Siêu tên lửa Starship V3 của SpaceX ấn định chuyến bay đầu tiên

Loại thủy tinh sinh ra từ cát nóng chảy

Sáng 16/7/1945, tại sa mạc Jornada del Muerto, gần Alamogordo, bang New Mexico, Mỹ tiến hành vụ thử hạt nhân Trinity. Vụ nổ đã làm nóng chảy cát sa mạc cùng nhiều vật liệu nhân tạo xung quanh, để lại trên mặt đất một lớp vật chất giống thủy tinh, sau này được gọi là trinitite, theo tên của vụ thử.

Trong nhiều thập kỷ, trinitite chủ yếu được nhắc đến như một “dấu tích vật chất” của vụ nổ hạt nhân đầu tiên. Tuy nhiên, với các nhà khoáng vật học, loại đá thủy tinh này còn giống một “hộp đen” lưu giữ khoảnh khắc vật chất bị đẩy vào trạng thái cực hạn: nhiệt độ rất cao, áp suất tăng đột ngột, rồi nguội đi trong thời gian rất ngắn.

Mới đây, nhóm nghiên cứu do nhà khoáng vật học Luca Bindi, Đại học Florence, Italy, dẫn đầu đã công bố phát hiện một tinh thể clathrate chưa từng được ghi nhận trước đây trong mẫu trinitite đỏ. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Trinitite hình thành khi sức nóng từ vụ nổ làm tan chảy cát sa mạc, đất đá và một số vật liệu nhân tạo tại khu vực thử nghiệm. Khi khối vật chất nóng chảy này nguội lại, nó tạo thành những mảnh thủy tinh có màu xanh nhạt, đỏ hoặc đen.

Phần lớn trinitite có màu xanh lục nhạt. Riêng trinitite đỏ hiếm hơn, được cho là chứa nhiều thành phần kim loại từ tháp thử nghiệm, dây cáp và các thiết bị đo đạc bị phá hủy trong vụ nổ. Những giọt kim loại nhỏ bị cuốn vào cát nóng chảy, sau đó nguội lại và bị “đóng băng” bên trong cấu trúc thủy tinh.

Chính biến thể màu đỏ này đã nhiều lần khiến giới khoa học chú ý. Năm 2021, các nhà nghiên cứu từng phát hiện trong trinitite đỏ một loại giả tinh thể giàu silic. Giả tinh thể là dạng vật chất có trật tự nguyên tử đặc biệt, không lặp lại đều đặn như tinh thể thông thường.

Phát hiện đó khiến nhóm của Bindi tiếp tục đặt câu hỏi: liệu bên trong trinitite đỏ còn ẩn giấu những cấu trúc lạ khác hay không?

“Chiếc lồng” nguyên tử trong đá hạt nhân

Khi phân tích mẫu trinitite đỏ sẫm bằng các kỹ thuật như kính hiển vi điện tử, phân tích vi đầu dò electron và nhiễu xạ tia X, các nhà khoa học phát hiện một lượng nhỏ tinh thể clathrate nằm trong giọt kim loại giàu đồng.

Clathrate là dạng cấu trúc tinh thể trong đó các nguyên tử sắp xếp thành một mạng lưới giống “chiếc lồng”, nhốt các nguyên tử khác bên trong. Trong mẫu trinitite đỏ, mạng lưới này chủ yếu gồm silic, trong khi các nguyên tử canxi nằm ở trung tâm cấu trúc; đồng và sắt cũng xuất hiện với lượng nhỏ.

Theo các nhà khoa học, đây là lần đầu tiên một clathrate được xác nhận về mặt tinh thể học như sản phẩm rắn của một vụ nổ hạt nhân. Điều khiến phát hiện này đặc biệt hơn là kiểu cấu trúc như vậy rất hiếm trong các hợp chất vô cơ tự nhiên.

Nói cách khác, vụ nổ đã tạo ra trong khoảnh khắc những điều kiện mà tự nhiên gần như không có sẵn trên bề mặt Trái Đất.

Dưới nhiệt độ và áp suất cực cao, các nguyên tử bị buộc phải “xếp chỗ” theo cách bất thường. Khi vật chất nguội đi nhanh chóng, cấu trúc lạ ấy được giữ lại trong mẫu trinitite như một vết tích của quá trình cực hạn.

