[Discovery] Top 10 đột phá khoa học của năm 2013

Năm 2013 đánh dấu sự phát triển vượt bậc của khoa học trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ thiên văn, y học đến công nghệ vật liệu … Trong đó có nhiều đột phá khoa học mới mang tính cách mạng, có thể mở ra một tương lai hoàn toàn mới cho con người. Dưới đây là những khám phá khoa học được đánh giá cao nhất trong năm 2013.

1. Phát hiện mới về tia vũ trụ

Từ những số liệu do Đài quan sát neutrino IceCube ở Nam Cực cung cấp, các nhà khoa học đã có những bước tiến dài trong việc tìm hiểu những bí ẩn lâu nay về nguồn gốc và hoạt động của các tia vũ trụ, điều có thể giúp chúng ta bảo vệ các phi hành gia và những thiết bị điện tử khỏi các bức xạ vũ trụ.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Thực ra đây không phải là tia mà những hạt tích điện, được tạo thành chủ yếu từ các proton năng lượng cao và hạt nhân của nguyên tử, di chuyển ở tốc độ cực cao khắp không gian giữa các vì sao. Các tia vũ trụ được cho là các hạt có năng lượng cao nhất trong vũ trụ. Từ trường của Trái đất che chắn phần lớn các hạt vũ trụ, nhưng ở bên ngoài, bức xạ vũ trụ có thể là một mối đe dọa thực sự. Những hạt này rất nguy hiểm vì năng lượng cực kỳ cao đủ để phá các phân hủy ADN và các thiết bị điện tử.

2. Công nghệ chụp ảnh Clarity

Công nghệ chụp ảnh Clarity đã có sự cải tiến đột phá về khả năng thu nhận ánh sáng. Màng lọc đặt trên cảm biến camera có khả năng thu mọi bước sóng trong dải ánh sáng khả kiến giúp tăng độ nhạy sáng của camera. Các điểm ảnh màu xanh lá cây đã được thay bằng các điểm ảnh toàn sắc cho phép hấp thụ hết cả 3 màu ánh sáng đi qua.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013

Công nghệ này đã được áp dụng vào y học, dùng để chụp ảnh nội soi não bộ. Công dụng tăng độ sắc nét Clarity trong chụp ảnh cho phép các nhà khoa học để nhìn toàn bộ não nguyên vẹn, chứ không làm cắt đứt kết nối giữa các tế bào như thông qua cắt lớp.

3. Tạo tế bào gốc nhân bản

Các nhà nghiên cứu từ ĐH Y tế và khoa học Oregon (Mỹ) tuyên bố đã tạo thành công tế bào gốc phôi thai người bằng kỹ thuật nhân bản vô tính tế bào da người. Họ lấy các tế bào da trên cơ thể một người trưởng thành rồi đặt nhân của tế bào vào bên trong trứng mà họ đã bỏ nhân. Sau đó, họ dùng điện để kích thích trứng phát triển thành phôi thai.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Họ kết luận từ tế bào gốc có khả năng phát triển được thành bất cứ mô nào trong cơ thể, do đó kỹ thuật nhân bản trên có thể được sử dụng nhằm phát triển các mô thay thế và các cơ quan khác để điều trị bệnh, như giúp con người phục hồi những tổn thương ở tim hoặc dây thần kinh cột sống. Các nhà nghiên cứu cho biết kỹ thuật nhân bản này có thể hứa hẹn mang lại các phương pháp điều trị mới, được áp dụng trong lĩnh vực y tế.

4. Phát hiện mới về sự sống trên sao Hỏa

Trong năm 2013, Việc thu thập và phân tích các mẫu đất của hố Gale từ Robot thám hiểm Curiosity của NASA đã chứng minh rằng nước xuất hiện ở mọi nơi và thành một thể thống nhất trong các lớp đất mặt sao Hỏa, chứ không phải chỉ xuất hiện ở các vùng cực. Theo kết quả mà NASA đã công bố, Curiosity đã phát hiện ra khoảng 1.5- 3% trọng lượng của các mẫu đất bề măt sao Hỏa là nước.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Qua các dữ liệu này, các nhà khoa học phát hiện dấu hiệu một hồ nước ngọt từng tồn tại trên Sao Hỏa từ cách đây khoảng 3,6 tỷ năm và nằm ở vị trí gần xích đạo của hành tinh này. Các lớp đá ở đây chứa dấu hiệu của carbon, hydro, oxy, nitro và lưu huỳnh, có thể cung cấp điều kiện sống hoàn hảo cho đời sống của các vi sinh vật đơn giản. Tuy nhiên, mặc dù tìm thấy nước nhưng theo các nhà khoa học cơ hội để tìm ra sự sống vẫn còn khá khó khăn. Bởi lớp đất mặt ở sao Hỏa vẫn hoàn toàn khô cằn do không có nước ngấm vào.

5. Khám phá bí ẩn nguồn gốc loài người

Việc phát hiện một hộp sọ 1,8 triệu năm tuổi của tổ tiên loài người bị chôn vùi dưới một ngôi làng Trung cổ ở Gruzia cho thấy, nguồn gốc loài người có thể không phân nhiều nhánh, như những gì chúng ta từng biết đến.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Theo kết quả nghiên cứu hộp sọ và các phân tích khác, họ chỉ ra rằng những người Homo (Homo habilis, Homo rudolfensis, Homo erectus) đều thuộc cùng một chủng người và chỉ đơn giản là nhìn khác nhau. Trong khi đó, các kết quả nghiên cứu hóa thạch người Homo trước đây đều chỉ ra rằng họ thuộc các chủng người khác nhau.

6. Pin năng lượng mặt trời giá rẻ

Các nhà khoa học thuộc Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) của Singapore vừa phát triển cách thức mới sản xuất pin Mặt trời từ vật liệu perovskite, giúp tạo ra những tấm pin mới hiệu quả hơn và rẻ hơn. nhóm nhà khoa học của NTU cho biết các hạt điện tử electrons được tạo ra trong quá trình chuyển hóa năng lượng ở các tấm pin năng lượng Mặt trời làm từ perovskite có thể di chuyển khá xa, cho phép các nhà sản xuất có thể tạo ra những tấm pin năng lượng Mặt trời dầy hơn, hấp thụ được nhiều ánh sáng hơn và tạo ra nhiều điện năng hơn.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Theo nhóm nghiên cứu, với vật liệu perovskite, thế hệ pin năng lượng Mặt trời mới sẽ có giá thành sản xuất rẻ hơn 5 lần so với các tấm pin làm từ silicon nhờ có quy trình sản xuất đơn giản hơn.

7. Tầm quan trọng của vi khuẩn đối với con người

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Các nhà nghiên cứu nhận ra tầm quan trọng của vi khuẩn đối với sức khỏe của con người. Vi khuẩn và các sinh vật khác sống trong cơ thể con người có thể tốt. Cơ thể con người có hàng nghìn tỷ các sinh vật nhỏ được gọi là vi khuẩn, nhưng phần lớn trong số đó là vô hại và thậm chí có những vi khuẩn còn mang lại lợi ích cho hệ thống miễn dịch và tiêu hóa. Năm 2013, các vi khuẩn đường ruột đã được chứng minh là có ảnh hưởng tốt đến phương pháp điều trị chống ung thư ở người và đóng một vai trò trong việc giảm cân…

8. Bộ não nhỏ phát triển trong phòng thí nghiệm

Các nhà nghiên cứu tại Viện sinh học phân tử (IMB) tại Vienna, Áo đã lần đầu tiên nuôi cấy thành công một bộ não người thu nhỏ chứa các thành phần vỏ não, hồi hải mã và thậm chí là võng mạc từ các tế bào gốc. Các cấu trúc mô 3D sẽ cho phép các nhà nghiên cứu nghiên cứu về các giai đoạn đầu tiên trong quá trình phát triển não người với độ chi tiết cực cao.

