Tại sao chim có thể làm rơi máy bay

Chia sẻ: Ha Quynh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

64
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Máy bay bị chim đâm phải diễn ra hàng ngày trên khắp thế giới, nhưng không phải vụ nào cũng gây ra tai nạn. Kể từ năm 1988 đến nay có hơn 200 người chết trong các vụ tai nạn máy bay liên quan tới động vật, gây thiệt hại hơn 600 triệu USD mỗi năm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tại sao chim có thể làm rơi máy bay

Tại sao chim có thể làm rơi máy bay Máy bay bị chim đâm phải diễn ra hàng ngày trên khắp thế giới, nhưng không phải vụ nào cũng gây ra tai nạn. Kể từ năm 1988 đến nay có hơn 200 người chết trong các vụ tai nạn máy bay liên quan tới động vật, gây thiệt hại hơn 600 triệu USD mỗi năm. Ri êng trong năm 2007 không quân Mỹ thống kê có hơn 5.000 vụ va chạm giữa máy bay và chim trên lãnh thổ nước này. Nguy hiểm do chênh lệch tốc độ Phần lớn vụ va chạm xảy ra khi máy bay gần mặt đất, thời điểm cất cánh hoặc hạ cánh. Va chạm giữa chim trời và chim sắt có thể biến thành tai nạn nghiêm trọng nếu các con chim lớn thuộc các loài như ngỗng trời, kền kền và mòng biển bị hút vào động cơ phản lực, làm gãy cánh quạt khiến động cơ ngừng hoạt động. Vụ tai nạn tại New York sáng nay xảy ra ngay sau khi chiếc Airbus A320 của hãng US Airways cất cánh từ sân bay LaGuardia với 155 hành khách và phi hành đoàn. Các nguồn tin cho rằng máy bay đâm phải một đàn ngỗng trước khi hạ cạnh xuống mặt sông và điều thần kỳ xảy ra là không có ai thiệt mạng. Về mặt lý thuyết các máy bay lớn có thể tiếp tục bay sau khi va chạm với chim
nặng tối đa 2 kg. Tuy nhiên, có tới 36 loài chim tại Bắc Mỹ có trọng lượng trung bình lớn hơn thế, trong khi ngay cả những loài chim nhỏ như sáo đá cũng có thể làm hỏng động cơ cực mạnh của máy bay. Chênh lệch tốc độ giữa máy bay và chim càng lớn thì tác động của vụ va chạm đối với máy bay càng đáng sợ. Trọng lượng của chim cũng là một yếu tố, nhưng khác biệt tốc độ có vai trò lớn hơn. Một đàn chim sẽ trở nên nguy hiểm hơn nếu chúng đâm vào máy bay nhiều lần. Dale Oderman, một giáo sư giảng dạy bộ môn kỹ thuật hàng không tại Đại học Purdue (Mỹ) cho biết chim là mối nguy hiểm lớn đối với phi cơ, đặc biệt là trong lúc cất cánh. “Ngỗng trời và các loài chim lớn đáng sợ hơn chim nhỏ. Khi chim va phải máy bay, chúng có thể bị hút vào động cơ và làm gãy cánh quạt. Chiếc cánh gãy bị hút sâu vào bên trong động cơ và làm hỏng các bộ phận khác”, ông nói. Giáo sư Dale nhận định rằng, trong trường hợp của vụ tai nạn trên sông Hudson, New York sáng nay chim đã làm hỏng cả hai động cơ của chiếc Airbus A320. Để đối phó với nguy hiểm rình rập từ động vật, các phi trường áp dụng nhiều biện pháp giảm thiểu nguy cơ va chạm giữa máy bay và chim. Chẳng hạn, người ta không trồng nhiều cây gần sân bay vì chim có thể làm tổ hoặc nghỉ ngơi trên cây. Tuy nhiên, do phi trường La Guardia New York nằm gần sông Hudson nên có rất nhiều chim bay quanh sân bay. NASA cũng sợ chim trời Trong lần phóng tàu vũ trụ Discovery của Cơ quan không gian Mỹ (NASA) vào tháng 7/2005, người ta nhìn thấy một con kền kền bay quanh bệ phóng. Với trọng lượng trung bình 1,4 đến 2,2 kg, chim kền kền có thể gây ra thảm họa nếu nó đâm vào mũi hoặc cánh của tàu con thoi trong giai đoạn cất cánh.