Theo nhóm nghiên cứu, tinh thể clathrate mới phát hiện có thành phần gồm silic, canxi, đồng và một lượng nhỏ sắt. Nó có cấu trúc lập phương kiểu I, dạng cấu trúc thường được mô tả như một khung lồng ở cấp độ nguyên tử.

Các nhà khoa học cho rằng điều kiện hình thành của tinh thể này phản ánh trạng thái rất ngắn ngủi nhưng khắc nghiệt trong vụ nổ Trinity.

Nhiệt độ có thể vượt quá 1.500 độ C, trong khi áp suất tăng vọt trong thời gian ngắn. Chính sự kết hợp giữa nhiệt, áp suất, kim loại từ thiết bị thử nghiệm và cát sa mạc nóng chảy đã tạo ra môi trường hóa học đặc biệt.

Tin Gốc: Dân Trí

Ghế cạnh cửa sổ luôn là vị trí được nhiều hành khách ưa chuộng. Không chỉ tránh được sự ồn ào ở lối đi, người ngồi cạnh cửa sổ còn có thể ngắm bầu trời và mặt đất từ trên cao.

Tuy nhiên, nếu quan sát kỹ, nhiều người sẽ nhận ra trên một số cửa sổ máy bay có một lỗ nhỏ nằm gần phía dưới của tấm kính. Chi tiết này thường chỉ dễ thấy khi nhìn sát vào cửa sổ.

Trước đây, khi máy bay bay ở độ cao thấp hơn, cửa sổ không cần đến lỗ này. Chỉ từ khi hàng không dân dụng phát triển với các dòng máy bay phản lực bay cao hơn, nơi chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngoài cabin rất lớn, thì các lỗ nhỏ này đã trở thành tiêu chuẩn trong hầu hết cửa sổ máy bay hiện đại.

Lỗ nhỏ đó thường được gọi là "lỗ thông hơi" hoặc "lỗ thoát khí". Nó có nhiệm vụ giúp duy trì sự cân bằng chênh lệch áp suất giữa bên trong khoang hành khách và môi trường bên ngoài máy bay.

Trên hầu hết máy bay thương mại, cửa sổ được thiết kế với lỗ thông hơi nhằm giảm áp suất giữa lớp kính ngoài cùng và lớp kính ở giữa.

Vì sao cửa sổ máy bay cần có lỗ thoát khí?

Cửa sổ máy bay thường được cấu tạo từ ba lớp kính riêng biệt.

Lớp kính nằm gần hành khách nhất chủ yếu mang tính thẩm mỹ và bảo vệ bề mặt bên trong. Đây cũng là lớp kính mà hành khách thường tựa đầu vào khi nhìn ngắm cảnh vật bên dưới.

Trong khi đó, lớp kính ở giữa và lớp kính ngoài cùng mới là các bộ phận chịu lực chính, có nhiệm vụ bảo vệ khoang hành khách trước môi trường áp suất thấp ở bên ngoài thân máy bay.

Việc sử dụng nhiều lớp kính nhằm tăng mức độ an toàn. Nếu lớp kính ngoài cùng gặp sự cố như nứt hoặc vỡ, lớp kính ở giữa vẫn có thể đóng vai trò bảo vệ dự phòng cho khoang hành khách.

Do đảm nhiệm vai trò dự phòng, lớp kính ở giữa cần duy trì mức áp suất tương tự lớp kính ngoài. Lỗ thoát khí giúp áp suất được cân bằng dần dần giữa các lớp kính, tránh xảy ra thay đổi áp suất đột ngột khi có sự cố.

Nhờ đó, nếu lớp kính ngoài bị hỏng, sự chênh lệch áp suất sẽ không diễn ra tức thời, góp phần bảo đảm an toàn cho cabin.

Điều gì xảy ra nếu cửa sổ máy bay không có lỗ thoát khí?

Nếu không có lỗ thoát khí, hiện tượng dễ nhận thấy nhất là hơi nước tích tụ trên cửa sổ.

