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.
Một nghiên cứu từ Nhật Bản cho thấy cảm giác thô ráp hay mịn màng khi cầm cốc có thể khiến não bộ "điều chỉnh" cách con người cảm nhận vị chua của cà phê.
Phát hiện này mở ra hướng tiếp cận mới trong thiết kế trải nghiệm đồ uống mà không cần thay đổi công thức pha chế.
Đối với những người yêu cà phê, hương vị hoàn hảo thường được quyết định bởi chất lượng hạt, nhiệt độ nước, độ mịn khi xay hay kỹ thuật chiết xuất. Thế nhưng, các nhà khoa học vừa phát hiện một yếu tố tưởng như không liên quan lại có thể âm thầm thay đổi cảm nhận của người uống: giấy quấn quanh ly cà phê.
Nghiên cứu do nhóm chuyên gia tại Đại học Chuo (Nhật Bản), đứng đầu là giáo sư tâm lý học nhận thức Atsunori Ariga, vừa công bố trên tạp chí Multisensory Research cho thấy xúc giác từ bàn tay có thể ảnh hưởng trực tiếp đến cách não bộ cảm nhận vị chua của cà phê.
Bí mật nằm ở giấy quấn cốc
Từ trước đến nay, nhiều nghiên cứu đã chứng minh màu sắc của chiếc cốc, hình dáng ly hay chất liệu sứ, thủy tinh đều có thể tác động đến trải nghiệm thưởng thức đồ uống.
Tuy nhiên, ảnh hưởng riêng của cảm giác từ bàn tay vẫn chưa được làm rõ bởi rất khó loại bỏ tác động đồng thời của thị giác và cảm giác khi môi chạm vào thành cốc.
Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một thí nghiệm nhằm tách biệt hoàn toàn yếu tố xúc giác.
Hai loại quấn cốc (cup sleeve) được chuẩn bị với kết cấu đối lập. Một loại sử dụng giấy nhám tạo cảm giác thô ráp, loại còn lại làm từ giấy kraft với bề mặt mịn.
Cả hai đều được quấn quanh những ly cà phê đen nóng có nhiệt độ khoảng 68°C.
Điều đặc biệt là 92 tình nguyện viên tham gia đều được bịt mắt trong suốt quá trình thử nghiệm để loại bỏ hoàn toàn ảnh hưởng của thị giác.
Kết quả thu được khiến chính các nhà nghiên cứu cũng bất ngờ.
Những người cầm chiếc cốc có giấy quấn nhám trước, sau đó chuyển sang cốc bọc giấy mịn, đều cho rằng ly cà phê thứ hai có vị ít chua hơn rõ rệt.
Trong khi đó, nhóm trải nghiệm theo chiều ngược lại - từ giấy quấn mịn sang giấy quấn nhám - gần như không cảm nhận được sự thay đổi về độ chua.
Não bộ "nếm" bằng cả đôi tay
Theo giáo sư Atsunori Ariga, hiện tượng này bắt nguồn từ cơ chế liên kết đa giác quan của não bộ.
Trong nhận thức của con người, các bề mặt thô ráp thường được liên tưởng với cảm giác mạnh, sắc và chua. Ngược lại, bề mặt mịn màng lại gợi đến những hương vị dịu nhẹ, êm ái hơn.
Khi người tham gia chuyển từ việc cầm chiếc cốc có bề mặt nhám sang chiếc cốc mịn, não bộ vô thức hình thành kỳ vọng rằng vị chua sẽ giảm xuống.
Hiệu ứng này kết hợp với cơ chế thích ứng vị giác tự nhiên - khi cùng một vị được nếm liên tiếp sẽ dần trở nên ít rõ rệt hơn - khiến ly cà phê thứ hai thực sự được cảm nhận là thanh hơn và dễ uống hơn.
Ở chiều ngược lại, việc chuyển từ bề mặt mịn sang nhám lại kích hoạt cảm giác "vị chua mạnh", làm triệt tiêu hiệu ứng thích ứng của vị giác. Vì vậy, người uống gần như không cảm thấy ly cà phê thứ hai bớt chua.
Các tác giả cho rằng đây là minh chứng rõ ràng cho việc trải nghiệm ăn uống không chỉ phụ thuộc vào vị giác mà còn là kết quả của sự phối hợp giữa nhiều giác quan khác nhau.
