hiện ra rằng hành tinh này có các đặc điểm giống với phiên bản sao Kim nóng hơn và lớn hơn. Phát hiện này là trường hợp đầu tiên xác định được “Siêu sao Kim”, đại diện cho một lớp ngoại hành tinh mới riêng biệt.

Các nhà khoa học thấy rằng việc nghiên cứu Enaiposha rất khó khăn vì bầu khí quyển của nó chứa những đám mây dày và đặc. Các nhà khoa học đã xác minh sự hiện diện của nồng độ carbon dioxide lớn trong bầu khí quyển của hành tinh này, rất giống với nồng độ được tìm thấy trong bầu khí quyển của sao Kim. Dữ liệu chỉ ra rằng phần dưới của bầu khí quyển Enaiposha chứa các thành phần giàu kim loại, nhưng các vùng trên lại chứa đầy carbon dioxide đặc và sương mù khí dung.

Bầu khí quyển của Enaiposha thách thức mọi mô hình khí quyển tồn tại trên các hành tinh đã biết. Các nhà khoa học xác định rằng bầu khí quyển bao gồm hydro, heli, hơi nước, mêtan và carbon dioxide. Một thành phần khí quyển nhỏ của Enaiposha đã được phát hiện bằng cách nghiên cứu quang phổ ánh sáng sao trong giai đoạn quá cảnh của hành tinh. Lượng carbon dioxide lớn là một đặc điểm riêng biệt giúp phân biệt Enaiposha với các hành tinh cận sao Hải Vương khác, đồng thời khiến nó trở thành một phát hiện nghiên cứu quan trọng.

Do bầu khí quyển dày đặc và điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt, Enaiposha vẫn là nơi không phù hợp cho sự sống. Nghiên cứu khí quyển của Enaiposha cho phép các nhà khoa học hiểu được hoạt động khí quyển trên các ngoại hành tinh có thể ở được và các hành tinh tương tự. Các nhà khoa học đã phát hiện hơi nước và kim loại phức tạp trong khí quyển Enaiposha, điều này đã đặt ra nhiều câu hỏi liên quan đến lịch sử phát triển của hành tinh này.

Những trở ngại khi nghiên cứu Enaiposha

Các nhà khoa học phải đối mặt với những thách thức lớn khi nghiên cứu Enaiposha vì lớp sương mù dày đặc trong khí quyển ngăn cản người quan sát. Lớp sương mù ngăn cản các nhà khoa học thu thập dữ liệu quang phổ riêng biệt; do đó, họ cần nhiều quan sát được hỗ trợ bởi các phương pháp mô hình hóa. JWST đã phát hiện ra các tín hiệu mờ nhạt cung cấp các chi tiết thiết yếu về thành phần khí quyển của hành tinh này.

Các nhà thiên văn Everett Schlawin từ Đại học Arizona và Kazumasa Ohno từ Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản đã dành nhiều công sức cho mô hình hóa lý thuyết để hiểu dữ liệu đã nhận được. Nghiên cứu chỉ ra rằng Enaiposha chứa hàm lượng kim loại cao hơn và mức hydro thấp hơn dự đoán. Việc xác định hành tinh này thách thức kiến thức về các hành tinh cận sao Hải Vương vì các nhà khoa học cần các kỹ thuật quan sát chi tiết hơn.

Các nghiên cứu ngoại hành tinh được hưởng lợi nhiều từ khám phá Enaiposha là Siêu sao Kim. Nghiên cứu khoa học hành tinh cho thấy rằng có nhiều thiên thể vũ trụ tồn tại với các hỗn hợp khí quyển phức tạp không thể được phân loại vào các loại hành tinh tiêu chuẩn. Các nhà thiên văn học nên mở rộng việc khám phá sự đa dạng của hành tinh, đồng thời phát hiện mới này thúc đẩy họ đánh giá các lý thuyết thay thế về sự phát triển của hành tinh.

Các hành tinh cận sao Hải Vương có kích thước nhỏ hơn sao Hải Vương là loại hành tinh phổ biến nhất được biết đến tồn tại trong Ngân Hà, nhưng chúng không có trong Hệ mặt trời. Chúng có bầu khí quyển bao gồm nhiều loại khí được xác định dễ dàng bằng phân tích quang phổ khí quyển.

Enaiposha khác với một hành tinh cận sao Hải Vương thông thường ở chỗ các lớp trên của nó được bao phủ bởi sương mù và khí dung. Điều này khiến việc phân tích quang phổ khí quyển để xác định loại khí nào tạo thành bầu khí quyển trên ngoại hành tinh trở nên rất khó khăn.

Sao Kim cũng có những đám mây che khuất hầu hết các góc nhìn về bề mặt của nó, nhưng Enaiposha đưa hiện tượng này đi xa hơn. Nó lớn hơn, nóng hơn và được bao phủ bởi các lớp khiến việc kiểm tra trở nên đặc biệt khó khăn.

Phát hiện chuỗi hydrocarbon phức tạp trên sao Hỏa: Hạt giống sự sống?

Tue, 25 Mar 2025 08:45:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Phát hiện chuỗi hydrocarbon phức tạp trên sao Hỏa: Hạt giống sự sống?

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Các chuỗi lên đến hàng chục nguyên tử carbon đã được phát hiện tại nơi có vẻ là lòng hồ cổ đại trên sao Hỏa. Phát hiện này có thể là manh mối quan trọng về lịch sử sự sống trên hành tinh thứ 4 của Hệ mặt trời.

Phát hiện trên sao Hỏa các chuỗi hydrocarbon no dưới dạng decan (C10H22), undecane (C11H24) và dodecane (C12H26)

Phát hiện này có được nhờ một thiết bị lấy mẫu trên tàu thám hiểm Curiosity của NASA. Sau đó, một nhóm quốc tế xác nhận kết quả trong một phòng thí nghiệm tại Trái đất. Nghiên cứu được chỉ huy bởi nhà hóa học phân tích Caroline Freissinet từ Trung tâm nghiên cứu khoa học quốc gia Pháp (CNRS).

Các phân tử được phát hiện có mạch chuỗi 10, 11 và 12 nguyên tử carbon

Bản thân các hợp chất có thể được tạo ra bởi các quá trình vô cơ. Mặc dù vậy, việc phát hiện ra chúng chứng minh khả năng của tàu thám hiểm trong việc xác định các phân tử hữu cơ có chuỗi dài kể cả khi chúng được hình thành từ hàng tỉ năm trước trên bề mặt sao Hỏa.

Freissinet giải thích: "Thực tế là các chuỗi phân tử dễ vỡ vẫn hiện diện trên bề mặt sao Hỏa 3,7 tỉ năm sau khi chúng hình thành. Điều đó cho phép chúng ta đưa ra một tuyên bố mới: nếu sự sống từng xuất hiện trên sao Hỏa hàng tỉ năm trước, vào thời điểm sự sống xuất hiện trên Trái đất, thì dấu vết hóa học của sự sống cổ đại này vẫn có thể hiện diện cho đến ngày nay để chúng ta phát hiện".

Mục tiêu chính của Curiosity là thu thập các manh mối có thể cho chúng ta biết liệu sao Hỏa đã từng có sự sống hay chưa hoặc liệu hành tinh này đã từng đến gần việc tạo ra sự sống hay chưa.

Quá trình di chuyển chậm rãi của tàu thám hiểm trên các tảng đá trầm tích của miệng núi lửa Gale đã đưa nó tiếp xúc với một số trầm tích kỳ lạ. Trong số đó, có trầm tích chứa nhiều hợp chất hữu cơ; nitrat có chứa clo và lưu huỳnh. Thành phần hóa học như vậy báo hiệu khả năng các dấu hiệu phức tạp hơn của sự sống cũng có thể được tìm thấy trong đá cổ đại.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một quy trình thử nghiệm liên quan đến chất tăng cường hóa học để phân tích các mẫu khoáng chất lấy từ một lỗ khoan vào mỏ đá bùn có tên là Cumberland. Trong số các kết quả đo được có một số chuỗi carbon dài nhất từng được thấy trên sao Hỏa cho đến nay: nồng độ cực nhỏ của các chuỗi hydrocarbon no dưới dạng decan (C10H22), undecane (C11H24) và dodecane (C12H26).

Các nhà nghiên cứu đã tiến hành một số thí nghiệm phân tích trong điều kiện phòng thí nghiệm để chỉ ra cách các điều kiện khoáng chất giống sao Hỏa có thể tạo ra các chuỗi carbon từ các hợp chất hữu cơ khác, gồm cả axit benzoic cũng có trong mẫu của họ.

Trong mọi trường hợp, cả phân tích mẫu và công việc trong phòng thí nghiệm đều chỉ ra rất thuyết phục rằng có những chuỗi phân tử carbon khá dài hiện diện trong đá bùn sao Hỏa. Freissinet khẳng định: "Các phân tử được phát hiện có mạch chuỗi 10, 11 và 12 nguyên tử carbon, được gọi là ankan hoặc hydrocarbon. Điều này khác đáng kể so với phát hiện trước đó là các phân tử thơm (mạch vòng) có tối đa 6 carbon. Các mạch vòng ổn định hơn các phân tử dạng mạch chuỗi".

