Trong mắt nhiều người, bọ cạp là sinh vật đáng sợ nhờ chiếc đuôi cong chứa nọc độc và đôi càng có thể nghiền nát con mồi. Nhưng ít ai biết rằng, đằng sau lớp vỏ đen bóng ấy là cả một “công nghệ vật liệu” mà thiên nhiên đã âm thầm hoàn thiện suốt hàng trăm triệu năm.
Một nghiên cứu mới từ Đại học Queensland phối hợp với Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia Smithsonian cho thấy, càng và ngòi châm của bọ cạp không chỉ được cấu tạo từ chitin như nhiều loài côn trùng khác. Chúng còn được gia cố bằng các kim loại chuyển tiếp như kẽm, sắt và mangan để tăng độ cứng, độ sắc bén và khả năng chống mài mòn.
Phát hiện này khiến giới khoa học ví bọ cạp như những “chiến binh thép” của thế giới tự nhiên.
Những “bản đồ kim loại” bên trong cơ thể bọ cạp
Bằng kính hiển vi điện tử quét và kỹ thuật tia X hiện đại, nhóm nghiên cứu đã phân tích cấu trúc vi mô của 18 loài bọ cạp khác nhau. Kết quả cho thấy các nguyên tố kim loại không phân bố ngẫu nhiên mà tập trung chính xác vào những vị trí chịu lực lớn nhất.
Kẽm thường xuất hiện dày đặc ở đầu nhọn của ngòi châm, nơi có nhiệm vụ xuyên thủng lớp vỏ con mồi. Trong khi đó, sắt và mangan tập trung dọc theo các răng cưa ở càng, giúp tăng khả năng cắt, giữ và nghiền.
Điều này giống với cách con người gia cố thép cho những bộ phận quan trọng nhất của máy móc hoặc vũ khí.
Các nhà khoa học cho rằng đây là một chiến lược sinh tồn đặc biệt quan trọng. Với bọ cạp trưởng thành, nếu ngòi châm hoặc càng bị gãy, chúng gần như không có cơ hội phục hồi hoàn toàn. Một chấn thương nhỏ cũng có thể khiến con vật mất khả năng săn mồi hoặc tự vệ.
Chính vì vậy, việc “tích hợp kim loại” vào vũ khí sinh học được xem như lớp bảo hiểm giúp bọ cạp tồn tại lâu dài trong môi trường khắc nghiệt.
Càng lớn chưa chắc đã mạnh hơn
Một trong những phát hiện gây bất ngờ nhất của nghiên cứu là những chiếc càng mảnh lại chứa nhiều kẽm hơn những chiếc càng to khỏe.
Thoạt nghe, điều này có vẻ nghịch lý. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu giải thích rằng kẽm không chỉ giúp tăng độ cứng mà còn cải thiện độ dẻo dai và khả năng chống nứt vỡ.
Những loài bọ cạp sở hữu càng nhỏ thường phải dùng lực kẹp liên tục để ghìm con mồi đang vùng vẫy. Áp lực lặp đi lặp lại dễ khiến cấu trúc bị tổn thương nếu không được gia cố đủ mạnh.
Kim loại lúc này đóng vai trò như “khung xương gia cường”, giúp chiếc càng mảnh vẫn đủ bền để hoạt động trong thời gian dài.
Nghiên cứu cũng cho thấy bọ cạp có một sự “đánh đổi chiến lược” trong tiến hóa. Loài nào săn mồi bằng sức mạnh cơ học sẽ đầu tư kim loại nhiều hơn cho càng. Ngược lại, những loài phụ thuộc vào nọc độc sẽ tập trung gia cố cho ngòi châm ở đuôi.
Nói cách khác, mỗi loài bọ cạp đều chọn cách nâng cấp thứ vũ khí quan trọng nhất với mình.
Bí mật của “hóa thạch sống” 400 triệu năm
Bọ cạp là một trong những sinh vật cổ xưa nhất còn tồn tại trên Trái Đất. Chúng xuất hiện từ hơn 400 triệu năm trước, thậm chí lâu đời hơn cả khủng long.
Điều đáng kinh ngạc là hình dáng tổng thể của bọ cạp gần như không thay đổi suốt quãng thời gian dài ấy. Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng sự tiến hóa của chúng diễn ra ở cấp độ vi mô, mắt thường khó có thể nhận ra.
Từ cấu trúc nọc độc cho tới cách phân bổ kim loại trong lớp vỏ, bọ cạp đã âm thầm hoàn thiện mình để trở thành một trong những kẻ săn mồi hiệu quả nhất tự nhiên.
Không riêng bọ cạp, nhiều loài chân đốt khác cũng sử dụng chiến lược tương tự. Kẽm từng được phát hiện trong răng nhện, hàm kiến hay ngòi ong nhằm tăng độ bền và khả năng xuyên phá.
Theo các chuyên gia, đây có thể là một trong những “bí quyết tiến hóa” thành công nhất của động vật chân đốt.