Có thể thay đổi trải nghiệm mà không cần đổi công thức
Theo nhóm nghiên cứu, phát hiện này mở ra hướng tiếp cận mới cho ngành đồ uống.
Thay vì điều chỉnh tỷ lệ rang, thay đổi loại hạt hoặc công thức pha chế, các quán cà phê hoàn toàn có thể cá nhân hóa trải nghiệm bằng cách thiết kế chất liệu của cốc hoặc giấy quấn phù hợp với từng phong cách hương vị mong muốn.
Một chiếc quấn cốc có kết cấu khác nhau có thể khiến cùng một loại cà phê đem lại cảm nhận hoàn toàn khác biệt cho người thưởng thức.
Không chỉ vậy, nghiên cứu còn gợi mở một lợi ích về môi trường.
Nếu người dùng quen sử dụng một chiếc cốc hoặc giấy quấn cá nhân có kết cấu phù hợp với sở thích của mình, họ sẽ có thêm động lực mang theo cốc tái sử dụng khi mua đồ uống.
Điều này vừa giúp cá nhân hóa trải nghiệm thưởng thức, vừa góp phần giảm lượng cốc giấy và rác thải dùng một lần phát sinh mỗi ngày.
Nhiệt độ đại dương toàn cầu đã chạm mức cao gần kỷ lục trong tháng 4 vừa qua, khiến các nhà khoa học khí hậu cảnh báo về khả năng xuất hiện một trong những hiện tượng El Niño mạnh nhất thế kỷ này.
Hiện tượng này, được gọi không chính thức là "siêu El Niño", có thể đẩy nhiệt độ toàn cầu lên mức chưa từng thấy, gây ra những tác động nghiêm trọng đến môi trường và cuộc sống con người.
El Niño là pha ấm của chu kỳ khí hậu tự nhiên El Niño-Dao động Nam (ENSO), thường kéo dài từ 9 đến 12 tháng và xuất hiện khoảng 2 đến 7 năm một lần. Hiện tượng này làm tăng nhiệt độ toàn cầu, và theo dự báo, có 25% khả năng một đợt El Niño mạnh bất thường sẽ xuất hiện trong năm nay.
Dấu hiệu cảnh báo từ nhiệt độ đại dương
Cơ quan Dự báo Biến đổi Khí hậu Copernicus của Liên minh Châu Âu đã ghi nhận nhiệt độ bề mặt biển trong tháng 4 đạt mức cao thứ hai trong lịch sử (21 độ C), chỉ đứng sau tháng 4/2024 (21,04 độ C) - tháng 4 ấm nhất từng được ghi nhận. Điều này cho thấy sự chuyển đổi nhanh chóng sang điều kiện El Niño.
Hiện tượng El Niño gần đây nhất, kéo dài từ tháng 6/2023 đến tháng 4/2024, đã góp phần làm cho năm 2024 trở thành năm nóng nhất trong lịch sử và là năm đầu tiên vượt quá giới hạn ấm lên 1,5°C theo Hiệp định Paris. Đáng chú ý, El Niño 2023/2024 đã ở ngay ngưỡng "siêu" nguy hiểm.
Bà Samantha Burgess, Phó Giám đốc Cơ quan Dự báo Biến đổi Khí hậu Copernicus, nhấn mạnh: "Tháng 4/2026 càng củng cố thêm tín hiệu rõ ràng về sự ấm lên toàn cầu kéo dài.
Nhiệt độ bề mặt biển gần đạt mức kỷ lục với các đợt sóng nhiệt biển lan rộng, băng biển ở Bắc Cực vẫn ở mức thấp hơn trung bình, và châu Âu chứng kiến sự tương phản rõ rệt về nhiệt độ và lượng mưa; tất cả đều là dấu hiệu của một khí hậu ngày càng bị định hình bởi các hiện đoạt cực đoan".
Dự báo El Niño mạnh kỷ lục
Cơ quan Khí tượng và Hải dương học Quốc gia Mỹ (NOAA) công nhận hiện tượng El Niño khi nhiệt độ ở vùng biển nhiệt đới phía đông Thái Bình Dương cao hơn 0,5°C so với mức trung bình lịch sử, cùng với sự thay đổi về gió, áp suất bề mặt và lượng mưa.