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Hiện tại, mô hình não thu nhỏ của viện IMB rất tương quan về kích thước so với não người trong giai đoạn phát triển ban đầu của thai nhi. Tuy nhiên bộ não nuôi cấy trong phòng thí nghiệm vẫn không thể có ý thức như bộ não con người. Bên cạnh đó để bộ não phát triển đến kích thước bộ não người trưởng thành là một quá trình hết sức khó khăn.

9. Phát hiện mới các hành tinh trong vũ trụ

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

Theo nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ California, Mỹ (Caltech), phát hiện mới về các ngôi sao và hành tinh trong vũ trụ trong năm 2013 cho thấy vũ trụ đang ngày càng đông đúc. Trong năm 2013, các nhà khoa học phát hiện có ít nhất 100 tỷ ngôi sao trong Dải Ngân hà. Theo quan sát của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA), một phần năm trong số các ngôi sao này có các hành tinh với kích thước tương đương Trái Đất quay quanh. Kepler-62f (ảnh) là một hành tinh có kích thước tương đương với Trái Đất, nằm cách hành tinh của chúng ta khoảng 1.200 năm ánh sáng.

10. Tìm ra nguyên nhân tại sao con người cần ngủ

Top 10 đột phá khoa học của năm 2013 

“Tại sao chúng ta ngủ” là câu hỏi làm bối rối các nhà khoa học trong nhiều thế kỷ, và câu trả lời là “không ai thực sự biết chắc chắn”. Tuy nhiên mới đây các nhà khoa học đã tìm ra được lý do chính khiến con người cần phải ngủ. Lý do đầu tiên khiến con người cần phải ngủ là để làm sạch não. Khi não đang ngủ, các kênh giữa các tế bào sẽ phát triển, cho phép dịch não tủy phát triển sâu trong các mô não sản sinh ra protein độc hại, là nguyên nhân đối với các bệnh thoái hóa thần kinh như bệnh Alzheimer và các bệnh khác.

[Infographic] A brief comparison of popular programming languages

Programming languages are often used in designing softwares and the usage of language varies with the functional requirements of the project. These languages are used to craft programs for any algorithm, or computation that is written by the user.

Individuals dealing with the programming languages are referred as programmers and each individual is expert in a specific programing language that can be helpful in writing program. The code that programmer generates must be simple and should be capable of handling different exceptional errors like I/O Error etc.

Few leading companies over the planet such as Amazon, IMDb, Apple, Google, Yahoo, Digg, Facebook, Adobe and NASA make use of this programming languages to create software applications that may help the users.

The infographic shares information about various programming languages.

  • In 1970 – Niklaus Wirth has created PASCAL language.
  • In 1972 – Dennis Ritchie has designed the ‘C’ language.
  • In 1983 – Bjarne StrouStrup created ‘C++’ language and it was an extension to the ‘C’ language.
  • In 1987 – Larry Wall had developed ‘PERL’ language while working at Unisys.
  • In 1993 – Yukhiro Matsumoto has designed ‘RUBY’ language to created web applications.
  • In 1995 – James Gosling developed ‘JAVA’ language to create graphic user interface applications.

A brief comparison of popular programming languages

[Discovery] Dường như đứt cáp đã trở thành một sự kiện thường niên, tạo nên sự khác biệt của Internet Việt Nam.

Cáp quang là một loại cáp viễn thông làm bằng thủy tinh hoặc nhựa, sử dụng ánh sáng để truyền tín hiệu. Cáp quang dài, mỏng thành phần của thủy tinh trong suốt bằng đường kính của một sợi tóc. Chúng được sắp xếp trong bó được gọi là cáp quang và được sử dụng để truyền tín hiệu trong khoảng cách rất xa. Không giống như cáp đồng truyền tín hiệu bằng điện, cáp quang ít bị nhiễu, tốc độ cao (đây là tốc độ truyền dữ liệu, phân biệt với tốc độ tín hiệu) và truyền xa hơn.

Cấu tạo cáp quang

Cáp quang có cấu tạo gồm dây dẫn trung tâm là sợi thủy tinh hoặc plastic đã được tinh chế nhằm cho phép truyền đi tối đa các tín hiệu ánh sáng. Sợi quang được tráng một lớp lót nhằm phản chiếu tốt các tín hiệu ánh sáng và hạn chế sự gẫy gập của sợi cáp quang.

Tìm hiểu cáp quang và câu chuyện đứt cáp biển tại Việt Nam 

Cáp quang gồm các phần sau:

Core: Trung tâm phản chiếu của sợi quang nơi ánh sáng đi

Cladding: Vật chất quang bên ngoài bao bọc lõi mà phản xạ ánh sáng trở lại vào lõi.

Buffer coating: Lớp phủ dẻo bên ngoài bảo vệ sợi không bị hỏng và ẩm ướt

Jacket: Hàng trăm hay hàng ngàn sợi quang được đặt trong bó gọi là Cáp quang. Những bó này được bảo vệ bởi lớp phủ bên ngoài của cáp được gọi là jacket.

Tìm hiểu cáp quang và câu chuyện đứt cáp biển tại Việt Nam 

Hai loại cáp quang phổ biến là GOF (Glass Optical Fiber) – cáp quang làm bằng thuỷ tinh và POF (Plastic Optical Fiber) – cáp quang làm bằng plastic. POF có đường kính core khá lớn khoảng 1mm, sử dụng cho truyền dẫn tín hiệu khoảng cách ngắn, mạng tốc độ thấp. Trên các tài liệu kỹ thuật, bạn thường thấy cáp quang GOF ghi các thông số 9/125µm, 50/125µm hay 62,5/125µm, đây là đường kính của core/cladding; còn primary coating có đường kính mặc định là 250µm.

Bảo vệ sợi cáp quang là lớp vỏ ngoài gồm nhiều lớp khác nhau tùy theo cấu tạo, tính chất của mỗi loại cáp. Nhưng có ba lớp bảo vệ chính là lớp chịu lực kéo (strength member), lớp vỏ bảo vệ ngoài (buffer) và lớp áo giáp (jacket) – tùy theo tài liệu sẽ có tên gọi khác nhau. Strength member là lớp chịu nhiệt, chịu kéo căng, thường làm từ các sợi Kevlar. Buffer thường làm bằng nhựa PVC, bảo vệ tránh va đập, ẩm ướt. Lớp bảo vệ ngoài cùng là Jacket. Mỗi loại cáp, tùy theo yêu cầu sử dụng sẽ có thêm các lớp jacket khác nhau. Jacket có khả năng chịu va đập, nhiệt và chịu mài mòn, bảo vệ phần bên trong tránh ẩm ướt và các ảnh hưởng từ môi trường.