Nghiên cứu mới không chỉ giúp con người hiểu hơn về thế giới tự nhiên mà còn mở ra hướng đi cho ngành khoa học vật liệu. Cách thiên nhiên gia cố các cấu trúc nhẹ nhưng cực bền có thể trở thành nguồn cảm hứng để chế tạo dụng cụ y tế, vật liệu siêu cứng hoặc các thiết bị công nghệ trong tương lai.
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.
Theo TS Vũ Thị Tần - chuyên gia hóa học tại ĐH Bách Khoa Hà Nội, đối với những xe ít đi hoặc cất gara thời gian dài, đặc biệt trong điều kiện nóng ẩm, bình xăng không đầy hoặc hệ thống chứa không kín, có thể dẫn đến tình trạng xăng E10 hấp thụ ẩm.
Xăng E10 có thành phần ethanol 10% sẽ có thể bị tách lớp, biến chất và không còn giữ được chất lượng chuẩn như ban đầu.
Đối với xe ít sử dụng hoặc cất gara thời gian dài, khả năng xuống cấp hoặc tách lớp sẽ tăng lên, nhất là khi thời gian lưu trữ kéo dài nhiều tháng.
Trên mạng xã hội thời gian qua, nhiều người chia sẻ việc sử dụng dung dịch ổn định nhiên liệu (fuel stabilizer) được nhiều người sử dụng để kéo dài thời gian sử dụng của xăng E10.
Theo quảng cáo của một số cơ sở kinh doanh, loại phụ gia ổn định xăng E10 là dung dịch bảo vệ động cơ, với thành phần thường bao gồm dung môi mang, chất chống oxy hóa, chất ức chế ăn mòn và một số phụ gia hỗ trợ ổn định nhiên liệu.
Dung dịch ổn định nhiên liệu thường được quảng cáo với công dụng giúp xăng “để lâu hơn”, hạn chế oxy hóa, giảm hình thành cặn gum và hỗ trợ kiểm soát nước trong nhiên liệu.
TS Vũ Thị Tần chia sẻ, người dùng cần phân biệt rõ hai vấn đề. Một là xăng bị “già” do bay hơi các cấu tử nhẹ, oxy hóa và tạo cặn. Hai là xăng E10 bị tách lớp do nước vượt ngưỡng hòa tan.
"Phụ gia ổn định có thể hỗ trợ chậm quá trình oxy hóa và hình thành cặn, nhất là khi xe để lâu. Một số sản phẩm có thành phần giúp phân tán hoặc giữ một lượng nước nhỏ trong hỗn hợp, từ đó làm giảm nguy cơ nước tự do lắng xuống đáy bình", TS Tần cho hay.
Tuy nhiên, phụ gia không phải “thuốc hồi sinh” cho xăng đã hỏng.
Phụ gia nên được hiểu là biện pháp phòng ngừa, không phải biện pháp sửa chữa. Nếu xăng đã tách lớp, việc đổ thêm phụ gia không thể đưa nhiên liệu trở lại trạng thái chuẩn ban đầu.
Khi đã tách lớp, phần nằm dưới đáy bình là hỗn hợp giàu ethanol và nước. Nếu bơm nhiên liệu hút lớp này vào động cơ, xe có thể khó nổ, hụt ga, rung giật, nghẹt kim phun hoặc tăng nguy cơ ăn mòn một số chi tiết kim loại.
Trong trường hợp này, giải pháp an toàn hơn là xả bỏ nhiên liệu cũ, kiểm tra bình xăng, lọc nhiên liệu và đổ xăng mới.
Dùng phụ gia thế nào cho hiệu quả?
Theo các khuyến cáo kỹ thuật, phụ gia ổn định nhiên liệu nên được dùng khi xăng còn mới. Cách làm phù hợp là đổ phụ gia đúng tỷ lệ theo hướng dẫn của nhà sản xuất, sau đó bơm đầy hoặc gần đầy bình xăng rồi cho xe nổ máy, hoặc chạy một quãng ngắn để hỗn hợp đi qua toàn bộ hệ thống nhiên liệu.
Theo TS Tần, việc đổ đầy bình giúp giảm khoảng trống không khí, từ đó hạn chế hơi ẩm tích tụ. Xe nên được cất ở nơi khô, thoáng, tránh nắng nóng trực tiếp và hạn chế thay đổi nhiệt độ đột ngột.
Nếu xe chỉ để vài tuần và vẫn được vận hành định kỳ, người dùng không cần quá lo lắng. Với xe dự kiến không dùng trong nhiều tháng, đặc biệt trên 3 đến 6 tháng, nên cân nhắc dùng phụ gia ổn định ngay từ đầu hoặc xả bớt nhiên liệu cũ trước khi sử dụng lại.
TS Tần lưu ý không nên tự pha thêm các dung môi không rõ nguồn gốc vào xăng với mục đích “xử lý tách lớp”. Những thao tác này có thể làm thay đổi tính chất nhiên liệu, ảnh hưởng chỉ số octan, khả năng cháy và độ an toàn của hệ thống nhiên liệu.