Điều này không chỉ ảnh hưởng đến tầm nhìn của hành khách mà còn gây khó khăn cho tiếp viên hàng không trong việc quan sát bên ngoài cabin. Trong các tình huống khẩn cấp, tiếp viên cần kiểm tra xem có cháy, khói hoặc mảnh vỡ xuất hiện bên ngoài máy bay hay không trước khi tiến hành sơ tán.

Ngoài ra, cửa sổ bị mờ hơi nước cũng khiến lực lượng cứu hộ bên ngoài khó quan sát vào bên trong cabin khi cần thiết.

Không chỉ ảnh hưởng đến tầm nhìn, việc thiếu lỗ thoát khí còn có thể khiến các gioăng quanh cửa sổ xuống cấp nhanh hơn theo thời gian. Điều này làm tăng nhu cầu bảo trì và nguy cơ xuất hiện rò rỉ áp suất không khí.

Ở các máy bay hiện đại, vốn thường hoạt động ở độ cao lớn và yêu cầu cabin phải được điều áp, bất kỳ rò rỉ áp suất nào cũng có thể ảnh hưởng đến an toàn chuyến bay.

Đó cũng là lý do lỗ thoát khí trở thành chi tiết quan trọng trong thiết kế cửa sổ máy bay ngày nay.

Tin Gốc: Dân Trí

Theo Hội Thiên văn và Vũ trụ học Việt Nam (VACA), mưa sao băng Eta Aquarids đang diễn ra và dự kiến đạt cực điểm vào ngày 6/5, từ sau 2h đến trước khi trời sáng.

Khi đó, điểm bức xạ của trận mưa hướng về dòng mảnh vụn sao chổi đang tiến tới đạt độ cao lớn nhất trên bầu trời đối với người quan sát ở bán cầu Bắc.

Trong điều kiện thời tiết thuận lợi, người quan sát có thể ghi nhận những vệt sao băng nổi bật trên bầu trời, tuy nhiên, do hiện tượng này diễn ra vào nửa cuối tháng Âm lịch, ánh trăng sẽ phần nào làm suy giảm khả năng quan sát, đặc biệt đối với các sao băng có độ sáng yếu.

Cụ thể, Mặt Trăng với khoảng 84% diện tích được chiếu sáng sẽ mọc lên từ chân trời đông nam ngay sau nửa đêm rạng sáng 6/5, khiến bầu trời trở nên sáng hơn. Điều này có thể làm lu mờ các sao băng có độ sáng yếu, khiến tần suất quan sát thực tế tại bán cầu Bắc giảm xuống dưới 10 vệt mỗi giờ.

Cách quan sát mưa sao băng

Để quan sát mưa sao băng Eta Aquarids, trước tiên cần xác định vị trí điểm bức xạ trong chòm sao Bảo Bình (Aquarius).

Tại Việt Nam, vào rạng sáng, chòm sao sẽ dần nhô lên từ chân trời phía Đông và rõ hơn sau khoảng 2-3 giờ. Nếu không quen xác định các chòm sao, bạn có thể đơn giản hướng mắt về phía Đông, quan sát ở độ cao khoảng 30-70 độ trên bầu trời.

Dù có vùng trung tâm là chòm sao Aquarius như nêu trên, thực tế thì các sao băng của Eta Aquarids có thể xuất hiện từ mọi hướng trên bầu trời.

Các sao băng Eta Aquarids được biết đến với những vệt sáng kéo dài sau khi vụt qua bầu trời. Người quan sát nên để mắt đã thích nghi với bóng tối (10-15 phút), vào giai đoạn cực điểm có thể ghi nhận khoảng 20-30 sao băng mỗi giờ trong điều kiện thời tiết lý tưởng và bầu trời ít ô nhiễm ánh sáng.

Cần lưu ý, mưa sao băng không diễn ra dày đặc mà xuất hiện ngắt quãng, đòi hỏi sự kiên nhẫn khi quan sát. Vì vậy, nên chuẩn bị tư thế thoải mái, như sử dụng ghế ngả lưng để theo dõi bầu trời trong thời gian dài.

Người quan sát không cần thiết bị hỗ trợ, việc quan sát bằng mắt thường là cách hiệu quả nhất để theo dõi hiện tượng này. Để tăng khả năng quan sát, người xem nên chọn nơi ít ô nhiễm ánh sáng, tầm nhìn thoáng về phía Đông.

Tin Gốc: Dân Trí