Chúng từ đâu sinh ra?

Nếu các hợp chất thực sự có trong đá, thì rất có khả năng chúng được 'xây dựng' từ các phân tử đơn giản hơn như hydro và carbon monoxide mà không cần có bất kỳ sự hỗ trợ nào từ một sinh vật sống. Tuy nhiên, vẫn cần xem xét các khả năng khác, kể cả sự phân hủy của các hợp chất thậm chí phức tạp hơn có thể là dấu hiệu của sinh học. Ví dụ, cơ thể của chúng ta chứa nhiều loại axit cacboxylic cùng loại có thể được bảo quản trong đá trầm tích.

Các nhà nghiên cứu kết luận: "Mặc dù các quá trình phi sinh học có thể tạo ra các axit này, nhưng chúng được coi là sản phẩm phổ biến của quá trình sinh hóa, trên cạn và có lẽ là trên sao Hỏa".

Công nghệ hiện tại của chúng ta mới chỉ có khả năng làm trầy xước bề mặt trên sao Hỏa nên các khám phá về hóa học ở lớp sâu bên dưới vẫn hầu như là trang giấy trắng. Chúng ta còn lâu mới xác định được liệu có bất kỳ dạng sống nào bị hóa thạch hay thậm chí là tồn tại sâu bên dưới bề mặt ở những nơi nước vẫn có thể thấm qua hay không. Điều đó gần như chắc chắn sẽ chỉ thực hiện được trong các sứ mệnh sao Hỏa tương lai. Tất nhiên, những nhiệm vụ trong tương lai đó sẽ được định hình từ những phát hiện như thế này.

Lạm phát về số lượng mặt trăng mới được tìm thấy trong Hệ Mặt trời

Mon, 24 Mar 2025 09:03:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Lạm phát về số lượng mặt trăng mới được tìm thấy trong Hệ Mặt trời

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Vào trung tuần tháng 3, Liên minh Thiên văn Quốc tế công nhận sao Thổ đã chính thức có thêm 128 vệ tinh mới, nâng tổng số vệ tinh của nó lên 274, nhiều nhất trong số các hành tinh trong Hệ Mặt trời.

Việc không có tiêu chí rõ để định nghĩa mặt trăng đã tạo ra lạm phát

Phát hiện này đã đặt ra rất nhiều câu hỏi. Làm thế nào để phát hiện ra các vệ tinh và tại sao trước đó, chưa có ai phát hiện những vệ tinh này? Sao Mộc không phải là hành tinh có nhiều vệ tinh nhất sao? Họ sẽ gọi tất cả những vệ tinh này là gì? Còn có nhiều vệ tinh hơn không? Và chính xác thì điều gì khiến một thứ trở thành vệ tinh?

Nhóm 128 mặt trăng mới được nhóm các nhà thiên văn học do Edward Ashton đứng đầu tại Viện Hàn lâm Sinica ở Đài Loan (Trung Quốc) phát hiện bằng cách xếp chồng các hình ảnh từ kính viễn vọng Canada France Hawaii.

Cuộc đua giữa sao Thổ và sao Mộc

Từ năm 2019 đến năm 2023, sao Mộc và sao Thổ đã cạnh tranh để giành vị trí đầu tiên trong cuộc đua sở hữu nhiều mặt trăng. Năm 2019, sao Thổ đã vượt qua sao Mộc với tỷ số 82-79 nhờ việc phát hiện ra 20 mặt trăng mới.

Chỉ vài năm sau, vào tháng 2.2023, sao Mộc lại vươn dẫn trước với 12 mặt trăng mới, đánh bại 83 mặt trăng của sao Thổ vào thời điểm đó. Chỉ một thời gian ngắn sau đó, vẫn vào năm 2023, các nhà thiên văn học cũng thuộc nhóm Edward Ashton đã phát hiện ra 62 mặt trăng quay quanh sao Thổ để giúp nó bỏ xa sao Mộc về số lượng mặt trăng.

Ở những nơi khác trong Hệ Mặt trời, Trái đất có một mặt trăng, sao Hỏa có hai mặt trăng, sao Mộc có 95 mặt trăng, sao Thiên Vương có 28 mặt trăng và sao Hải Vương có 16 mặt trăng, tổng cộng là 142 mặt trăng. Chúng ta chỉ cần khám phá thêm mười mặt trăng nữa xung quanh sao Thổ là có số lượng mặt trăng gấp đôi tất cả các hành tinh khác cộng lại.

Chia mặt trăng làm hai loại

Nếu nghĩ các mặt trăng mới to như chị Hằng của chúng ta thì đó là sai lầm. Các mặt trăng mới phát hiện đều nhỏ. Mỗi mặt trăng chỉ rộng vài kilomet. Nếu một thứ nhỏ như vậy có thể là mặt trăng, vậy đâu là tiêu chí xác định một thiên thể là mặt trăng?

NASA cho chúng ta biết "các thiên thể hình thành tự nhiên quay quanh các hành tinh được gọi là mặt trăng", nhưng ngay cả các tiểu hành tinh cũng có thể có mặt trăng. Chúng ta đã đâm một tàu vũ trụ vào mặt trăng của một tiểu hành tinh vào năm 2022. Trái đất đã có một vài mặt trăng nhỏ, một số chỉ có kích thước vài mét. Đường ranh giới giữa mặt trăng và “không phải mặt trăng” hơi mơ hồ.

Hình dạng các mặt trăng quay quanh các hành tinh trong Hệ Mặt trời có thể là "đều đặn" hoặc "không đều". Tất cả các mặt trăng mới đều có hình dạng "không đều".

Các mặt trăng “đều đặn” được hình thành xung quanh một hành tinh cùng lúc với quá trình hình thành của chính hành tinh đó. Các mặt trăng “không đều” được cho là các hành tinh nhỏ bị một hành tinh bắt giữ khi nó hoàn thành quá trình hình thành. Sau đó, chúng bị vỡ thành nhiều mảnh do va chạm.

Các mặt trăng “đều đặn” có xu hướng quay quanh các hành tinh của chúng theo các quỹ đạo tròn xung quanh đường xích đạo. Các mặt trăng “không đều” thường quay quanh hành tinh với quỹ đạo hình bầu dục và ở nhiều góc độ khác nhau. Sao Thổ có 24 mặt trăng “đều đặn” và 250 mặt trăng “không đều”.

Nghiên cứu các mặt trăng này có thể cho chúng ta biết về cách các mặt trăng hình thành và tiết lộ manh mối về cách Hệ Mặt trời hình thành và tiến hóa.

Các vành đai của sao Thổ được tạo thành từ những khối băng và đá nhỏ. Các nhà thiên văn học cho rằng chúng hình thành từ các mảnh sao chổi, tiểu hành tinh và mặt trăng bị lực hấp dẫn của sao Thổ xé toạc khi vượt qua giới hạn Roche.

Vì vậy, đối với sao Thổ nói riêng, các mặt trăng “không đều” có thể cho chúng ta biết thêm về quá trình hình thành các vành đai tráng lệ của nó.

Cách đặt tên cho mặt trăng?

Tên của các thiên thể được quản lý bởi Liên minh Thiên văn Quốc tế (IAU). Ban đầu, tất cả các vệ tinh trong Hệ Mặt trời đều được đặt tên theo thần thoại Hy Lạp-La Mã. Nhưng số lượng lớn các vệ tinh, đặc biệt là của sao Thổ và sao Mộc, buộc IAU phải mở rộng sang các vị thần từ các thần thoại khác.

Bảy vệ tinh đầu tiên của sao Thổ ban đầu được đặt số thay vì tên. Năm 1847, John Herschel đã đặt tên cho chúng theo tên của các vị thần Titan cùng là con của Uranus trong thần thoại La Mã. Sau khi danh sách các vị thần Titan trong thần thoại La Mã hết, họ đã mở rộng hệ thống đặt tên để bao gồm các vị thần của thần thoại Inuit, Gallic và Bắc Âu.

Những người khám phá được đề xuất tên cho các vệ tinh và những cái tên mà họ đề xuất sẽ được IAU ưu tiên. Trước đây, đã có các cuộc thi đặt tên cho các vệ tinh mới của sao Mộc và sao Thổ.

Với 128 vệ tinh mới của Sao Thổ, có thể mất một thời gian để đưa ra những cái tên tuân theo các quy tắc của IAU. Có lẽ họ cần sự bổ sung của các thần thoại khác nhau để đủ tên đặt các mặt trăng mới. Cho đến lúc đó, mỗi mặt trăng đều có tên được tạo thành từ một chuỗi số và chữ cái, chẳng hạn như "S/2020 S 27".