Tháng trước, Trung tâm Dự báo Khí hậu của NOAA thông báo có 61% khả năng El Niño xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 7 và rất có thể sẽ kéo dài đến hết năm 2026. Đặc biệt, trung tâm này đưa ra xác suất 25% về khả năng xảy ra một đợt El Niño rất mạnh (trên 2 độ C) trong mùa đông sắp tới ở bắc bán cầu, thời điểm mà điều kiện El Niño thường đạt đỉnh điểm.
Tiến sĩ Nathaniel Johnson, nhà khí tượng học nghiên cứu tại Trung tâm Dự báo Khí hậu, nhận định: “Nếu đây thực sự là một hiện tượng El Niño rất mạnh, nó có thể là một trong những sự chuyển đổi nhanh nhất mà tôi từng thấy trong lịch sử - có lẽ là nhanh nhất”.
Ông cũng lưu ý rằng biến đổi khí hậu có thể đóng vai trò trong việc làm cho các dao động El Niño và La Niña diễn ra nhanh hơn, mặc dù điều này vẫn cần được xác nhận.
Năm 2026 và 2027: Những năm nóng kỷ lục?
Mặc dù thuật ngữ "siêu El Niño" không được nhiều tổ chức khí tượng công nhận chính thức, nhưng nó phản ánh mức độ nghiêm trọng của một El Niño rất mạnh. Các tác động tiềm tàng bao gồm suy giảm sản lượng thủy sản, hạn hán, cháy rừng và hiện tượng tẩy trắng san hô.
Cơ quan Khí tượng Anh (Met Office) cũng dự báo sự kiện El Niño sắp tới có thể nằm ở mức cao nhất trong phạm vi lịch sử. Ông Grahame Madge, nhà truyền thông khoa học khí hậu tại Met Office, cho biết: "Các nhà khoa học đang nói với chúng tôi rằng đây có thể là sự kiện El Niño mạnh nhất trong thế kỷ này, tương đương với sự kiện El Niño đáng chú ý năm 1998."
El Niño năm 1998 đã khiến nhiệt độ tăng lên đến 2,4°C so với mức trung bình lịch sử. Hiện tượng El Niño mạnh duy nhất xảy ra trong thế kỷ này có cường độ tương tự là từ năm 2015 đến năm 2016, đạt đỉnh điểm ở mức 2,8°C so với mức trung bình lịch sử. Tuy nhiên, hiện tượng năm 2015/2016 yếu hơn hiện tượng năm 1997/1998 ở phía đông Thái Bình Dương.
Theo ông Madge, El Niño thường làm tăng nhiệt độ toàn cầu khoảng 0,5 độ C. Đây là sự gia tăng tạm thời trên nền tảng của hiện tượng nóng lên toàn cầu do con người gây ra, vốn là nguyên nhân chính khiến hành tinh của chúng ta ấm lên.
Các dự báo từ Carbon Brief cho thấy năm 2026 có khả năng là năm nóng thứ hai trong lịch sử. Nếu hiện tượng El Niño mạnh mẽ phát triển vào cuối năm nay, khả năng năm 2027 sẽ là năm nóng nhất từng được ghi nhận là rất cao, đặt ra những thách thức lớn cho công tác ứng phó với biến đổi khí hậu toàn cầu.
Một loài cá mập mới thuộc chi Hemiscyllium vừa được ghi nhận tại vùng biển phía Đông Papua New Guinea, bổ sung thêm thành viên mới cho nhóm cá mập nổi tiếng với khả năng “đi bộ” dưới đáy biển.
Loài mới được đặt danh pháp khoa học là Hemiscyllium dudgeonae. Chúng thuộc nhóm cá mập thảm sống ở rạn san hô, kích thước nhỏ, hoạt động chủ yếu về đêm và di chuyển sát tầng đáy.
Điểm đặc biệt của nhóm cá mập này là khả năng dùng các vây ngực và vây bụng như những “chi” để bò chậm trên nền đáy biển, rạn san hô hoặc vùng nước nông. Chính tập tính này khiến chúng thường được gọi là cá mập đi bộ.