Có hai cách thiết kế khác nhau để bảo vệ sợi cáp quang là ống đệm không chặt (loose-tube) và ống đệm chặt (tight buffer).

Loose-tube thường dùng ngoài trời (outdoor), cho phép chứa nhiều sợi quang bên trong. Loose-tube giúp sợi cáp quang “giãn nở” trước sự thay đổi nhiệt độ, co giãn tự nhiên, không bị căng, bẻ gập ở những chỗ cong.

Tight-buffer thường dùng trong nhà (indoor), bao bọc khít sợi cáp quang (như cáp điện), giúp dễ lắp đặt khi thi công

Cáp quang xuyên đại dương

Đường dây cáp quang đầu tiên xuyên Đại Tây Dương sử dụng loại sợi quang TAT-8, được xây dựng và đi vào hoạt động năm 1988. Do có đường đi rất dài, nên đường dây cáp quang dưới biển được trang bị các bộ lặp tín hiệu đặc biệt, giúp tín hiệu được xuyên suốt. Mỗi một bộ lặp này được trang bị trên các sợi quang học, có một bộ khuếch đại quang học thể rắn, đo lường tín hiệu và điều chỉnh lỗi.

Tìm hiểu cáp quang và câu chuyện đứt cáp biển tại Việt NamTìm hiểu cáp quang và câu chuyện đứt cáp biển tại Việt Nam 

Tính đến năm 2012, các nhà khai thác đã lặp đặt thành công những tuyến cáp quang dưới biển dài tới 6.000km với vận tốc truyền dữ liệu lên tới 100Gb/s.

Cho đến nay, các tuyến cáp biển đóng vai trò vô cùng quan trọng, liên kết vệ tinh ở nước ngoài chỉ chiếm 1% của lưu lượng truy cập Quốc tế, trong khi phần còn lại được thực hiện bởi cáp ngầm dưới biển. Trong khi liên kết vệ tinh chỉ cung cấp tốc độ vài megabit mỗi giây cùng độ trễ cao, thì tổng hiệu năng của các tuyến cáp biển có thể lên đến vài terabit mỗi giây cùng với độ tin cậy cao, độ trễ thấp.

Những tuyến cáp biển trị giá hàng trăm triệu USD không chỉ được các công ty xây dựng và vận hành chúng quan tâm vì lợi nhuận, mà còn được Chính phủ các Quốc gia xem như một trong những tài sản quốc gia cần được bảo vệ. Ví dụ như Chính phủ Úc xem hệ thống cáp biển của nước mình có tầm quan trọng và ảnh hưởng rất lớn với nền kinh tế quốc gia, do đó Chính phủ đã tạo ra những vùng bảo vệ đặc biệt để hạn chế cac sự cố có thể gây đứt cáp.

Các sự cố, rủi ro và sửa chữa cáp biển

Cáp biển có thể gặp sự cố, bị đứt bởi tàu đánh cá, neo của tàu vướng phải, có thể do động đất hoặc thậm chí bị cá mập cắn đứt. Dựa trên khảo sát tại vùng biển Đại Tây Dương và Caribe, người ta thấy rằng ít hơn 9% nguyên nhân là do tự nhiên. Nguyên nhân chủ yếu là do lưới hoặc neo của các tàu đánh cá bị vướng vào đường dây cáp, để gỡ ra các ngư dân có thể đã lặn xuống và cắt đường dây cáp.

Trong thời kỳ chiến tranh, cắt cáp biển cũng được xem như một cách phá hoại quốc gia đối địch, hoặc dùng với mục đích để đẩy lượng thông tin dồn về tuyến cáp đang được giám sát để thu thập được thông tin của kẻ địch. Việc giám sát các tuyền cáp dưới đáy biển là công việc hết sức khó khan. Trong chiến tranh lạnh, Hải quân Mỹ và NSA đã thành công trong việc đặt các thiết bị theo dõi trên các tuyến cáp thông tin liên lạc của Liên Xô.

Dưt cap quang bien.jpg 

Trung tâm ở đất liền có thể xác định tương đối vị trí cáp bị đứt bằng cách đo điện. Một tín hiệu quang phổ Spread được phát đi, sau đó họ quan sát tín hiệu phản hồi của nó. Bằng các thuật toán và đo thời gian, họ có thể tính toàn khoảng cách và xác định được vị trí gặp sự cố.

Sau khi đã xác định được vị trí, một tàu sửa chữa cáp sẽ được gửi đi. Khi đến được vị trí đường dây cáp gặp sự cố, các thợ lặn sẽ có nhiệm vụ xác định chính xác đoạn cáp bị đứt. Sau đó một cánh tay cần cẩu sẽ được thả xuống đáy biển để đưa dây cáp lên boong tàu và tiến hành nối lại. Ở những vùng nước nông, người ta có thể sử dụng một tàu ngầm mini để tiến hành việc sửa chữa.

Chuyện đứt cáp quang biển ở Việt Nam

Chiều tối ngày 20/12, một sự cố đã xảy ra khiến tuyến cáp quang AAG (Asia America Gate Way) phân đoạn Vũng Tàu – Hồng Kông bị đứt, khiến cho 60% lưu lượng Internet của các nhà cung cấp dịch vụ Việt Nam bị ảnh hưởng.

Theo thông tin được đơn vị điều hành tuyến cáp quang biển quốc tế AAG công bố thì sự cố xảy ra vào hồi 18 giờ ngày 20/12 (theo giờ Việt Nam). Vị trí xảy ra sự cố cách bờ Vũng Tàu khoảng 278km. Sự cố này khiến tốc độ truy cập Internet của các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông tại Việt Nam đang khai thác trên tuyến cáp này đều bị ảnh hưởng.

Tìm hiểu cáp quang và câu chuyện đứt cáp biển tại Việt Nam 

AAG là một trong những hệ thống cáp ngầm xuyên đại dương lớn nhất thế giới, với độ dài hơn 20.000km, kết nối Đông Nam Á với nước Mỹ, thông qua Thái Bình Dương, được đưa vào sử dụng từ tháng 11/2009. Kể từ khi đưa vào sử dụng cho đến nay, tuyến cáp này đã không ít lần gặp sự cố, hầu hết xảy ra sụ cố trong phân đoạn nối liền giữa Hồng Kông và Singapore.

Dường như đứt cáp đã trở thành một sự kiện thường niên, tạo nên sự khác biệt của Internet Việt Nam. Search thông tin đứt cáp quang biển các năm 2012, 2011, 2010, 2009 hay đến tận năm 2004 đều có hai chữ “Việt Nam” gắn liền. Những sự cố xảy ra liên tiếp hàng năm khiến người ta đặt dấu chấm hỏi cho chất lượng của tuyến cáp quang biển này, cùng những nguyên nhân chưa bao giờ được làm rõ.

Quay ngược thời gian lại năm 2007, khi người ta phát hiện ra việc ngư dân Việt Nam “khai thác” tuyến cáp quang biển TVH, hay nói cách khác là cắt cáp rồi mang đi bán phế liệu. Gần 100km cáp quang TVH đã bị “khai thác” triệt để. Mặc dù có nhiều nguồn tin cho rằng các thương lái của Trung Quốc thu mua cáp quang phế liệu với giá rất cao khiến các ngư dân nổi lòng tham mà lặn xuống biển cắt trộm cáp quang.