Liệu chúng ta có tìm thấy thêm các mặt trăng nữa không?

Nếu không có định nghĩa chắc chắn về mặt trăng là gì, thì thật khó để nói khi nào hay liệu chúng ta có bao giờ hoàn thành việc tìm thấy hết chúng hay không. Mọi người đều đồng ý rằng chúng ta không nên gọi mọi khối đá trong vành đai của sao Thổ là mặt trăng, nhưng vẫn chưa rõ ràng về việc vạch ra ranh giới chính xác đâu là mặt trăng, đâu là thiên thạch.

Tuy nhiên, số lượng các vật thể giống mặt trăng mà các nhà thiên văn học có thể muốn thêm vào danh sách không phải là vô hạn. Edward Ashton, người dẫn đầu việc phát hiện ra 128 mặt trăng mới, tin rằng không dễ tìm ra nhiều mặt trăng mới cho đến khi công nghệ của chúng ta được cải thiện.

Lỗ thủng tầng ozone có nguy cơ mở rộng vì dày đặc vệ tinh ngoài không gian

Sun, 23 Mar 2025 09:20:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Lỗ thủng tầng ozone có nguy cơ mở rộng vì dày đặc vệ tinh ngoài không gian

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Đến năm 2030, số vệ tinh toàn cầu dự kiến sẽ vượt quá 60.000 và hàng nghìn tàu trong số chúng sẽ quay trở lại bầu khí quyển và bốc cháy mỗi năm. Đó là thách thức trong bảo vệ tầng ozone.

Các vệ tinh bốc cháy là mối nguy cho tầng ozone

Vệ tinh nhân tạo đầu tiên trên thế giới được Liên Xô phóng vào tháng 10.1957. Chỉ ba tháng sau, Sputnik 1 hoàn thành nhiệm vụ và rời khỏi quỹ đạo. Khi Sputnik 1 lao vào tầng khí quyển trên với tốc độ đáng kinh ngạc, lực ma sát sẽ khiến nó nóng lên và gần như cháy hoàn toàn. Một số mảnh vỡ nhỏ của vệ tinh sẽ vẫn còn ở tầng khí quyển trên, giống như khói và tro sau một đám cháy. Đó là mảnh vỡ không gian đầu tiên của loài người.

Bảy chục năm sau, các nhà khoa học mới chỉ bắt đầu tính toán về cách mảnh vỡ không gian này có thể gây hại cho tầng ô-zôn, khí hậu và thậm chí là sức khỏe con người. Chúng ta vẫn chưa biết bầu khí quyển có thể chứa bao nhiêu mảnh vỡ này trước khi chúng gây ra tác hại đáng kể cho môi trường.

Ngày nay, số lượng vật thể trên quỹ đạo đã tăng vọt lên hơn 28.000. Trong số đó, hơn 11.000 là vệ tinh đang hoạt động, phần lớn thuộc về các "chòm sao siêu lớn" thương mại: các nhóm vệ tinh hoạt động cùng nhau để phủ sóng internet như Starlink của SpaceX; Kuiper của Amazon hoặc Guowang của Trung Quốc.

Các nhà điều hành vệ tinh tuân theo quy tắc 25 năm, tức là sau thời gian hoạt động 25 năm, nhiệm vụ của vệ tinh được coi là đã kết thúc và nó được hạ xuống bầu khí quyển để trọng lực và ma sát phát huy tác dụng. Mặc dù điều này giúp dọn sạch không gian, nhưng nó lại khiến hàng nghìn vệ tinh bốc cháy trong bầu khí quyển mỗi năm.

Một vấn đề mới nảy sinh

Tạm thời, việc phá hủy vệ tinh ở độ cao lớn không phải là vấn đề đáng lo ngại. Lượng mảnh vỡ tàu vũ trụ tương đối nhỏ so với mảnh vỡ từ thiên thạch tự nhiên. Nhưng đến năm 2030, khi số vệ tinh toàn cầu dự kiến sẽ vượt quá 60.000 và hàng nghìn tàu trong số chúng sẽ quay trở lại bầu khí quyển và bốc cháy mỗi năm. Với mỗi vệ tinh nặng bằng một chiếc ô tô nhỏ, con số tích tụ không hề nhỏ. Hai nhà khoa học là Phó giáo sư ngành du hành vũ trụ Minkwan Kim và Giáo sư khoa học môi trường ứng dụng Ian Williams (cùng đến từ Đại học Southampton) đang tiến hành nghiên cứu về vấn đề này. Họ ước tính ban đầu có khoảng 3.500 tấn khí dung sẽ được đưa vào khí quyển mỗi năm cho đến năm 2033.

Khí dung là các hạt nhỏ lơ lửng trong không khí. Chúng có thể đóng vai trò quan trọng trong khí hậu của Trái đất, làm mát hoặc làm ấm khí quyển tùy thuộc vào loại và màu sắc của chúng. Các hạt màu sáng thường phản chiếu ánh sáng mặt trời chiếu tới và gây ra hiện tượng làm mát, trong khi các hạt tối hơn, thường chứa bồ hóng, hấp thụ ánh sáng mặt trời và ủ nhiệt trong khí quyển.

Một số loại khí dung này đặc biệt đáng lo ngại. Vào năm 2023, các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện ra các hạt chứa nhiều kim loại khác nhau, gồm cả nhôm và lithium trong tầng bình lưu. Các hạt này có nguồn gốc từ tàu vũ trụ và các mảnh vỡ như tên lửa đẩy dùng một lần. Khi tàu vũ trụ bốc cháy trong quá trình rơi trở lại khí quyển, chúng giải phóng các hóa chất như oxit kim loại và oxit nitơ.

Thành phần đầy đủ của các khí thải này vẫn chưa rõ ràng. Nhưng các chất ô nhiễm chính tìm thấy trong các mảnh vỡ vệ tinh ảnh hưởng đến sự cân bằng nhiệt của khí quyển, có khả năng thúc đẩy biến đổi khí hậu toàn cầu.

Ví dụ, oxit nhôm thực sự có thể giúp làm mát Trái đất bằng cách phản chiếu ánh sáng mặt trời. Trên thực tế, một số nhà khoa học địa kỹ thuật đã đề xuất ý tưởng phun các hạt nhỏ của nó vào tầng bình lưu để kiểm soát tình trạng nóng lên toàn cầu.

Còn quá sớm để nói chính xác hiệu ứng này sẽ làm mát khí quyển đến mức nào. Và chúng ta không biết việc phá vỡ sự cân bằng năng lượng của Trái đất như thế có thể gây ra hậu quả không mong muốn ra sao, có tạo nguy cơ gây thời tiết cực đoan hay không.

Nhưng chúng ta biết quá trình này diễn ra như thế nào. Và chúng ta biết lượng oxit nhôm từ các lần tái nhập của vệ tinh hiện đang tiến gần đến mức do thiên thạch tạo ra - và sẽ sớm vượt xa mức này. Ít nhất, đây là điều chúng ta phải theo dõi chặt chẽ.

Mở lại lỗ thủng tầng ozone?

Oxit nhôm và các chất ô nhiễm khác cũng hoạt động như chất xúc tác trong quá trình phá vỡ tầng ozone, một phần của tầng bình lưu bảo vệ Trái đất khỏi bức xạ của Mặt trời.

Vào những năm 1970 và 1980, tầng ozone bị tàn phá bởi một nhóm hóa chất được gọi là CFC được sử dụng rộng rãi trong tủ lạnh, bình xịt và các sản phẩm tẩy rửa. Nghị định thư Montreal năm 1987 đã loại bỏ dần CFC và các chất làm suy giảm tầng ozone khác. Nhờ vậy, chúng ta có được tiến bộ đáng kể trong việc đảo ngược thiệt hại.

Theo Diễn đàn Kinh tế Thế giới, lợi ích kinh tế của việc bảo vệ tầng ozone lên tới khoảng 2,2 nghìn tỉ USD. Lấy một ví dụ, tầng ozone mỏng hơn làm tăng nguy cơ tiếp xúc với bức xạ cực tím (UV) có hại, dẫn đến tỷ lệ mắc ung thư da và đục thủy tinh thể cao hơn.

Do đó, việc vệ tinh và mảnh vỡ không gian quay trở lại Trái đất không chỉ ảnh hưởng đến bầu khí quyển của Trái đất mà còn gây ra rủi ro nghiêm trọng cho khí hậu toàn cầu và sức khỏe cộng đồng. Quan trọng hơn, không giống như các chất gây ô nhiễm trên mặt đất, các chất gây ô nhiễm từ tàu vũ trụ cũ có thể tồn tại trong tầng khí quyển trên trong nhiều thập niên hoặc nhiều thế kỷ. Chúng cũng không dễ bị phát hiện cho đến khi tác động đến nồng độ ozone trở nên rõ ràng.