NASA đề ra nhiều quy định an toàn từ năm 2005 để giảm thiểu nguy cơ va chạm với chim trong những lần phóng tàu vũ trụ. Họ không muốn chim đâm vào thùng nhiên liệu của tàu trong khi cất cánh và hạ cánh, bởi sự va chạm có thể làm hỏng bộ phận cách nhiệt. Do đó trong lúc hạ cánh, NASA dùng thiết bị tạo âm thanh để xua đuổi chim khỏi đường băng. Bước đột phá trong vật lý lượng tử: chuyển thông tin tức thời Thông tin mã hóa được chuyển gần như tức thời từ nơi này đến nơi khác mà không cần đến một dòng chuyển động nào của các hạt cơ bản. Thí nghiệm đang gây chấn động thế giới, vì nó có thể mở ra một thời đại thông tin mới. Nhà vật lý Australia gốc Trung Quốc Ping Koy Lam cùng cộng sự tại Đại học Quốc gia Australia ở Canberra (ANU) vừa thực hiện thành công thí nghiệm chuyển thông tin theo nguyên lý hoàn toàn mới dựa trên "tương tác ma quỷ" của các quang tử (photon). Đúng vào lúc một chùm laser chứa những dữ liệu thông tin nhất định bị hủy tại một vị trí trong phòng thí nghiệm, thì nhóm của Lam đã tạo ra một chùm laser khác giống hệt như thế tại một vị trí khác cách vị trí ban đầu 1 mét. Mặc dù chùm sáng không hề chuyển động từ điểm này đến điểm kia nhưng vì hai chùm sáng giống hệt nhau nên người quan sát có cảm tưởng rằng, chùm sáng đã
được di chuyển tức thời từ điểm này đến điểm kia (giống như trong truyện Tây Du Ký, Tề Thiên Đại Thánh dùng phép biến hình và hiện hình để cùng một lúc biến mất khỏi trần gian và xuất hiện trên thiên đình). Ping Koy Lam (trái) và một cộng sự tại ANU Các nhà khoa học gọi kỹ thuật này là sự "chuyên chở tức thời qua không gian xa cách" (teleportation), một khái niệm xưa nay chỉ có trong truyện thần thoại hoặc khoa học viễn tưởng. Nhưng thí nghiệm của ANU lần đầu tiên đã biến thần thoại thành hiện thực. Vì hai chùm sáng giống hệt nhau, tức là thông tin chứa trong chúng như nhau, nên kết quả thí nghiệm cho thấy: Thông tin đã được chuyển tức thời qua không gian mà không cần đến một dòng chuyển động nào của các hạt cơ bản. Đây là nguyên lý truyền thông tin hoàn toàn mới. Thật vậy, trong liên mạng computer điện tử và trong sợi cáp quang hiện nay, thông tin hoặc được chuyển qua các mạch điện tử (tức là nhờ dòng chuyển động của electron), hoặc được truyền trong sợi cáp quang (tức là dòng chuyển động của các photon). Hai dạng truyền thông tin này, mặc dù đã rất nhanh, nhưng đều không thể so sánh được với tốc độ truyền tin tức thời trong thí nghiệm của ANU. Nguyên lý truyền tin này có hai ưu điểm vượt trội: tốc độ siêu nhanh và siêu an toàn (rất khó giải mã ngay cả trong trường hợp thông tin bị đánh cắp). Vì thế, thí nghiệm của ANU đang gây nên một chấn động trong giới khoa học, như tiếng chuông báo hiệu một thời đại thông tin mới sắp ra đời. Thực ra, không phải các nhà khoa học Australia đã khám phá ra một nguyên lý hoàn toàn mới. Họ chỉ khai thác một hiện tượng vật lý đã được biết đến từ lâu, đó là hiện tượng "vướng lượng tử", hoặc "rối lượng tử" (quantum entanglement), trong đó hai quang tử (photon) được tạo ra cùng lúc có liên hệ rất kỳ lạ với nhau. Thật vậy, nếu hai photon được tạo ra đồng thời và được đặt ở hai vị trí khác nhau,