Tìm hiểu cáp quang và câu chuyện đứt cáp biển tại Việt Nam 

Tuy nhiên sự thật câu chuyện năm đó là do cái công văn của UBND tỉnh Bà Rịa -Vũng Tàu cho phép bộ đội biên phòng tỉnh “phối kết hợp” với tư nhân thu gom “cáp phế liệu” – tức đường cáp quang được kéo trước 1975 trên biển – tại các tọa độ “đã xác định trước”. Nếu chỉ như thế thì đã không có chuyện gì xảy ra. Nhưng vì dân mình đâu có khả năng phân biệt tọa độ nào “đã được xác định trước” và tọa độ nào “chưa được xác định”, càng không có khả năng phân biệt tuyến cáp nào là “cáp trước 1975” còn tuyến cáp nào đang hoạt động (tuyến TVH) một khi chúng đều chìm dưới biển. Vả chăng, khi người này khai thác được thì người khác “thấy người ta ăn khoai cũng vác mai đi đào”, họ có biết đâu, hoặc có biết cũng mặc kệ, là có thể “khai thác” tuyến cáp nào đã bỏ, và không được phép “khai thác” tuyến cáp nào đang hoạt động, đang là “mạch máu thông tin của quốc gia”.

Rồi sau đó lại đến câu chuyện thuyền đánh cá của ngư dân vướng vào cáp quang dưới biển và vô tình làm đứt. Trong khi đó cấu tạo của tuyến cáp quang dưới biển đã được các nhà khoa học tính toán kĩ lưỡng để có thể chống chịu sức ép cũng như các lực tác động từ bên ngoài. Thật khó hiểu khi một tuyến cáp quang trị giá tới 500 triệu USD và mới được triển khai từ năm 2009 lại liên tiếp gặp sự cố trong thời gian qua.

[Discovery] Tìm hiểu về sét – vẻ đẹp chết người của tạo hóa

Trước vẻ đẹp và sức mạnh to lớn như vậy, một câu hỏi được đặt ra: chớp được hình thành như thế nào? Hầu hết chúng ta đều biết, chớp xuất hiện từ những đám mây mang điện, nhưng cơ chế cụ thể, thì không phải ai cũng nắm rõ. Trong bài này, chúng ta hãy cùng nhau mổ xẻ, để xem chớp được sinh ra như thế nào nhé.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Quá trình này khá phức tạp, nhưng có thể tóm gọn lại như sau:

– Khởi đầu bằng chu trình nước. Nước sẽ bốc hơi khi nhận được nhiệt từ ánh sáng Mặt trời, bay lên cao, gặp lạnh, ngưng tụ lại thành hàng triệu giọt nước nhỏ, lúc đó ta sẽ nhìn thấy mây trên bầy trời.

– Quá trình bay hơi và ngưng tụ xảy ra liên tục, hơi nước và những giọt nước nhỏ ở các đám mây sẽ tương tác với nhau, cộng thêm hiện tượng đông lạnh, sẽ làm hình thành sự chênh lệch điện tích: điện tích dương ở phần trên đám mây, còn điện tích âm ở phần dưới.

– Sự hình thành hai khu vực điện tích trái dấu cũng đồng thời sinh ra điện trường. Sự chênh lệch điện tích càng lớn, điện trường càng mạnh.

– Điện trường mạnh, đến một mức nào đó, sẽ làm không khí xung quanh bị ion hoá, cho phép dòng điện có thể truyền qua khu vực không khí bị ion hoá này (chính là môi trường plasma) một cách dễ dàng. Con đường dẫn truyền này, còn được gọi là step leader.

– Đồng thời trong lúc đó, bề mặt Trái đất sẽ chịu ảnh hưởng của điện trường âm phía dưới các đám mây, và các vật thể trên Trái đất (bao gồm cả con người) sẽ mất electron và tích điện dương mạnh.

– Khi các step leader đi đến bề mặt Trái đất, nó sẽ hình thành một con đường hoàn chỉnh dẫn từ các đám mây đến mặt đất. Và ngay khoảnh khắc đó, một tia sét giáng xuống.

– Không khí xung quanh tia sét sẽ bị đốt nóng mạnh, giãn ra đột ngột và kéo theo đó là tiếng sấm nổ ngay sau đó – thunder.

Và sau đây là chi tiết các giai đoạn hình thành tia chớp.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Tất cả được bắt nguồn từ một hiện tượng quen thuộc: chu trình nước. Để hiểu rõ hơn, hãy cùng nhau nói lại một chút về sự bay hơi và sự ngưng tụ.

Sự bay hơi – evaporation –  là hiện tượng một chất lỏng hấp thụ nhiệt, và chuyển sang thể hơi. Có thể lấy ví dụ đơn giản, những vũng nước sau cơn mưa một thời gian sẽ biến mất, hay quần áo giặt xong phơi sẽ khô… tất cả đó là hiện tượng bay hơi nước. Do nước sẽ hấp thụ nhiệt từ ánh sáng Mặt trời, các phân tử nước sẽ chuyển động nhanh hơn, và đến một lúc nào đó, chúng sẽ tách ra khỏi dung dịch chất lỏng để bay vào không khí. Dần dần, tất cả lượng nước đó sẽ bay vào không khí thành hơi nước.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Sự ngưng tụ – condensation – là quá trình khí hoặc hơi mất nhiệt, và quay trở lại dạng chất lỏng. Chắc hẳn các bạn đều biết nhiệt được truyền từ nơi có nhiệt độ cao sang nơi có nhiệt độ thấp. Khi hơi nước bay lên cao, nhiệt độ khí quyển ở trên cao thấp hơn rất nhiều so với bề mặt Trái đất. Vậy nên khi hơi nước bay lên, nhiệt độ lạnh hơn, chúng sẽ mất nhiệt, cô đặc, và trở lại dạng chất lỏng ban đầu.

Giờ chúng ta quay trở lại với chu trình nước.  Nước và hơi ẩm trên bề mặt Trái đất hấp thụ nhiệt từ ánh sáng Mặt trời, các phân tử nước bắt đầu tách ra khỏi chất lỏng và chuyển thành thể hơi. Hơi nước bay lên cao, càng cao nhiệt độ càng thấp, hơi nước mất nhiệt và ngưng tụ lại thành các giọt nước. Trọng lực của Trái đất kéo chúng rơi xuống, và tạo thành mưa. Và rồi cứ thế, chu trình nước lặp đi lặp lại. Ngoài ra, khi nhiệt độ trên cao đủ lạnh, nó sẽ làm hơi nước ngưng tụ nhanh hơn, đông lại và tạo thành bông tuyết, khi đó, thay vì mưa, sẽ là tuyết rơi.

Chắc bạn đang tự hỏi, chu trình nước thì có liên quan gì ở đây? Thực ra nó có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành chớp. Phần tiếp theo, sẽ nói về “bão điện”.

Bão điện – electrical storm.