Cần có giải pháp mới

Lịch sử đã cho chúng ta những bài học giá trị, cho phép chúng ta học hỏi từ những sai lầm trong quá khứ. Mặc dù Nghị định thư Montreal đã thành công, nhưng dự kiến tầng ozone sẽ chỉ phục hồi hoàn toàn vào năm 2066, nghĩa là phải mất 80 năm để khôi phục những gì bị phá hủy chỉ trong vài chục năm.

Thảm họa biến đổi khí hậu thế kỷ 21 đã bắt đầu khi loài người bắt đầu đốt nhiên liệu hóa thạch trên quy mô toàn cầu vào giữa thế kỷ 19. Chúng ta vẫn đang nỗ lực giải quyết vấn đề này bằng cách giảm phát thải carbon. Chúng ta không được gây thêm thiệt hại cho môi trường thông qua các mảnh vỡ vệ tinh tích tụ ở bầu khí quyển.

Tuy nhiên, không có giải pháp đơn giản nào. Nếu chúng ta muốn hưởng lợi từ các mạng lưới vệ tinh trên toàn thế giới thì chúng ta thực sự phải để chúng cháy trong bầu khí quyển. Đây là phương pháp xử lý hiệu quả khả dĩ duy nhất hiện nay.

Hiện tại, đóng góp của ngành công nghiệp vũ trụ vào sự suy giảm tầng ozone và biến đổi khí hậu tương đối nhỏ. Nhưng khi hoạt động không gian tiếp tục tăng theo cấp số nhân, chúng ta không thể bỏ qua hậu quả của các mảnh vỡ vệ tinh.

Căn cứ quân sự Mỹ ở Greenland đối diện với nguy cơ đáng lo ngại

Sat, 22 Mar 2025 19:16:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Căn cứ quân sự Mỹ ở Greenland đối diện với nguy cơ đáng lo ngại

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Đế chế Norse đã buộc phải từ bỏ các khu định cư bị ngập lụt ở Greenland khi mực nước biển ở đó dâng cao khoảng 600 năm trước. Giờ các căn cứ Mỹ đang phải đối diện với nguy cơ tương tự.

Lực lượng Mỹ tại Greenland

Năm 1957, Hollywood đã phát hành "The Deadly Mantis", một bộ phim về chủ đề thảm họa – kinh dị. Nội dung chủ yếu xoay quanh việc băng tan ở Bắc Cực đã giải phóng một con bọ hung khổng lồ hàng triệu năm tuổi rất nguy hiểm. Quái vật đã đe dọa các tiền đồn quân sự của Mỹ ở Bắc Cực rồi tiến về phía nam. Các nhà khoa học cùng quân đội Mỹ phải ngăn chặn nó ở Thành phố New York.

Đó chỉ là bộ phim hoàn toàn hư cấu nhưng cũng phản ánh một số mối quan tâm thực tế của quân đội Mỹ về sự ổn định của Bắc Cực và vai trò của nó trong an ninh quốc gia. Vào cuối những năm 1940, nhiệt độ Bắc Cực đã ấm lên và Chiến tranh Lạnh cũng nóng lên. Quân đội Mỹ ngày càng lo lắng về một cuộc tấn công ở Bắc Cực và họ đã xây dựng các căn cứ và một loạt các trạm radar. Bộ phim đã sử dụng các cảnh quay quân sự thực tế về các tiền đồn ở vùng cực này. Nhưng các quan chức khi ấy cũng tự hỏi: Điều gì sẽ xảy ra nếu tuyết ướt và băng tan làm gián đoạn hoạt động của máy móc ở các tuyến phòng thủ phía bắc này?

Để ứng phó với những lo ngại đó, quân đội đã thành lập Cơ sở nghiên cứu tuyết, băng và băng vĩnh cửu. Đây là trung tâm nghiên cứu dành riêng cho khoa học và kỹ thuật của mọi thứ đóng băng: từ đường băng trên sông băng, phản ứng của băng, tính chất vật lý của tuyết đến khí hậu trong quá khứ.

Đó là khởi đầu cho sự hiểu biết của quân đội rằng biến đổi khí hậu không thể bị bỏ qua. Các tài liệu của chính phủ Mỹ từ những năm 1950 và 1960 cho thấy Lầu Năm Góc đã đổ tiền hỗ trợ vào nghiên cứu khí hậu và vùng lạnh để thúc đẩy quốc phòng. Ban đầu, các nhà hoạch định quân sự chỉ coi khí hậu là yếu tố phụ. Theo thời gian, quân đội Mỹ dần coi biến đổi khí hậu vừa là mối đe dọa chính, vừa là mối đe dọa ngày càng lớn dần đối với an ninh quốc gia.

Căn cứ bên trong thế giới băng

Kỹ thuật xử lý băng tuyết của quân đội vào những năm 1950 đã giúp các đoàn xe có bánh xích thường xuyên băng qua tảng băng của Greenland, trong khi máy bay có thể hạ cánh và cất cánh từ đường băng trên băng và tuyết.

Năm 1953, quân đội Mỹ thậm chí còn xây dựng hai địa điểm giám sát bí mật bên trong băng, cả hai đều được trang bị các đơn vị radar của Không quân để theo dõi 24/7 các tên lửa và máy bay của Liên Xô, đồng thời cũng bố trí các trạm thời tiết để hiểu hệ thống khí hậu Bắc Cực.

Quân đội đã khoan lõi băng sâu đầu tiên trên thế giới từ một căn cứ được xây dựng bên trong tảng băng Greenland. Đó là trại Century. Mục tiêu của họ: tìm hiểu khí hậu đã thay đổi như thế nào trong quá khứ để họ biết được khí hậu có thể thay đổi như thế nào trong tương lai.

Quân đội Mỹ không hề ngại chia sẻ về những thành công trong nghiên cứu về biến đổi khí hậu của mình. Nhà khoa học nghiên cứu băng hàng đầu của quân đội Mỹ, Tiến sĩ Henri Bader đã thúc đẩy việc lấy lõi băng như một cách để nghiên cứu khí hậu trong quá khứ, cung cấp hiểu biết mới về thời tiết và hiểu các hình thái khí hậu trong quá khứ để đánh giá và dự đoán khí hậu mà chúng ta đang sống ngày nay. Tất cả những điều này đều có tầm quan trọng chiến lược.

Vào những năm 1970, công việc được thực hiện công phu trong phòng thí nghiệm trên lõi băng Camp Century đã trích xuất một lượng nhỏ không khí cổ đại bị mắc kẹt trong các bong bóng nhỏ bị giữ trong băng. Các phân tích về khí đó cho thấy mức carbon dioxide trong khí quyển thấp hơn trong hàng chục nghìn năm trước cuộc cách mạng công nghiệp. Sau năm 1850, mức carbon dioxide ban đầu tăng chậm và sau đó tăng nhanh chóng. Đây là bằng chứng trực tiếp cho thấy hành động của con người, chủ yếu là đốt than và dầu, đã làm thay đổi thành phần của khí quyển.

Kể từ năm 1850, mức carbon dioxide trong khí quyển đã tăng đột biến và nhiệt độ toàn cầu đã ấm lên hơn 1,3 độ C. 10 năm qua là thời kỳ nóng nhất kể từ khi chúng ta bắt đầu ghi chép và năm 2024 hiện đang nắm giữ kỷ lục. Biến đổi khí hậu hiện đang ảnh hưởng đến toàn bộ Trái đất – nhưng đặc biệt là Bắc Cực, nơi đang nóng lên nhanh hơn nhiều lần so với phần còn lại của hành tinh.

Coi biến đổi khí hậu là một mối đe dọa ngày càng nguy hiểm

Trong nhiều thập niên, các nhà lãnh đạo quân sự đã thảo luận về biến đổi khí hậu như một mối đe dọa. Và mối đe dọa này khi nhân lên, có thể làm trầm trọng thêm tình trạng bất ổn.

Biến đổi khí hậu có thể gây ra bão, cháy rừng và mực nước biển dâng cao đe dọa các căn cứ quân sự quan trọng. Nhiều người trên thế giới đang đối diện nguy hiểm do nhiệt độ tăng cao và làm tan băng biển, tạo ra những lo ngại mới về an ninh quốc gia ở Bắc Cực. Biến đổi khí hậu cũng có thể góp phần gây ra bất ổn và xung đột khi tình trạng thiếu nước và lương thực gây ra sự cạnh tranh ngày càng tăng về tài nguyên, căng thẳng nội bộ và xuyên biên giới hoặc di cư hàng loạt.

Quân đội Mỹ hiểu rằng những mối đe dọa này không thể bị bỏ qua. Hãy xem xét Căn cứ Hải quân Norfolk. Đây là cơ sở cảng quân sự lớn nhất thế giới và nằm ngay trên mực nước biển trên bờ biển Đại Tây Dương của Virginia. Mực nước biển ở đó đã dâng cao hơn 40 cm trong thế kỷ trước và mực nước biển đang trên đà dâng cao như vậy vào năm 2050 khi các sông băng trên khắp thế giới tan chảy và nước biển ấm lên.