Bên cạnh đó, cũng theo chuyên gia này, nếu bạn thường xuyên đổ xăng tại một điểm cố định và liên tục gặp hiện tượng xăng có dấu hiệu tách lớp, dù xe vẫn được sử dụng thường xuyên, thì cần xem xét khả năng nhiên liệu đã bị nhiễm nước, bảo quản không đúng điều kiện hoặc không còn đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật của xăng E10.
Vào ngày Chủ nhật vừa qua (29/3), SpaceX - công ty hàng không vũ trụ do tỷ phú Elon Musk làm chủ - thông báo mất liên lạc với vệ tinh mang số hiệu 34343. Đây là vệ tinh nằm trong dự án Starlink, dịch vụ cung cấp kết nối Internet thông qua vệ tinh.
Mới đây, công ty này xác nhận vệ tinh đã gặp “sự cố bất thường” khi đang bay ở quỹ đạo thấp (độ cao khoảng 560km so với mặt đất) và đã phát nổ.
Sự cố đã tạo ra hàng chục mảnh vỡ khác nhau, nhưng Starlink trấn an rằng các mảnh vỡ sẽ không gây ra rủi ro đối với hàng nghìn vệ tinh và vật thể bay nhân tạo khác ở cùng độ cao, trong đó có Trạm vũ trụ Quốc tế (ISS).
SpaceX cũng khẳng định các mảnh vỡ của vệ tinh sẽ không ảnh hưởng đến vụ phóng tàu sứ mệnh Artemis II của NASA để đưa người lên Mặt Trăng, diễn ra vào chiều nay (rạng sáng 2/4 theo giờ Việt Nam).
“Phân tích mới nhất cho thấy sự cố này không gây ra rủi ro mới nào cho Trạm Vũ trụ Quốc tế, phi hành đoàn của nó hoặc cho vụ phóng sắp tới của sứ mệnh Artemis II của NASA”, SpaceX cho biết trong một bài đăng trên mạng xã hội X.
SpaceX cho biết các mảnh vỡ của vệ tinh sẽ bốc cháy hoàn toàn trên khí quyển trong vòng vài tuần tới. Công ty cho biết đang tiến hành điều tra nguyên nhân của sự cố.
Mặc dù SpaceX chỉ gọi vụ việc là “sự cố bất thường”, nhưng theo LeoLabs - công ty công nghệ vũ trụ chuyên cung cấp dịch vụ theo dõi vệ tinh và cảnh báo về rác vũ trụ trong quỹ đạo Trái Đất thấp - nhận định vệ tinh của SpaceX đã phát nổ.
Hệ thống radar của LeoLabs đã lập tức phát hiện hàng chục vật thể ở khu vực xung quanh vệ tinh sau sự cố xảy ra, cho thấy đây là một vụ nổ và LeoLabs gọi là “sự kiện tạo ra mảnh vỡ”. LeoLabs nhận định sự cố xảy ra từ bên trong vệ tinh, không phải do va chạm với mảnh vỡ không gian hoặc một vệ tinh khác.
LeoLabs không nêu bật cảnh báo nguy hiểm nào từ các mảnh vỡ vệ tinh. Công ty nhận định các mảnh vỡ này nhiều khả năng sẽ rơi vào khí quyển và cháy rụi trong vài tuần tới.
SpaceX đã gặp một sự cố tương tự vào tháng 12 năm ngoái, khi công ty này đột ngột mất liên lạc với một vệ tinh khác và sau đó dường như cũng đã phát nổ. Sự cố xảy ra chỉ một tuần sau khi vệ tinh này suýt va chạm với một vệ tinh của Trung Quốc.
Sự cố mới nhất xảy ra ở độ cao khoảng 560km so với Trái Đất, là khu vực ngày càng trở nên chật chội với nhiều vệ tinh mới được phóng lên. Ước tính hiện có khoảng hơn 24.000 vật thể đang bay ở độ cao này, trong đó có khoảng 10.000 vệ tinh Starlink của SpaceX.
Vào đầu tháng 2 vừa qua, SpaceX còn gửi hồ sơ đề xuất lên Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC) để xin cấp phép phóng 1 triệu vệ tinh lên quỹ đạo Trái Đất tầm thấp để tạo ra một mạng lưới các trung tâm dữ liệu trên không gian.
Theo các nhà phân tích độc lập, SpaceX đã không sử dụng đến từ “vụ nổ” mà chỉ gọi là “sự cố bất thường” cho vụ việc mới xảy ra với vệ tinh của mình nhằm tránh ảnh hưởng đến kế hoạch lên sàn của công ty này.
SpaceX đang chuẩn bị cho đợt phát hành cổ phiếu ra công chúng được kỳ vọng là lớn nhất mọi thời đại. Theo nhiều thông tin, SpaceX đang muốn huy động khoảng 75 tỷ USD trong đợt chào bán đầu tiên, giúp công ty được định giá ở mức 1,75 nghìn tỷ USD.
Nếu có bất kỳ sự cố nào xảy ra với vệ tinh của SpaceX trước thời điểm lên sàn cũng sẽ ảnh hưởng đến mức giá chào bán cổ phiếu của công ty.