Trong một cơn bão điện, các đám mây được tích điện, giống như một cái tụ điện khổng lồ trên trời vậy. Phần bên trên của đám mây tích điện dương, và phần thấp tích điện âm. Vậy, tại sao lại hình thành được sự chânh lệch điện tích như vậy? Vấn đề này hiện còn rất nhiều tranh cãi, tuy nhiên, dưới đây là một giả thiết được chấp nhận.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Trong chu trình nước, hơi nước được ngưng tụ trong khí quyển, và hình ảnh chúng ta nhìn được của quá trình này, là những đám mây. Đám mây là tập hợp của rất nhiều giọt nước, và cả đá nữa. Khi quá trình bay hơi và ngưng tụ xảy ra liên tục, đã xuất hiện sự tương tác giữa hơi nước và những giọt nước hay bông tuyết trong đám mây, cả những giọt nước đang rơi xuống Trái đất nữa. Sự tương tác này, thường xảy ra ở tầng thấp phía bên dưới những đám mây. Điểm quan trọng ở đây là, sự va chạm này làm tách các electron trong hơi nước đang bay lên.

Và như vậy, quá trình tách electron xảy ra ở phần dưới những đám mây, nên vùng này mang điện tích âm. Ngược lại, hơi nước – mang điện tích dương do mất electron – tiếp tục bốc hơi, bay lên trên cao, qua cả những đám mây, nên vùng trên đám mây sẽ mang điện tích dương. Sự tương tác giữa các phần tử, cùng với hiện tượng đông lạnh, là sự giải thích hợp lý cho việc hình thành chênh lệch điện tích – điều kiện cần để hình thành sét đánh.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Khi có sự chênh lệch điện tích ở các đám mây, cùng lúc đó sẽ xuất hiện điện trường tương ứng: điện trường âm phía dưới và điện trường dương phía trên. Cường độ của điện trường liên quan trực tiếp tới lượng điện tích được sinh ra. Khi quá trình tương tác và đông lạnh liên tục xảy ra, điện trường càng ngày càng mạnh theo thời gian, và càng mạnh thì các electron trên bề mặt Trái đất sẽ càng đi sâu vào trong lòng Trái đất do chúng tương tác với điện trường âm của phần thấp các đám mây, và do đó, bề mặt Trái đất sẽ tích điện dương rất mạnh.

Vậy là đã có vùng điện tích âm, và vùng điện tích dương, giờ chỉ cần một con đường dẫn truyền cho vùng tích điện âm dưới đám mây tiếp xúc với vùng điện tích dương trên bề mặt Trái đất. Thực tế là, chỉ cần điện trường cực mạnh, là đã đủ để tạo nên đường dẫn truyền này.

Quá trình ion hoá không khí.

Với điện trường cực mạnh xung quanh những đám mây (khoảng 10.000 volts/inch), không khí bắt đầu bị “break down”. Các nguyên tử trong không khí bắt đầu bị tách riêng thành ion dương và các electron – không khí đã bị ion hoá. Hãy nhớ rằng, quá trình ion hoá không làm tăng thêm sự chênh lệch điện tích do sinh ra electron và ion dương; mà nó chỉ làm các electron và hạt nhân nguyên tử cách xa nhau ra mà thôi, bản chất chúng vẫn nằm trong một nguyên tử.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Và khi đó, electron sẽ dễ dàng di chuyển hơn trước, do ràng buộc của điện tích dương tại hạt nhân bị giảm đi. Không khí bị ion hoá – hay còn gọi là môi trường plasma – dẫn điện tốt hơn rất nhiều, khả năng dẫn điện của nó tương tự như kim loại. Và, vô tình, không khí bị ion hoá trở thành vật dẫn điện để giúp trung hoà sự chênh lệch điện tích, làm môi trường cho hiện tượng phóng điện.

Sau quá trình ion hoá không khí, con đường dẫn truyền giữa các đám mây và mặt đất được hình thành. Tiếp sau đó, sẽ là step leader.

Step leaders

Sau khi hiện tượng ion hoá xảy ra, và môi trường plasma hình thành, con đường dẫn truyền không hình thành ngay lập tức, mà sẽ là từng tầng không khí bị ion hoá, chứ không phải cùng một lúc. Chúng được gọi chung là các step leaders.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Một vấn đề nữa, không khí bị ion hoá không đều, có vùng bị ion hoá mạnh hơn, có vùng yếu hơn. Bụi và các chất bẩn làm không khí bị ion hoá mạnh hơn. Ngoài ra, hình dáng của điện trường cũng đóng vai trò không nhỏ: nó phụ thuộc vào khu vực các hạt mang điện. Nếu điện trường song song với mặt đất, và nó đủ nhỏ để coi như độ cong của bề mặt Trái đất là không đáng kể, thì đây giống như hai bản tụ điện song song với nhau vậy.

Ok, vậy bây giờ, chúng ta đã có một đám mây mang điện, với các step leader trải dài từ đám mây xuống mặt đất. Những leader này, có ánh hơi đỏ tía rất mờ nhạt. Một khi được hình thành, các leader sẽ tồn tại đến khi có dòng điện phóng qua chứ không liên quan tới vị trí của leader đó. Các leader có hai khả năng: một là tiếp tục phát triển rộng hơn thành các tầng, tương ứng với mức độ mở rộng của vùng không khí bị ion hoá, hai là giữ nguyên ở trạng thái plasma cho đến khi có dòng điện đi qua.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Và khi leader cuối cùng chạm đến mặt đất, con đường dẫn truyền giữa đám mây và mặt đất được hình thành. Hãy nhớ, leader không phải là tia sét đánh xuống, nó chỉ là con đường giúp tia sét đi. Còn tia sét là một dòng điện cực lớn đánh từ mây xuống mặt đất.

Dải tích điện dương và sự giãn nở của không khí

Khi các step leader tiến gần đến mặt đất, mọi vật trên bề mặt Trái đất bắt đầu đáp ứng lại với điện trường cực mạnh: các vật bắt đầu tích điện dương và hình thành dải mang điện tích dương –positive streamer. Các streamer này cũng có ánh tía nhạt và xuất hiện rõ hơn ở cạnh sắc của các vật. Cơ thể người cũng có khả năng hình thành các streamer mang điện tích dương khi đứng trong điện trường mạnh, ví dụ như điện trường của các đám mây bão. Một khi được hình thành, các streamer này không trực tiếp nối tới khu vực mang điện âm trên các đám mây, mà chính các leader sẽ làm nhiệm vụ dẫn truyền, hình thành con đường đi.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Và cái gì phải đến cũng sẽ đến, step leader sẽ gặp các streamer. Một điều đặc biệt, streamer tiếp xúc với step leader không nhất thiết phải là streamer của vật gần đám mây nhất, ví dụ như cây cao hay cột điện… Sét thường đánh xuống đất, ngay cả khi xung quanh đó có các vật cao hơn nhiều.

Sau khi step leader và streamer tiếp xúc với nhau, con đường dẫn truyền nhờ sự ion hoá không khí được hình thành hoàn chỉnh từ đám mây xuống mặt đất. Một khi con đường hoàn chỉnh, sẽ có một dòng điện cực mạnh di chuyển qua nó để trung hoà sự chênh lệch điện tích giữa mặt đất và đám mây. Ánh sáng mà chúng ta nhìn thấy – tia chớp – là một hiệu ứng của dòng điện đó.