Loài cá mập "đi bộ"
Khác với hình dung phổ biến về cá mập là những loài săn mồi lớn, bơi nhanh giữa đại dương, cá mập đi bộ có kích thước khá khiêm tốn. Phần lớn cá thể trưởng thành dài khoảng 70-80cm, một số cá thể lớn hơn có thể vượt 1m.
Chúng thường sinh sống ở các vùng nước ven bờ nông, rạn san hô, thảm cỏ biển và rừng ngập mặn. Nhiều loài được ghi nhận ở độ sâu dưới 10m, dù một số có thể xuất hiện ở vùng nước sâu hơn.
Cách di chuyển của cá mập đi bộ không giống nhiều loài cá mập khác. Thay vì liên tục bơi trong cột nước, chúng bám sát nền đáy, dùng 4 vây để đẩy cơ thể tiến về phía trước. Hình ảnh này tạo cảm giác như chúng đang “đi” trên đáy biển.
Khả năng đó đặc biệt hữu ích ở môi trường rạn san hô nông, nơi địa hình phức tạp, có nhiều khe đá, vùng triều và khoảng nước cạn. Với thân hình nhỏ và cách di chuyển linh hoạt, cá mập đi bộ có thể len lỏi tìm thức ăn ở những khu vực mà nhiều loài cá lớn khó tiếp cận.
Loài mới có hoa văn như “tàn nhang”
Theo nhóm nghiên cứu, Hemiscyllium dudgeonae được phát hiện trong các cuộc khảo sát tại tỉnh Milne Bay, Papua New Guinea, giai đoạn 2023-2025.
Loài mới có ngoại hình nổi bật với các đốm màu nâu giống tàn nhang, xen kẽ những đốm và vạch trắng trải dọc cơ thể. Phía sau đầu còn có một đốm lớn giống hình con mắt, đặc điểm thường thấy ở nhiều loài cá mập thảm.
Các hoa văn trên cơ thể có ý nghĩa quan trọng trong việc nhận dạng cá mập đi bộ. Do nhiều loài trong chi Hemiscyllium có hình dáng khá giống nhau, các nhà khoa học phải kết hợp đặc điểm màu sắc, dữ liệu di truyền và phạm vi phân bố địa lý để xác định chúng có phải loài riêng biệt hay không.
Bằng chứng di truyền cho thấy Hemiscyllium dudgeonae có quan hệ họ hàng gần với loài Hemiscyllium michaeli đã được biết đến trước đó.
Tên loài dudgeonae được đặt nhằm vinh danh tiến sĩ Christine Dudgeon, nhà nghiên cứu về cá sụn thuộc Đại học Sunshine Coast, Úc. Bà là người có nhiều năm nghiên cứu nhóm cá mập đi bộ và cũng tham gia nhóm tác giả mô tả loài mới.
Cá mập đi bộ dễ bị tổn thương
Với cá mập đi bộ, các nhà khoa học đồng thời bày tỏ lo ngại về nguy cơ bảo tồn.
Nguyên nhân nằm ở chính lối sống đặc biệt của chúng. Cá mập đi bộ không di chuyển xa như nhiều loài cá mập đại dương. Chúng sống gắn bó với đáy biển, phạm vi hoạt động thường rất nhỏ, có thể chỉ từ vài trăm mét vuông đến vài km vuông.
Bên cạnh đó, chúng sinh sản bằng cách đẻ các bọc trứng nhỏ hình bầu dục. Những bọc trứng này nhanh chóng chìm xuống đáy, khiến khả năng phát tán tự nhiên của quần thể càng hạn chế.
Nói cách khác, một quần thể cá mập đi bộ có thể bị “neo” vào một khu vực rất hẹp. Nếu rạn san hô bị suy thoái, môi trường ven bờ bị tác động hoặc hoạt động đánh bắt gia tăng, chúng khó có thể nhanh chóng di chuyển đến nơi khác để sinh tồn.
Với Hemiscyllium dudgeonae, phạm vi phân bố hiện được cho là rất hạn chế ở vùng biển phía Đông Papua New Guinea. Các nhà nghiên cứu nhận định loài này có thể dễ bị tổn thương và cần thêm dữ liệu để đánh giá tình trạng bảo tồn theo tiêu chí của Sách Đỏ IUCN.