Thủy triều cao đã gây ra sự chậm trễ trong công tác sửa chữa, và những cơn bão lớn cùng với triều cường đã làm hỏng các thiết bị giá trị. Hải quân Mỹ đã xây dựng các bức tường chắn biển và nỗ lực khôi phục các cồn cát ven biển và vùng đất ngập nước để bảo vệ các tài sản của mình tại Virginia, nhưng rủi ro vẫn tiếp tục gia tăng.

Khi lập kế hoạch cho tương lai, Hải quân Mỹ kết hợp các dự báo của các nhà khoa học về mực nước biển dâng cao và sức mạnh của bão ngày càng tăng để thiết kế các cơ sở chắc chắn hơn. Bằng cách thích ứng với biến đổi khí hậu, Hải quân Mỹ sẽ tránh được số phận của một cường quốc hàng hải nổi tiếng khác: Đế chế Norse đã buộc phải từ bỏ các khu định cư bị ngập lụt ở Greenland khi mực nước biển ở đó dâng cao khoảng 600 năm trước.

Giải quyết biến đổi khí hậu càng sớm, càng đỡ tốn kém

Khi tác động của biến đổi khí hậu ngày càng tăng về cả tần suất và quy mô, chi phí cho việc không hành động cũng tăng theo. Hầu hết các nhà kinh tế đều đồng ý rằng hành động ngay bây giờ sẽ rẻ hơn là giải quyết hậu quả. Tuy nhiên, trong 20 năm qua, việc giải quyết nguyên nhân và tác động của biến đổi khí hậu ngày càng trở nên bị chính trị hóa và phớt lờ khoa học nên đã cản trở hành động hiệu quả.

Theo quan điểm của Giáo sư Khoa học Tài nguyên Thiên nhiên và Môi trường Paul Bierman từ Đại học Vermont, cách tiếp cận của quân đội Mỹ đối với việc giải quyết vấn đề và giảm thiểu mối đe dọa đã cung cấp một mô hình cho xã hội dân sự để giải quyết biến đổi khí hậu theo hai cách: giảm phát thải carbon và thích ứng với những tác động không thể tránh khỏi của biến đổi khí hậu.

Quân đội Mỹ thải ra carbon làm nóng hành tinh nhiều hơn cả Thụy Điển và đã chi hơn 2 tỉ USD cho nhiên liệu vào năm 2021. Quân đội Mỹ ngốn hơn 70% nhiên liệu mà chính phủ liên bang sử dụng.

Trong bối cảnh đó, việc áp dụng năng lượng thay thế, chẳng hạn sản xuất điện mặt trời, lưới điện siêu nhỏ và năng lượng gió, đã mang lại ý nghĩa về mặt kinh tế và môi trường. Quân đội Mỹ đã và đang tránh xa nhiên liệu hóa thạch, không phải vì bất kỳ theo đuổi chương trình mang màu sắc chính trị nào, mà vì các giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí, độ tin cậy và độc lập về năng lượng.

Khi băng biển tan chảy và nhiệt độ tăng lên, Bắc Cực một lần nữa trở thành ưu tiên chiến lược. Nga và Trung Quốc đang mở rộng các tuyến vận chuyển ở Bắc Cực và để mắt đến các mỏ khoáng sản quan trọng đang ngày càng trở nên dễ tiếp cận. Lầu Năm Góc biết rằng biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến an ninh quốc gia, đó là lý do tại sao họ cần tiếp tục giải quyết các mối đe dọa mà biến đổi khí hậu gây ra.

Ô nhiễm tiếng ồn đô thị khiến chim phải thay tiếng hót

Fri, 21 Mar 2025 09:06:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Ô nhiễm tiếng ồn đô thị khiến chim phải thay tiếng hót

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Các loài chim hót ở quần đảo Galápagos đang thay đổi cách sống, trở nên táo bạo hơn và hót to hơn do tiếng ồn tạo ra từ hoạt động của xã hội loài người.

Chim họa mi vàng Galápagos (Setophaga petechia aureola) cất tiếng hót ngày càng cao

Chim họa mi gần đường thể hiện sự hung hăng cao hơn khi bị thách thức, trong khi những loài ở vùng yên tĩnh hơn sẽ ngày càng giảm bớt. Chim cũng điều chỉnh giai điệu của chúng, hót ở tần số cao hơn để át tiếng ồn của giao thông. Ngay cả ở những khu vực ít phương tiện, những thay đổi này cho thấy hoạt động của con người có tác động sâu sắc đến hành vi của động vật hoang dã.

Sự bành trướng của con người và ô nhiễm tiếng ồn gia tăng

Một nghiên cứu mới đã phát hiện ra rằng tiếng ồn từ hoạt động giao thông đang thay đổi hành vi của các loài chim ở Quần đảo Galápagos. Chim họa mi vàng Galápagos (Setophaga petechia aureola) thường xuyên tiếp xúc với tiếng ồn của phương tiện giao thông thường biểu hiện sự hung hăng cao hơn so với những loài ở vùng yên tĩnh hơn.

Nghiên cứu được công bố hôm nay (ngày 21.3) trên tạp chí Animal Behaviour, do các nhà khoa học từ Đại học Anglia Ruskin (ARU) và Trung tâm nghiên cứu Konrad Lorenz tại Đại học Vienna thực hiện. Nghiên cứu đã xem xét cách ô nhiễm tiếng ồn từ phương tiện giao thông ảnh hưởng đến hành vi của những loài chim hót phổ biến trên khắp quần đảo nằm gần bờ biển phía tây Nam Mỹ.

Quần đảo Galápagos, nằm cách bờ biển Ecuador gần 1.300 km, là nơi sinh sống của nhiều loài độc đáo không tìm thấy ở bất kỳ nơi nào khác trên thế giới. Chim họa mi vàng Galápagos là một phân loài riêng biệt về mặt di truyền, khác với các loài họ hàng của nó được tìm thấy trên khắp châu Mỹ.

Chuyến thăm Galápagos của Charles Darwin vào năm 1835 đã đóng vai trò quan trọng trong việc định hình học thuyết tiến hóa dựa trên nguyên lý chọn lọc tự nhiên của ông. Tuy nhiên, ngày nay, quần đảo này đang chứng kiến sự gia tăng dân số nhanh chóng, với dân số thường trú tăng hơn 6% mỗi năm. Kết hợp với sự gia tăng của du lịch, điều này đã dẫn đến nhiều phương tiện giao thông hơn, tạo ra những thách thức mới cho động vật hoang dã địa phương.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã dùng loa phát tiếng chim hót, mô phỏng báo hiệu một kẻ xâm nhập, kèm theo tiếng ồn giao thông được ghi lại tại 38 địa điểm có chim họa mi vàng Galápagos sinh sống trên các đảo Floreana và Santa Cruz. Trong đó, 20 địa điểm cách đường gần nhất 50 mét và 18 địa điểm cách xa hơn 100 mét.

Sau đó, các nhà nghiên cứu đo tiếng hót phản hồi của chim, thường được dùng để xua đuổi kẻ xâm nhập. Họ cũng ghi lại các hành vi hung hăng như tiến lại gần nguồn phát và bay qua chiếc loa nhiều lần.

Càng ở gần đường, chim càng to miệng và hung hăng

Trong các thử nghiệm với tiếng ồn giao thông, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng loài chim họa mi vàng Galápagos sống ở vùng ven đường có tính hung hăng cao hơn. Thế nhưng, những loài sống xa đường lại có tính hung hăng thấp hơn so với các thử nghiệm không có tiếng ồn.

Quan trọng là, tác động của việc sống ở vùng ven đường thậm chí còn xuất hiện trên đảo Floreana đù ở đây chỉ khoảng 10 phương tiện có mặt trên đảo. Điều đó cho thấy ngay cả trải nghiệm tối thiểu về giao thông cũng ảnh hưởng đến phản ứng của loài chim với tiếng ồn.

Ngoài ra, loài chim họa mi vàng Galápagos trên đảo Santa Cruz đông dân hơn đã kéo dài thời lượng tiếng hót của chúng khi phải đối mặt với tiếng ồn giao thông. Những phát hiện này ủng hộ ý tưởng rằng quá trình chọn lọc kéo dài dựa trên trải nghiệm về tiếng ồn của một loài chim, cho phép chúng thích nghi và điều chỉnh các đặc điểm của tiếng hót của chúng.

Cuối cùng, các loài chim trong các thí nghiệm về tiếng ồn đã tăng tần số tối thiểu của tiếng hót, bất kể lãnh thổ của chúng có gần đường hay không. Điều đó giúp tiếng hót của chúng không bị chìm nghỉm giữa tiếng ồn giao thông tần số thấp.

Tại sao ô nhiễm tiếng ồn lại quan trọng đối với công tác bảo tồn?