Khi xuất hiện dòng điện, cùng lúc đó là nhiệt độ cực cao xung quanh khu vực dòng điện đi qua. Lượng nhiệt sinh ra cực lớn, với nhiệt độ còn cao hơn nhiệt độ ở bề mặt Mặt trời. Không khí xung quanh bị làm nóng, giãn nở đột ngột, và ta nghe thấy tiếng sấm – thunder.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Sấm là xung sóng toả ra từ đường đi của tia sét, do không khí bị nóng lên và giãn nở đột ngột. Sự giãn nở này, cũng là một hình thức của sóng âm thanh. Tiếng sấm không vô hại: nếu đủ gần, bạn có thể cảm thấy được sóng âm thanh tác động đến cơ thể của mình. Nó cũng giống như việc nổ một quả bom nguyên tử: phần lớn sức mạnh huỷ diệt của vụ nổ là do năng lượng của xung động truyền trong không khí. Thực tế, sóng xung động sinh ra do sét đánh có thể phá huỷ các toà nhà và gây hại cho cơ thể người. Bạn sẽ thấy rõ hơn nếu đứng gần nơi sét đánh, và năng lượng của xung sẽ giảm dần theo khoảng cách. Ngoài ra, như bạn đã biết, âm thanh di chuyển chậm hơn ánh sáng rất nhiều, do vậy bạn sẽ nghe thấy tiếng sấm sau khi nhìn thấy sét vài giây.

Multiple strike

Nếu để ý, bạn sẽ thấy, khi sét đánh, sẽ có rất nhiều nhánh nhỏ hơn toả ra từ tia sét chính. Và tia sét chính, sau khi đánh xuống, sẽ không mất đi ngay, mà sẽ mờ dần.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Khi tia chớp đầu tiên đánh xuống, dòng điện di chuyển để trung hoà sự chênh lệch điện tích. Để trung hoà được toàn bộ, cần thiết phải có cả dòng điện từ các step leader khác cũng phải phóng xuống mặt đất. Electron trong các step leader được tự do di chuyển, đi theo leader để đến nơi tia sét chính đánh xuống. Sau cú đánh đầu tiên, thường sẽ kéo theo các nhát đánh thứ phát. Những cú đánh sau này vẫn đi theo con đường của cú đánh chính, chứ các step leader xung quanh không đóng vai trò gì trong sự phóng điện này.

Trong tự nhiên, những gì chúng ta nhìn thấy chưa chắc đã giống như chúng ta nghĩ. Và những cú đánh thứ phát này cũng vậy. Thông thường, một cú đánh chính sẽ kéo theo khoảng 30 – 40 cú đánh phụ. Dựa vào thời gian trễ vô cùng ngắn giữa các lần sét đánh, chúng ta có thể quan sát được hình ảnh tia sét đầu tiên kéo dài hơn, và mờ dần. Thực ra, đó là do các phát sét đánh thứ phát xảy ra ngay sau khi phát đánh đầu tiên nổ ra, làm chúng ta nhầm tưởng rằng đó là do phát đánh đầu tiên kéo dài. Và tương tự, những phát đánh thứ phát làm chúng giống như phát đánh đầu tiên đang nhấp nháy vậy.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Và, đó là tất cả những cơ chế phức tạp để hình thành một tia sét đánh. Tuy phức tạp như vậy, nhưng tất cả chỉ diễn ra có trong một tích tắc, chưa đến một giây. Những máy ảnh có khả năng chụp ảnh trong thời gian ngắn, có thể bắt được hình ảnh của các streamer tích điện dương. Nếu bạn muốn tự mình chiêm ngưỡng hiện tượng này một cách an toàn, hãy làm một máy phát Van de Graaff, và chạy nó trong một phòng kín. Khi bạn tiến đến gần chiếc máy, ngón tay của bạn cũng sẽ phát ra màu tía nhạt, giống như các step leader hay các streamer tích điện dương.

Cột thu lôi.

Cột thu lôi được chế tạo lần đầu tiên bởi Benjamin Franklin. Cấu tạo của một cột thu lôi khá đơn giản: một cái que bằng kim loại được gắn lên trên mái nhà, đường kính khoảng 2cm. Nó được nối với rất nhiều sợi dây làm bằng đồng hoặc nhôm, đường kính tương tự, được nối trực tiếp xuống dưới đất.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Mục đích sử dụng của cột thu lôi thường bị hiểu nhầm. Rất nhiều người nghĩ rằng, cột thu lôi là để “thu hút” sét đánh vào. Thực tế thì, sẽ chính xác hơn nếu nói, cột thu lôi tạo ra một đường dẫn có điện trở thấp đến mặt đất, để giúp dẫn dòng điện cực lớn từ các tia sét đánh xuống sẽ đi thẳng xuống đất một cách an toàn. Các vật liệu làm cột thu lôi và dây dẫn đòi hỏi dẫn điện thật tốt, nếu không, với năng lượng của tia sét, chúng sẽ bị nóng lên rất nhanh và bị hỏng ngay tức khắc.

Sét có thể “nảy xung quanh” khi nó đánh xuống. Việc nó nhảy vào đâu, thì phụ thuộc vào điện trở khu vực đó: điện trở càng nhỏ thì sét có xu hướng đánh vào đó. Khi sét đánh vào gần cột thu lôi, với điện trở rất thấp của cột thu lôi, sét sẽ có xu hướng đánh vào đó và không gây hại gì cho các vật xung quanh. Và như đã nói ở trên, cột thu lôi không “hút” sét, không làm sét đánh nhiều hơn, mà nó chỉ giúp “định hướng” cho tia sét. Dù có hệ thống cột thu lôi hay không, sét vẫn đánh như vậy thôi.

Sét đánh: mối hiểm hoạ

Hơn 1000 người bị sét đánh mỗi năm ở Mỹ, và hơn 100 người trong số đó bị tử vong. Vậy nên, đừng đùa với sét.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Nếu bạn đang đi ngoài đường mà đột nhiên giông bão nổi lên, sấm chớp ầm ầm, hãy tìm chỗ trú ẩn ngay đi. Đừng có cố đi tiếp – bạn sẽ trở thành một chiếc cột thu lôi di động đấy. Hãy đi vào nhà, hoặc ở yên trong ô tô của bạn. Ồ, tại sao ô tô lại có thể giúp bạn tránh sét đánh? Là vì, sét sẽ di chuyển trên bề mặt của ô tô xuống trực tiếp mặt đất; nó giống như chiếc lồng Faraday: chiếc lồng làm bằng kim loại sẽ bảo vệ các vật ở bên trong nó khỏi dòng điện bên ngoài, do dòng điện sẽ chạy trên bề mặt của lồng và dẫn xuống đất. Đừng bao giờ đứng dưới gốc cây trong thời tiết giông bão: cây cũng là một thứ hút sét giống như cột thu lôi vậy. Để hai chân thật sát nhau, cúi xuống hết cỡ và tiếp xúc với mặt đất ít nhất có thể.

Không bao giờ được nằm xuống đất – khi sét đánh xuống đất, dòng điện từ đó sẽ toả ra mọi hướng, và nếu nó đi qua người bạn thì sẽ rất nguy hiểm. Bạn có thể ngừng tim ngay tức khắc. Vậy nên, nếu vẫn muốn đi ra ngoài vào lúc trời mưa bão, hãy đi càng thấp càng tốt, và tiếp xúc với mặt đất càng ít càng tốt.