chúng sẽ không tồn tại một cách biệt lập riêng rẽ, mà ngược lại, luôn có mối ràng buộc chặt chẽ với nhau - trạng thái của photon này quyết định trạng thái của photon kia. Nếu ta buộc photon này tuân theo một trạng thái lượng tử nào đó, thì photon kia cũng lập tức có ngay một trạng thái lượng tử tương ứng. Nói cách khác, nếu biết trạng thái của photon này, thì lập tức ta sẽ biết trạng thái của photon kia. Điều đó có nghĩa là, giữa hai photon tồn tại một quan hệ tương tác nào đó. Tương tác này không phải là một trong 4 tương tác đã biết (hấp dẫn, điện từ, hạt nhân yếu, hạt nhân mạnh). Vậy nó là tương tác gì ? Đến nay, vẫn chưa ai đưa ra được một khái niệm chính xác. Albert Einstein từng gọi đó là "tương tác ma quái" (spooky interaction). Tờ Guardian của Anh số ra ngày 18/6/2002 bình luận: "Hiện tượng này còn bí hiểm hơn cả chính sự tồn tại của vũ trụ". Đa số các nhà vật lý hiện nay "đành" giải thích điều bí hiểm này như một biểu hiện của thế giới lượng tử mà nguyên lý bất định của Heisenberg đã chỉ rõ. Bạn có thể hình dung ra nguyên lý bất định này trong ví dụ sau: Giả sử, nếu biết lực tác dụng vào quả bóng trong cú sút phạt của Ronaldinho trong trận Brazil - Anh vừa qua ở World Cup, thì cơ học Newton có thể giúp thủ môn Seaman tính chính xác quả bóng đó sẽ bay ra sao và sẽ rơi vào đâu. Đó là vì trong thế giới vĩ mô, quan hệ nhân - quả là chìa khóa giúp giải thích rõ ràng mọi hiện tượng. Nhưng trong thế giới của các "quả bóng vi mô" (thế giới của các hạt hạ nguyên tử) thì quan hệ nhân - quả hoàn toàn sụp đổ. Các hạt cơ bản hoàn toàn bất định. Tính chất này biểu hiện theo nhiều cách khác nhau, một trong những biểu hiện đó chính là hiện tượng "vướng lượng tử": Một hạt cơ bản có thể cùng một lúc tồn tại ở hai vị trí khác nhau mà giác quan thông thường của chúng ta coi là hai hạt khác nhau. Những năm gần đây đang dấy lên một làn sóng vật lý đi tìm những biểu hiện bất định của các hạt cơ bản. Năm 1995, một nhóm vật lý ở Colorado đã làm lạnh vật chất xuống tới -273 độ C (gần 0 độ tuyệt đối), trong điều kiện đó các nguyên tử "ứng xử" giống hệt nhau và tạo thành một "đại nguyên tử". Năm 2001, một nhà vật lý Đan Mạch đã làm chậm ánh sáng đến mức như đứng lại, giữ được nó trong một khoảnh khắc, rồi lại "thả" nó ra để cho nó trở lại chuyển động với tốc độ ánh sáng.
Nhưng kỳ quái nhất vẫn là hiện tượng "bất định vị" (nonlocality) của các hạt hạ nguyên tử, tức hiện tượng một hạt có thể xuất hiện cùng một lúc ở hai vị trí khác nhau nói trên. Một bộ óc kỳ lạ như Einstein cũng đành phải mô tả nó như là "tác động ma quỷ từ xa" (ghostly action at a distance), thay vì đưa ra một giải thích theo một công thức toán học nhân - quả. Nhưng nhờ thái độ chấp nhận "tương tác ma quỷ" như là một biểu hiện của nguyên lý bất định nên các nhà vật lý đã hướng mục tiêu nghiên cứu vào ứng dụng tương tác đó. Người đi tiên phong theo hướng này là giáo sư Athon Zeilinger (Áo). Năm 1997, lần đầu tiên ông đã nêu lên ý kiến cho rằng do tính chất đồng thời tồn tại tại nhiều vị trí khác nhau nên các hạt ánh sáng có thể được "vận chuyển tức thời" qua những khoảng cách lớn trong không gian. Ngay lập tức 40 phòng thí nghiệm trên thế giới đã bắt tay vào nghiên cứu nhằm biến ý tưởng của Zeilinger thành hiện thực. Thí nghiệm của ANU là một trong số đó, và đây là lần đầu tiên thực hiện được việc chuyển thông tin tức thời qua khoảng cách không gian 1 m, trong đó hai chùm sáng laser thực chất chỉ là một, nhưng đồng thời tồn tại ở hai vị trí khác nhau! Tiến sĩ Lam nói: "Về lý thuyết, không có gì ngăn trở con người di chuyển tức thời trong không gian, nhưng vào thời điểm hiện nay, đó vẫn là chuyện viễn tưởng. Tuy nhiên trong tương lai không xa, việc vận chuyển tức thời một vật rắn có thể trở thành hiện thực. Tôi dự đoán trong vòng từ 3 đến 5 năm nữa khoa học sẽ có thể vận chuyển tức thời một nguyên tử".