Đồng tác giả Tiến sĩ Caglar Akcay, Giảng viên cao cấp về Sinh thái học hành vi tại Đại học Anglia Ruskin (ARU), cho biết: “Các loài chim sử dụng tiếng hót trong quá trình bảo vệ lãnh thổ như một tín hiệu đe dọa. Tuy nhiên, nếu tiếng ồn bên ngoài như tiếng giao thông gây nhiễu tín hiệu, chặn hiệu quả kênh giao tiếp này, thì việc tăng cường thái độ hung hăng bằng biểu hiện cơ thể sẽ là phản ứng thích hợp.

“Kết quả của chúng tôi cho thấy sự thay đổi trong phản ứng hung hăng ở loài chim họa mi vàng chủ yếu xảy ra gần đường. Loài chim này chiếm giữ lãnh thổ ven đường trên cả hai hòn đảo và do đó thường xuyên phải chịu tiếng ồn giao thông. Có thể chúng đã học được cách tăng cường biểu hiện hung hăng khi cảm thấy bị xâm phạm lãnh thổ đi kèm với tiếng ồn giao thông.

Chúng tôi cũng tìm thấy một số bằng chứng về việc các loài chim cố gắng đối phó với tiếng ồn bằng cách điều chỉnh tiếng hót của chúng. Cụ thể là loài chim họa mi vàng ở mọi môi trường sống đều tăng tần suất tối thiểu của tiếng hót để giúp chúng thoát khỏi tiếng ồn của giao thông.

Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy tầm quan trọng của việc xem xét cách ứng xử linh hoạt trong các nỗ lực bảo tồn và phát triển các chiến lược để giảm thiểu tác động của ô nhiễm tiếng ồn đối với động vật hoang dã. Nghiên cứu cũng nêu bật tác động đáng kể của các hoạt động của con người đối với hành vi của động vật hoang dã, ngay cả ở những địa điểm tương đối xa xôi như Quần đảo Galápagos”.

Năng lượng tối đang bị suy giảm, vũ trụ càng thêm huyền bí

Thu, 20 Mar 2025 09:46:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Năng lượng tối đang bị suy giảm, vũ trụ càng thêm huyền bí

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Năng lượng tối là thế lực bí ẩn được cho là thúc đẩy sự giãn nở ngày càng nhanh của vũ trụ. Theo các quan sát mới được công bố hôm qua, 19.3, năng lượng tối dường như đang thay đổi theo thời gian,.

Năng lượng tối là thành phần chiếm tỷ lệ lớn nhất vũ trụ

Nếu năng lượng tối thực sự đang yếu đi, thì có khả năng là hiểu biết của khoa học về cách vũ trụ hoạt động sẽ cần phải được viết lại.

Những phát hiện mới đến từ Công cụ quang phổ năng lượng tối (DESI), được đặt trên kính viễn vọng tại Đài quan sát quốc gia Kitt Peak ở tiểu bang Arizona (Mỹ). Nhóm hợp tác DESI là tập hợp của 70 tổ chức trên khắp thế giới. Nghiên cứu của DESI là thành quả từ 3 năm quan sát 15 triệu thiên hà và quasar. Phát hiện của họ được trình bày tại một hội nghị của Hiệp hội Vật lý nước Mỹ ở California.

Người phát ngôn của DESI là Alexie Leauthaud-Harnett cho biết: "Những gì chúng ta đang thấy thực sự hấp dẫn. Thật thú vị khi nghĩ rằng chúng ta có thể đang ở ranh giới của một khám phá lớn về năng lượng tối và bản chất cơ bản của vũ trụ của chúng ta".

Các sợi quang mỏng của công cụ DESI trong 20 phút có thể đồng thời quan sát 5.000 thiên hà hoặc quasar - vùng rực sáng với một lỗ đen ở trung tâm. Điều này cho phép các nhà khoa học tính toán tuổi và khoảng cách của các vật thể, đồng thời tạo ra bản đồ vũ trụ để họ có thể tạo ra các mô phỏng và theo dõi tiến trình.

Tranh cãi lại manh nha nổi lên

Từ một thế kỷ qua, các nhà khoa học đã biết rằng vũ trụ đang giãn nở, bởi vì các cụm thiên hà khổng lồ đã được quan sát thấy đang di chuyển ra xa nhau. Vào cuối những năm 1990, các nhà khoa học đã gây chấn động trong lĩnh vực này khi phát hiện ra rằng sự giãn nở của vũ trụ đã tăng tốc theo thời gian.

Khái niệm năng lượng tối ra đời để giải thích hiện tượng thúc đẩy sự gia tốc này. Chỉ có năng lượng tối mới là lời giải thích hợp lý cho các hiệu ứng giãn nở vũ trụ ngày càng tăng vì cả vật chất thông thường thậm chí là vật chất tối đều không thể đưa ra đáp án.

Từ đó, người ta cho rằng vũ trụ được tạo thành từ 70% năng lượng tối, 25% vật chất tối - và chỉ 5% vật chất bình thường. Hiểu biết phổ quát của khoa học về cách vũ trụ hoạt động, được gọi là mô hình vũ trụ học tiêu chuẩn, coi năng lượng tối là hằng số - nghĩa là nó không thay đổi. Ý tưởng này lần đầu tiên được Albert Einstein đưa ra trong thuyết tương đối của ông.

Nhà vật lý người Pháp Arnaud de Mattia, hiện đang tham gia phân tích dữ liệu DESI, nói với AFP rằng mô hình chuẩn là "thỏa đáng" nhưng một số "tranh cãi" đang nổi lên giữa các quan sát.

Có một số cách khác nhau để đo sự giãn nở của vũ trụ, gồm cả việc xem xét bức xạ còn sót lại sau Vụ nổ lớn, các ngôi sao phát nổ được gọi là siêu tân tinh và cách lực hấp dẫn làm biến dạng ánh sáng của các thiên hà.

Khi nhóm DESI kết hợp dữ liệu mới của họ với các phép đo khác, họ đã tìm thấy "dấu hiệu cho thấy tác động của năng lượng tối có thể đang yếu đi theo thời gian".

Arnaud de Mattia cho biết: "Khi chúng tôi kết hợp tất cả dữ liệu vũ trụ học, nó ủng hộ rằng sự giãn nở của vũ trụ đang tăng tốc với tốc độ cao hơn một chút vào khoảng 7 tỉ năm trước”, nhưng ông thừa nhận hiện tại "hoàn toàn không chắc chắn" về điều này.

Chờ thêm dữ liệu trong 5 năm tới

Nhà vật lý người Pháp Etienne Burtin tự tin rằng "chúng ta sẽ có một bức tranh rõ ràng hơn trong vòng 5 năm". Mốc 5 năm được đưa ra do các nhà quan sát vũ trụ hy vọng có thểm dữ liệu mới đáng giá từ DESI, từ kính viễn vọng không gian Euclid của châu Âu, từ kính viễn vọng không gian Nancy Grace Roman sắp ra mắt của NASA và từ Đài quan sát Vera Rubin ở Chile.

Nhà vật lý thiên văn lý thuyết Joshua Frieman từ Đại học Chicago khẳng định:N"Thế hệ khảo sát mới này - trong vài năm tới - sẽ giải quyết được vấn đề này". Frieman đồng thời là một chuyên gia về năng lượng tối và cựu thành viên DESI, nói thêm: "Hiện tại, chúng ta đang ở điểm uốn thú vị này".

Burtin cho biết việc xác nhận lý thuyết "năng lượng tối đang tiến hóa" sẽ là một "cuộc cách mạng ở cấp độ khám phá ra sự giãn nở tăng tốc", bản thân chủ đề này là ứng cử viên sáng giá của giải Nobel vật lý.

Theo nhà vật lý Cumrun Vafa từ Đại học Harvard, khái niệm về một vũ trụ mà tổng năng lượng trong không gian chậm rãi tiêu tan là hoàn toàn tự nhiên. Vafa chuyên về lý thuyết dây luoon giải thích mọi vật chất và lực theo các chuỗi năng lượng rung động. Ông cho biết, khi cố gắng xây dựng vũ trụ từ các chuỗi, bạn không thể xây dựng một vũ trụ mà mỗi mét khối không gian duy trì năng lượng dương mãi mãi. Cuối cùng, năng lượng phải giảm, đột ngột hoặc chậm theo thời gian. Ông nói: "Lý thuyết này đòi hỏi nó phải thay đổi. Câu hỏi duy nhất là tốc độ thay đổi như thế nào". Ông đặc biệt hào hứng với dữ liệu DESI vì nó phù hợp với sự suy giảm chậm xuất hiện trong nhiều mô hình vũ trụ dây.

Còn nhà vật lý lý thuyết Raphael Bousso từ Đại học California, Berkeley, cảm thấy rằng sự thay đổi trong năng lượng tối là quá khó xảy ra đến mức gần như không thể. Từ hành vi của các hạt mà chúng ta biết là tồn tại, chân không phải có một số năng lượng không đổi, Bousso chỉ ra năng lượng tối là hằng số không đổi. Ông cho rằng có nhiều khả năng là một số sai lầm nhỏ hoặc ngoài ý muốn đã khiến nhóm DESI đo sai một hằng số vũ trụ học.