Tìm hiểu về sét - vẻ đẹp chết người của tạo hóa 

Nếu bạn ở trong nhà và muốn gọi cho ai đó, hãy dùng điện thoại di động, hoặc bất kì loại điện thoại không dây nào. Nếu sét đánh trúng đường dây điện thoại, dòng điện sẽ đi theo đường dây và gây nguy hiểm cho người sử dụng điện thoại có dây.

Và cuối cùng, hãy cẩn thận với đường ống dẫn nước nhà bạn, nhất là khi nhà bạn sử dụng đường ống bằng kim loại. Ống nhựa PVC (polyvinyl chloride) thường dùng hiện nay sẽ làm giảm khả năng dẫn điện của sét. Nhưng nếu không chắc nhà bạn dùng loại ống nào, hãy kiên nhẫn đợi khi cơn bão đi qua.

[Discovery] Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật

Trong thế giới tự nhiên, nhiều loài động vật, do bản nặng di truyền hoặc do chúng học được mà có những hành vi vô cùng kỳ lạ như giả cực khoái để lừa bạn tình hay hài hước như những vũ điệu giao phối vui nhộn. Sau đây là 10 loài động vật có hành vi kỳ quặc nhất thế giới.

1. Chuột chũi sa mạc: thích chạy giật lùi.

Loài chũi sa mạc có diện mạo rất xấu xí với những chiếc răng to tướng thô kệch, hơn nữa, chúng còn bị mù hoàn toàn. Vậy mà chúng lại nổi tiếng với khả năng “có một không hai” là chạy giật lùi về phía sau với tốc độc rất nhanh ngay cả trong đêm tối đen đặc. Điều lạ lùng hơn nữa, là mỗi một đàn chuột chũi sa mạc này cũng có một nữ hoàng giống như các loài ong.

Bản năng sinh sản, tồn tại khó hiểu ở động vật

Chuột nữ hoàng là một con chuột cái duy nhất chịu trách nhiệm mang thai và sinh con cho cả đàn. Để đảm bảo sự độc quyền của mình trong sinh sản, nó thường chạy vòng quanh  và đẩy các con cái khác khiến chúng hoảng sợ và sau đó, giải phóng hormone đặc biệt ức chế làm chúng mất khả năng sinh đẻ.

Bản năng sinh sản, tồn tại khó hiểu ở động vật 

2. Chim Bowerbird: Nghệ nhân trang trí nội thất

Những chú chim Bowerbird đực có niềm đam mê đặc biệt với việc trang trí cho tổ ấm, thực chất là cái lùm cây của mình. Chúng sử dụng hoa, lông, những viên đá, các mảnh nhựa hay viên thủy tinh nhiều màu sắc mà chúng kiếm được để tô điểm cho chiếc tổ thật ấn tượng và bắt mắt, làm mồi nhử dụ dỗ những chú chim cái thích lãng mạn tới để “góp mồi đẻ con chung” với chúng.

Bản năng sinh sản, tồn tại khó hiểu ở động vật

Vào mùa sinh sản, chúng chăm chỉ làm một chiếc tổ thật đặc biệt với tất cả sự nỗ lực tuyệt vời và óc thẩm mỹ tinh tế của mình. Thậm chí, nó còn lượn xung quanh để trộm đồ và phá hoại tổ của những con chim khác, mục đích là tập trung sự chú ý của những con chim cái về phía mình. Thật là những tên tình địch xảo quyệt.

Bản năng sinh sản, tồn tại khó hiểu ở động vật
Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật

3. Chim cu: Trốn tránh nhiệm vụ nuôi con

Một hành vi lạ lùng của chim cúc cu chính là “đem con bỏ chợ”, đẻ trứng của mình vào tổ của những loài chim khác. Chúng sẽ quan sát và nhắm những chiếc tổ mà chúng ưng ý, và chờ khi con chim mẹ vắng nhà để ăn cắp những quả trứng “chính chủ” và đẻ “trộm” trứng của mình vào đó, giao trách nhiệm chăm sóc con nhỏ cho những con chim mẹ khác loài.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật

Mỗi mùa sinh sản, những con chim cu cái lại tìm những địa điểm mới với những bà mẹ nuôi mới để gửi gắm những đứa con của mình một cách “mờ ám”.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật

4. Những nàng cá Brown Trout: Giả cực khoái để lừa bạn tình

Trong suy nghĩ của bạn, chỉ có duy nhất con người biết giả vờ đạt cực khoái để lừa bạn tình thì hãy suy nghĩ lại vì những nàng cá Brown Trout rát thạo việc đó.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Chúng giả lên đỉnh để khuyến khích những con đực nghĩ rằng nó đã giao hợp thành công mà xuất tinh sớm, mặc dù đó chỉ là sự lừa dối. Một loài động vật biết giả vờ? Một hành vi hiếm có trong giới tự nhiên.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật

5. Chim ngựa vằn Zebra: những người cha tận tụy

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Chim ngựa vằn Zebra có những đường viền trắng đen xen kẽ rất hài hòa ở trước ngực, đuôi và hai bên cánh. Thông thường, chim cái của những loài khác sẽ đẻ quả trứng rất nhỏ khi “cuộc mây mưa” kém chất lượng. Nhưng những chim mẹ Zebra vẫn đẻ những quả trứng có kích thước rất lớn để có thể bảo đảm không gian và chất dinh dưỡng cho những chú chim non có khởi đầu tốt nhất, bất chấp những thiếu sót của chim bố.

Mặc dù những con chim đực Zebra không phải là một người tình hoàn hảo, nhưng chúng lại rất tận tụy kiếm mồi hay ủ ấm để chăm sóc cho những đứa con nhỏ của chúng.

6. Chim cánh cụt Adelie: Những cuộc hẹn hò với vũ điệu lãng mạn

Nghi lễ giao phối của chim cánh cụt Adelie từ lâu đã được biết đến bởi sự hài hước, đáng yêu và kỳ lạ. Những chú chim đực lăn một hòn đá đến dưới chân chim cái để “đặt gạch” tuyên bố rằng nó bắt đầu tham gia cuộc thi tuyển chọn bố cho những chú chim con của con chim cái.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Cuộc thi chỉ dừng lại khi con chim cái đã lựa chọn được bạn đời cho mình, sau đó chúng cùng nhau tấu lên một vũ điệu cọ bụng lãng mạn để giao phối với nhau. Nhiều cặp còn chịu khó “cuốc bộ” đi xa khỏi chốn đông đúc ồn ào để tìm sự riêng tư cho những sinh hoạt vợ chồng tế nhị.

7. Thằn lằn sừng: Đổ máu dằn mặt kẻ thù

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Phản ứng tự vệ trước kẻ thù của loài thằn lằn có sừng kỳ lạ và thực sự đáng sợ. Khi gặp kẻ thù, huyết áp của xoang bên trong mắt chúng tăng mạnh cho đến khi bắn ra một dòng máu nóng từ mắt và phun thẳng vào kẻ thù. Dòng máu này có thể đạt khoảng cách 1,5 mét.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Trên thực tế thì máu này không hề có độc, nó chỉ muốn tạo ra sự hỗn loạn vấy máu để hù dọa khiến kẻ thù khiếp sợ mà thôi. Xứng đáng là những con thằn lằn lạnh lùng và quả cảm.

8. Voi: Mặc niệm những thành viên đã chết

Cách cư xử xúc động, đầy tình đồng loại này được thật kỳ lạ là lại được thể hiện bởi những con voi. Khi một con voi trong đàn bị chết, những con voi còn lại sẽ ở lại bên cạnh xác của con voi xấu số, chịu đựng sự đói khát một thời gian rồi mới rời đi.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Khi đi qua những con voi đã chết hoặc kể cả xương voi, chúng sẽ dành rất nhiều thời gian để thăm viếng một cách nhẹ nhàng và trật tự. Thậm chí, nhiều lúc còn rơi nước mắt đau buồn. Điều kỳ lạ là chúng có những thứ thuộc về bản năng để nhận được, đâu là một chiếc xương voi. Vì tập tính tốt đẹp này, mà voi luôn được xếp vào danh sách những loài vật lương thiện và đồng cảm nhất.

9. Bọ hung Beelte: Cả cuộc đời đắm mình trong phân

Trong khi hầu hết các loài đều muốn tránh xa khỏi những đống phân hôi hám, thì những con bọ hung lại bị mê hoặc đến nỗi dành cả cuộc đời của mình với những đống phân. Chúng sinh ra trong phân, sống trong phân, ăn phân, sinh sản trong phân và chết ở trong phân. Bọ hung thường lăn phân thành những bóng hình tròn, hai chân sau chổng ngược lên để đẩy nó xung quanh trong khi đầu thì cắm xuống đất.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

10. Giun dẹp: Đấu kiếm bằng dương vật.

Loài giun dẹp hoàn toàn xứng đáng là loài có hành động kỳ quặc nhất trên thế giới, vì để có được người bạn tình, chúng thực sự phải tham gia một cuộc chiến gọi là “hàng rào dương vật”. Cuộc chiến mang tên: chiến tranh và tình yêu. Hẳn ít ai biết giun dẹp là một loài lưỡng tính, có tới hai dương vật đực cùng những lỗ sinh dục cái.

Những tập tính sinh sản và tồn tại khó hiểu ở động vật 

Khi hai con giun dẹp gặp nhau, chúng sẽ phải dùng dương vật chiến đấu với nhau để các định xem con nào sẽ là cái và con nào là đực. Tất cả chúng đều muốn được làm con đực vì làm con cái khó khan hơn nhiều, chúng sẽ mất nhiều năng lượng hơn cũng như phải hy sinh nhiều hơn để phát triển trứng và nuôi con. Cuộc chiến khốc liệt kết thúc khi một trong hai con đâm thủng được qua da của con kia để tiến hành thụ tinh.

[Infographic] Lịch sử đồng hồ báo thức

header. ​
Đồng hồ báo thức là một đồng hồ được thiết kế để tạo ra một âm thanh lớn tại một thời điểm cụ thể nhất định. Mục đích sử dụng chủ yếu của đồng hồ báo thức là để đánh thức người ngủ dậy vào thời gian nhất định, đôi khi còn được sử dụng cho các thể loại nhắc nhở công việc phải thực hiện khác. Chiếc đồng hồ báo thức có thể điều chỉnh giờ đầu tiên được phát minh vào năm 1858 bởi Seth.E.Thomas. Vậy trước khoảng thời gian đó và kể từ rất xa xưa nữa, con người dùng gì để thức dậy sớm?Inforgraphic dưới đây sẽ giới thiệu sơ lược lịch sử của những chiếc đồng hồ báo thức kể từ khoảng thời gian xa xưa nhất cho đến hiện tại.

[Submit]-lich-su-cua-dong-ho-bao-thuc.

[Technology] Hy vọng về một loại vác-xin có thể phòng chống bệnh sốt rét

profpreisermalaria. ​
Một phát hiện mới của các nhà khoa học đến từ trường Đại học công nghệ Nanyang Singapore (NTU) mang đến hứa hẹn về khả năng phát triển một loại vác-xin phòng chống bệnh sốt rét. Kết quả sau 5 năm nghiên cứu đã tạo ra một bước ngoặt dựa trên khả năng ngăn chặn sự xâm lấn các tế bào hồng cầu bởi những ký sinh chết người.

Theo tổ chức Y tế thế giới WHO, khoảng gần một nửa dân số thế giới, hay khoảng 3,3 tỷ người, có nguy cơ bị lây bệnh sốt rét, và đã có khoảng 627.000 ca sốt rét được ghi nhận trong năm 2012. Hiện tại chưa có một loại vác-xin nào để phòng chống sốt rét, mặc dù các nhà khoa học trên khắp thế giới vẫn đang tiếp tục làm việc tích cực để hướng về mục tiêu đó.

Không giống như phương pháp tạo ra các kháng thể, các nghiên cứu của NTU chọn một phương pháp khác. Các tế bào hồng cầu là mục tiêu tấn công của các ký sinh trùng sốt rét, Plasmodium falciparum (P. falciparum), sau đó nó truyền virus tới cơ thể vật chủ, nơi nó sẽ phát triển và sinh sản gây ra sốt, đau đầu, buồn nôn và có một vài trường hợp gây nguy hiểm đến tính mạng.

Phương pháp do NTU phát triển sẽ ngăn ngừa các ký sinh trùng tấn công tế bào hồng cầu ở ngay giai đoạn đầu tiên. Vác-xin sẽ phá vỡ tín hiệu canxi giữa ký sinh trùng và tế bào của vật chủ. Những thứ cần quan tâm là 2 loại protein, erythrocyte-binding-like-proteins (EBLs), erythrocyte-binding-like protein (EBLs) và reticulocyte-binding protein hômlogues (RHs). Cả hai protein này được sử dụng bởi ký sinh P. falciparum trong giai đoạn đầu của quá trình xâm nhập nơi các bào quan đặc biệt, còn được biết là rhoptry và micrneme ký sinh lên tế bào vật chủ. Nghiên cứu của các nhà khoa học ở NTU đã chỉ ra rằng, bằng cách phá vỡ quá trình xâm nhập thì ký sinh trùng sẽ bị ngăn chặn lại.

Các kháng thể đơn dòng, kháng thể đồng nhất sản sinh ra bởi những tế bào miễn dịch vô tính, đã được dùng để ngăn chặn protein RH và EBL. Điều này đạt được khi phá vỡ các tín hiệu canxi giữa PfRH1 (một loại protein RH có trong ký sinh trùng P. falciparum) và vật chủ. Các nhà khoa học cũng phát hiện ra rằng việc phá vỡ liên kết tín hiệu canxi còn có thể ngăn chặn sự hình thành và giải phóng từ EBL protein EBA175, giúp chặn đứng hoàn toàn quá trình xâm nhập.

Sự phát triển của máy quét huỳnh quang tần suất cao đóng vai trò quan trọng trong những kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học ở NTU. Công nghệ mới này cho phép họ nhanh chóng nhận dạng được các kháng thể có tác động đến việc ngăn chặn ký sinh trùng sốt rét xâm nhập vào tế bào hồng cầu. Các nhà khoa học hy vọng bước ngoặt này sẽ là tiền đề để tìm ra một phương thuốc hiệu quả giúp chống lại bệnh sốt rét trong thời gian dài.

profpreisermalaria-1.
Các nhà khoa học ở trường đại học NTU.