Thang đo BMI không còn đáng tin cậy với người trên 40 tuổi

Wed, 19 Mar 2025 09:30:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Thang đo BMI không còn đáng tin cậy với người trên 40 tuổi

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Nghiên cứu mới sắp được trình bày tại Đại hội European Congress on Obesity (ECO 2025) cho thấy sự khác biệt đáng kể về thành phần cơ thể giữa những người có BMI tương tự nhau.

BMI chỉ có hiệu quả để đánh giá với người dưới 40

Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Rome “Tor Vergata”, Đại học Modena và Reggio Emilia ở Ý và Đại học Beirut ở Lebanon. Phát hiện của họ thách thức quan điểm bấy lâu cho rằng BMI là thước đo duy nhất cho tình trạng béo phì và cho thấy cần có các công cụ mới để đánh giá những thay đổi về thành phần cơ thể ở các nhóm tuổi khác nhau.

Nghiên cứu về BMI và Béo phì

Chỉ số khối cơ thể (BMI) là một phương pháp được sử dụng rộng rãi để đánh giá tình trạng cân nặng của một người và phân loại họ có cân nặng bình thường, thừa cân hoặc béo phì. Tuy nhiên, nghiên cứu mới sẽ được trình bày tại ECO 2025 từ 11 đến 14.5 cho thấy BMI có thể không nắm bắt đầy đủ những khác biệt quan trọng về thành phần cơ thể.

Nghiên cứu phát hiện ra rằng những người béo phì có BMI tương tự có thể biểu hiện rất khác biệt về phân bố mỡ và cơ dựa trên độ tuổi của họ. Cụ thể, người lớn tuổi có xu hướng tập trung nhiều mỡ hơn ở vùng trung tâm của cơ thể (tức phần thân như bụng) và ít khối lượng cơ hơn ở cánh tay và cẳng chân so với những người trẻ tuổi.

Các nhà nghiên cứu đề xuất rằng khi những người béo phì già đi, sự phân bố mỡ và cơ của họ sẽ thay đổi, ngay cả khi BMI của họ vẫn giữ nguyên. Điều này cho thấy chỉ riêng mỗi BMI không còn là công cụ đáng tin cậy để đánh giá những thay đổi về thành phần cơ thể theo thời gian.

Những thay đổi liên quan đến tuổi tác trong thành phần cơ thể

Béo phì là một mối quan tâm lớn về sức khỏe, đặc trưng bởi sự tích tụ quá nhiều mỡ trong cơ thể, cũng có thể đi kèm với mất khối lượng cơ nạc. Mặc dù BMI thường được sử dụng để đánh giá tình trạng béo phì, nhưng người ta biết rất ít về cách khối lượng mỡ và cơ thay đổi trong suốt cuộc đời. Nghiên cứu này nhằm mục đích lấp đầy khoảng trống đó bằng cách phân tích sự khác biệt về thành phần cơ thể tổng thể và theo vùng giữa các nhóm tuổi khác nhau.

Tổng cộng 2.844 người trưởng thành ở cả hai giới với phổ Chỉ số khối cơ thể (BMI) từ 25 kg/m2 trở lên đã được Khoa Dinh dưỡng lâm sàng tại Khoa Y sinh và Phòng ngừa tại Đại học Rome “Tor Vergata” thu thập dữ liệu. 2.844 người đã trải qua các đánh giá thành phần cơ thể bằng phương pháp Đo hấp thụ tia X năng lượng kép (DXA). Mẫu được phân loại thành ba nhóm tuổi khác nhau: Thanh niên (20–39 tuổi), trung niên (40–59 tuổi) và cao niên (60–79 tuổi) được so sánh với nhau sau khi được phân loại theo cân nặng và BMI.

Chênh lệch về giới tính và độ tuổi trong khối lượng mỡ và cơ

Nam giới cho thấy xu hướng tăng tỷ lệ khối lượng mỡ (BF) tổng thể và giảm cơ (LM) tổng thể, từ nhóm trẻ đến nhóm lớn tuổi, trong khi nữ giới duy trì các giá trị tương tự đối với các thành phần tổng thể này (tổng BF% và LM) ở cả ba nhóm tuổi.

Tuy nhiên, điều thú vị hơn là những người tham gia ở nhóm tuổi trung niên cao niên của cả hai giới đều cho thấy tỷ lệ BF cao hơn từ +1,23% đến +4,21% và khối lượng cơ ở phần phụ (ALM) thấp hơn từ -0,81 kg đến -2,63 kg so với nhóm tuổi thanh niên. Điều đó cho thấy ở 2 nhóm cao tuổi hơn, lượng mỡ bụng cao hơn và khối lượng cơ ở tay và chân thấp hơn, mặc dù thực tế là tất cả các nhóm tuổi trong nghiên cứu này đều có BMI tương tự nhau.

Định nghĩa lại các công cụ đo lường cho tình trạng béo phì

Giáo sư Marwan El Ghoch từ Đại học Modena và Reggio Emilia giải thích: “Những kết quả này chỉ ra rõ ràng rằng chúng ta không thể chỉ dựa vào BMI mà không xem xét đến sự phân bố thành phần bên trong cơ thể ở những người béo phì ở các nhóm tuổi khác nhau, vì những người ở độ tuổi trung niên và cao niên có lượng mỡ trung tâm cao hơn và khối lượng cơ thấp hơn so với nhóm thanh niên. Những phát hiện này mở ra những hướng đi mới cho các nghiên cứu trong tương lai vì chúng tôi cho rằng những người béo phì có thể trải qua quá trình phân bố lại trong các khoang cơ thể của họ (tức là mỡ và cơ) khi họ già đi, mà không tạo thay đổi trong BMI của họ. Cụ thể là sự tích tụ mỡ ở thân và giảm khối lượng cơ ở các chi”.

Các tác giả giải thích rằng sự phân bố lại này có thể gây ra những hậu quả tiêu cực lớn đối với sức khỏe - chẳng hạn như tình trạng viêm mạn tính cấp độ thấp, kháng insulin và tăng nguy cơ mắc một số bệnh tim mạch chuyển hóa - mà không có những thay đổi đáng kể trong BMI. Giáo sư El Ghoch giải thích: “Do đó, việc sử dụng BMI trở nên vô dụng và gây hiểu lầm. Chúng ta cần có nghiên cứu trong tương lai để xác định các công cụ mới có khả năng phát hiện những thay đổi về khối lượng mỡ và cơ trong nhóm dân số cụ thể. Tuy nhiên, phát hiện của chúng tôi cần được xác nhận thông qua các nghiên cứu theo chiều dọc”.

Giáo sư El Ghoch nói thêm: “Thay vì BMI, chúng ta cần dựa vào các công cụ mới dễ sử dụng có khả năng phát hiện những thay đổi về khối lượng mỡ và sự phân bố – chẳng hạn như tỷ lệ eo/chiều cao – cũng như khối lượng cơ và sức mạnh, chẳng hạn như bài kiểm tra lực nắm tay”.

Cần sớm phóng tàu vũ trụ ra khỏi nhật quyển, đến vùng liên sao

Tue, 18 Mar 2025 13:21:01 +0700

Kiến thức - Học thuật

Cần sớm phóng tàu vũ trụ ra khỏi nhật quyển, đến vùng liên sao

Anh Tú • {Ngày xuất bản}

Nhật quyển là một bong bóng vũ trụ do Mặt trời tạo thành, bảo vệ hệ Mặt trời của chúng ta khỏi các mối đe dọa từ ngoài vũ trụ và ảnh hưởng đến quá trình tiến hóa của sự sống.

Mô phỏng nhật quyển do Mặt trời tạo ra và vị trí 2 tàu Voyager

Mặc dù có vai trò quan trọng, hình dạng thực sự của bong bóng nhật quyển vẫn là một câu đố bí ẩn. Ngay cả dữ liệu từ các sứ mệnh Voyager vốn là vật thể nhân tạo đi xa nhất cũng chưa khám phá được gì mà chỉ cho thấy sự phức tạp của nhật quyển. Các tàu thăm dò giữa các vì sao sắp tới nhằm mục đích khám phá thêm về khu vực bí ẩn này.

Lá chắn vũ trụ của hệ Mặt trời

Mặt trời không chỉ làm ấm Trái đất, khiến con người và động vật có thể sinh sống. Nó còn định hình một vùng không gian rộng lớn. Vùng này được gọi là nhật quyển, trải dài hơn một trăm lần khoảng cách giữa Mặt trời và Trái đất, ảnh hưởng đến mọi thứ bên trong nó.

Là một ngôi sao, Mặt trời liên tục phát ra một luồng các hạt tích điện gọi là gió mặt trời, một luồng plasma năng lượng lan ra theo mọi hướng. Cùng với luồng gió ổn định này, Mặt trời thỉnh thoảng giải phóng các luồng plasma mạnh được gọi là các vụ phun trào khối lượng vành nhật hoa, có thể góp phần tạo ra cực quang trên Trái đất. Các đợt bùng phát năng lượng mặt trời thường gây ra bão từ cũng rất nguy hiểm cho Trái đất. Nhưng không có gió Mặt trời thì Trái đất cũng lâm nguy.

Khi gió Mặt trời mở rộng, nó mang theo từ trường của Mặt trời, tạo ra nhật quyển. Bong bóng khổng lồ này tồn tại trong môi trường liên sao địa phương, chứa hỗn hợp plasma, các hạt trung tính và bụi lấp đầy không gian giữa các ngôi sao. Các nhà khoa học đang rất chú ý nghiên cứu cách nhật quyển tương tác với môi trường liên sao này.

Mọi thứ trong hệ Mặt trời của chúng ta – bao gồm 8 hành tinh, vành đai tiểu hành tinh giữa sao Hỏa và sao Mộc, Vành đai Kuiper bên ngoài sao Hải Vương, nơi có sao Diêm Vương – đều nằm trong nhật quyển. Bong bóng bảo vệ này lớn đến mức ngay cả các vật thể trong Vành đai Kuiper cũng gần hơn so với ranh giới gần nhất của nhật quyển.

Khi các ngôi sao xa xôi phát nổ, chúng giải phóng một lượng lớn bức xạ vào không gian liên sao dưới dạng các hạt năng lượng cao được gọi là tia vũ trụ. Các tia vũ trụ này có thể gây nguy hiểm cho các sinh vật sống và có thể làm hỏng các thiết bị điện tử và tàu vũ trụ.

Bầu khí quyển của Trái đất bảo vệ sự sống trên hành tinh này khỏi tác động của bức xạ vũ trụ. Còn ở vòng ngoài, nhật quyển đóng vai trò như một lá chắn vũ trụ che chở các hành tinh, trong đó có Trái đất khỏi hầu hết các bức xạ giữa các vì sao.

Ngoài bức xạ vũ trụ, các hạt trung tính và bụi liên tục chảy vào nhật quyển từ môi trường giữa các vì sao địa phương. Các hạt này có thể ảnh hưởng đến không gian xung quanh Trái đất và thậm chí có thể thay đổi cách gió mặt trời tiếp cận Trái đất.

Những bất định về cấu trúc của nhật quyển

Siêu tân tinh và môi trường giữa các vì sao cũng có thể ảnh hưởng đến nguồn gốc của sự sống và quá trình tiến hóa của con người trên Trái đất. Một số nhà nghiên cứu dự đoán rằng hàng triệu năm trước, nhật quyển đã tiếp xúc với một đám mây hạt lạnh và dày đặc trong môi trường liên sao sao khiến nhật quyển co lại đến mức đẩy Trái đất vào cảnh phải tiếp xúc với môi trường giữa các vì sao địa phương.

Thế nhưng, các nhà khoa học không biết hình dạng thực sự của nhật quyển ra làm sao. Các mô phỏng giả thuyết nó có dạng hình cầu, hình sao chổi và cả hình bánh sừng bò. Những dự đoán này có kích thước khác nhau gấp hàng trăm đến hàng nghìn lần khoảng cách từ Mặt trời đến Trái đất.

Tuy nhiên, các nhà khoa học đã định nghĩa hướng Mặt trời đang di chuyển là hướng "mũi" và hướng ngược lại là hướng "đuôi". Hướng mũi phải có khoảng cách ngắn nhất đến biên giới giới giữa nhật quyển và môi trường liên sao địa phương.

Chưa có tàu thăm dò nào từng quan sát nhật quyển từ bên ngoài hoặc lấy mẫu môi trường liên sao địa phương một cách chính xác. Làm như vậy có thể cho các nhà khoa học biết thêm về hình dạng của nhật quyển và sự tương tác của nó với môi trường liên sao địa phương, môi trường không gian bên ngoài nhật quyển.

Vào năm 1977, NASA đã phóng sứ mệnh Voyager: Hai tàu vũ trụ của họ bay qua sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương và sao Hải Vương được coi là phần ngoài thuộc hệ mặt trời. Các nhà khoa học đã xác định rằng sau khi quan sát những hành tinh khí khổng lồ này, các tàu thăm dò đã lần lượt đi qua nhật quyển và vào không gian liên sao lần lượt vào năm 2012 và 2018.

Voyager 1 và 2 là những tàu thăm dò duy nhất có khả năng vượt qua nhật quyển. Thế nhưng, chúng không còn có thể trả về dữ liệu cần thiết nữa vì các thiết bị của chúng dần hỏng hoặc tự cắt điện để tiết kiệm năng lượng.

Cần sớm phóng tàu thăm dò

Các tàu vũ trụ này vốn được thiết kế để nghiên cứu các hành tinh, không phải môi trường giữa các vì sao. Điều này có nghĩa là chúng không có các thiết bị phù hợp để thực hiện tất cả các phép đo về môi trường giữa các vì sao hoặc nhật quyển mà các nhà khoa học cần.

Đó là lúc cần phóng tàu thăm dò liên sao. Một tàu thăm dò được thiết kế để bay vượt qua vùng nhật quyển sẽ giúp các nhà khoa học hiểu được nhật quyển bằng cách quan sát nó từ bên ngoài.

Vì nhật quyển rất lớn, nên một tàu thăm dò sẽ mất hàng chục năm để đến được ranh giới. Và sau khi tàu thăm dò được phóng, tùy thuộc vào quỹ đạo, sẽ mất khoảng 50 năm hoặc hơn để đến được không gian giữa các vì sao.

NASA đang cân nhắc phát triển một tàu thăm dò giữa các vì sao. Tàu thăm dò này sẽ đo các trường plasma và từ trường trong môi trường giữa các vì sao và chụp ảnh nhật quyển từ bên ngoài. Để chuẩn bị, NASA đã khảo sát ý kiến từ hơn 1.000 nhà khoa học về tính chất của sứ mệnh mà họ nhen nhóm.

Theo khuyến nghị ban đầu, tàu thăm dò nên di chuyển theo quỹ đạo cách mũi nhật quyển khoảng 45 độ. Quỹ đạo này sẽ quay lại một phần đường đi của Voyager, đồng thời tiếp cận một số vùng không gian mới. Theo cách này, các nhà khoa học có thể nghiên cứu các vùng mới và thăm lại một số vùng không gian chưa được khám phá hoàn toàn.

Đường đi này sẽ chỉ cung cấp cho tàu thăm dò góc nhìn một phần của nhật quyển và không thể nhìn thấy đuôi nhật quyển, vùng mà các nhà khoa học ít biết nhất.

Trong đuôi nhật quyển, các nhà khoa học dự đoán rằng plasma trong nhật quyển hòa trộn với plasma trong môi trường liên sao. Điều này xảy ra thông qua một quá trình gọi là kết nối lại từ tính, cho phép các hạt tích điện chảy từ môi trường liên sao địa phương vào nhật quyển. Giống như các hạt trung tính đi vào qua mũi, các hạt này ảnh hưởng đến môi trường không gian bên trong nhật quyển.

Tuy nhiên, trong trường hợp này, các hạt có điện tích và có thể tương tác với từ trường của mặt trời và hành tinh. Mặc dù những tương tác này xảy ra ở ranh giới của nhật quyển, rất xa Trái đất, nhưng chúng cũng ảnh hưởng đến phân bố bên trong nhật quyển.

Trong một nghiên cứu được công bố trên Frontiers in Astronomy and Space Sciences, nghiên cứu viên về Khoa học và Kỹ thuật Khí hậu và Không gian Sarah A. Spitzer từ Đại học Michigan và các đồng nghiệp đã đánh giá 6 hướng phóng tiềm năng từ mũi đến đuôi của nhật quyển giả định. Họ thấy rằng thay vì phóng ra gần hướng mũi, việc đưa tàu di chuyển theo quỹ đạo giao với sườn nhật quyển về phía đuôi sẽ giúp ta có góc nhìn tốt nhất về hình dạng của nhật quyển.

Quỹ đạo theo hướng này sẽ mang đến cho các nhà khoa học một cơ hội độc đáo để nghiên cứu một vùng không gian hoàn toàn mới bên trong nhật quyển. Khi tàu thăm dò thoát khỏi nhật quyển vào không gian giữa các vì sao, nó sẽ hướng về nhật quyển từ bên ngoài theo một góc giúp các nhà khoa học có quan sát chi tiết hơn về hình dạng của nó, đặc biệt là ở vùng đuôi đang gây tranh cãi.

Cuối cùng, bất kể tàu thăm dò giữa các vì sao phóng theo hướng nào, thì kiến thức khoa học mà nó mang lại sẽ vô giá và thực sự mang tính bước ngoặt cho thiên văn học.