CÂU CHUYỆN KHOA HỌC 117

(ĐC sưu tầm trên NET)

 

Câu chuyện tiến hóa : Bay Lượn | Phim tài liệu khoa học

Ngôi sao nhiều tuổi hơn cả vũ trụ khiến giới thiên văn khủng hoảng, thuyết Big Bang lung lay

Thứ Bảy, ngày 10/08/2019 07:00 AM (GMT+7)

Việc phát hiện ra một ngôi sao có tuổi đời còn xưa hơn cả vũ trụ của chúng ta ở thời điểm hiện tại đã khiến giới khoa học đặt ra nhiều nghi vấn về tính xác thực của thuyết Big Bang, vốn đang là kim chỉ nam của thiên văn học thế giới từ gần trăm năm nay.

Sự kiện:

Khám phá vũ trụ

Việc phát hiện ngôi sao mới có khả năng làm lung lay tính xác thực của thuyết Big Bang (Ảnh: GETTY)

Thuyết Big Bang (Vụ Nổ Lớn) được đề xuất lần đầu bởi mục sư, nhà vật lý học Georges Lemaître vào năm 1927 nhằm lý giải sự hình thành vũ trụ qua sự giãn nở từ một điểm duy nhất, vốn được coi như chân lý của thiên văn học thế giới trong gần 100 năm. Tuy nhiên, tính xác thực của học thuyết này giờ lại đang có khả năng bị lung lay, sau khi các nhà nghiên cứu mới phát hiện ra một ngôi sao có tuổi đời còn cổ hơn cả vũ trụ nơi chúng ta đang tồn tại.
Một ngôi sao có tên gọi Methuselah, ký hiệu khoa học là HD 140283, nằm cách hành tinh chúng ta 200 năm ánh sáng, đang khiến giới khoa học phải đau đầu, vì những phân tích đối với ngôi sao này cho thấy hàm lượng sắt trên bề mặt của nó là rất ít.
Điều này đồng nghĩa với việc Methuselah được hình thành từ tận thời điểm mà nguyên tố sắt ngoài vũ trụ chưa có nhiều. Thậm chí, phân tích trên đã cho thấy khả năng ngôi sao này có tuổi thọ lên tới 14,5 tỉ năm tuổi, tức là còn già hơn vũ trụ khoảng 0,7 tỉ năm.

Các chuyên gia đã gặp nhau tại một hội thảo diễn ra ở California, Mỹ để cố giải mã điều bí ẩn trên. Tuy nhiên cho đến nay, chúng lại phát sinh thêm nhiều câu hỏi khác, và rất có thể sẽ dẫn tới “một cuộc cách mạng khoa học.”
Theo tiến sĩ Robert Matthews, nhà vật lý học người Anh, “Điều này thật khó hiểu, làm thế nào mà vũ trụ của chúng ta lại có thể sản sinh ra một ngôi sao có tuổi đời còn già hơn cả chính nó?
Đó là một vấn đề hóc búa mà giới thiên văn đang phải đối mặt, trong việc cố gắng xác định các thời kỳ của vũ trụ, và việc giải mã vấn đề trên có thể tạo nên một cuộc cách mạng khoa học.

Hình ảnh ngôi sao Methuselah, ký hiệu khoa học là HD 140283 (Ảnh: NASA)

Các nhà thiên văn đã ghi nhận ngôi sao này chứa rất ít hàm lượng sắt. Điều này đồng nghĩa với việc nó được hình thành còn trước cả khi sắt trở nên phổ biến ngoài vũ trụ. Cho nên, phát hiện này thay cho lời khẳng định rằng HD 140283 có tuổi thọ xưa hơn cả vũ trụ của chúng ta.”
Tiến sĩ Matthews cũng đồng thời đưa ra một số lý giải logic cho nghịch lý trên.
Lý giải đầu tiên là việc tuổi đời của vũ trụ bấy lâu nay đã được tính toán một cách không chính xác.
Thông thường, các nhà khoa học hay dựa vào thuyết Big Bang để xác định thời điểm khởi đầu của việc hình thành vũ trụ. Bằng việc nghiên cứu tốc độ giãn nở của vũ trụ, các nhà khoa học có thể tính toán theo trình tự ngược lại để xác định được mọi thứ từ thời điểm hình thành ban đầu.
Với việc các công cụ khoa học hiện đang ngày càng tiến bộ và chính xác, việc xác định lại quá trình giãn nở của vũ trụ để đưa ra phán đoán chuẩn hơn giờ chỉ còn là vấn đề thời gian.
Một lý giải khả thi khác là nghịch lý trên có thể bắt nguồn từ cái gọi là năng lượng tối – một dạng năng lượng bí ẩn hoạt động như một nguyên tố phản trọng lực.
Tiến sĩ Matthews cho biết: “Nhiều ngày trước buổi hội thảo khoa học vừa qua tại California, tạp chí Nature Astronomy đã đăng tải một nghiên cứu ước tính tỷ lệ giãn nở của vũ trụ, dựa trên việc phân tích các luồng sóng hấp dẫn được phát hiện vào năm 2017.
Tuy nhiên, nghiên cứu này vẫn còn quá sơ sài để có thể lý giải nghịch lý của ngôi sao Methuselah hay những bí ẩn xuyên suốt 2 thời kỳ của vũ trụ.
Nhiều nhà khoa học cho rằng năng lượng tối đóng vai trò then chốt trong vụ nổ Big Bang, dù họ vẫn chưa biết chúng đến từ đâu.
Nhưng với những gì đã diễn ra vào tháng trước, tình trạng hiện nay được ví như một cuộc khủng hoảng khoa học vậy. Vì thế, đã đến lúc chúng ta phải nghĩ về những điều mà chúng ta chưa bao giờ nghĩ tới.”

Theo Việt Anh - Daily Express (Dân Việt)

Phát hiện bất ngờ về khả năng sống của tinh trùng ở ngoài vũ trụ

Thứ Ba, ngày 25/06/2019 06:30 AM (GMT+7)

Mẫu tinh trùng đông lạnh tiếp xúc với điều kiện vi trọng lực và mẫu tinh trùng ở điều kiện bình thường dường như không có sự khác biệt. Điều này dẫn tới một khả năng được cho là đột phá với nhân loại.

Ngân hàng tinh trùng có thể xuất hiện ngoài vũ trụ

Theo Daily Star, kết quả của nghiên cứu mới đồng nghĩa với việc tinh trùng có thể được đưa lên vũ trụ và "mở ra cơ hội để tạo ra ngân hàng tinh trùng ở ngoài Trái đất".
Nhưng các nhà nghiên cứu vẫn đang tìm hiểu mức độ ảnh hưởng của trọng lực tới tinh dịch. Họ lấy mẫu tinh trùng từ 10 người đàn ông khỏe mạnh và đưa một ít vào môi trường vi trọng lực.
Sau đó, các nhà nghiên cứu phân tích mức độ tập trung, sự vận động và phân mảnh ADN - tất cả để xác nhận chất lượng và khả năng tồn tại của tinh trùng.
Kết quả cho thấy không có nhiều sự khác biệt giữa mẫu trong môi trường vi trọng lực và mẫu ở điều kiện thường của Trái đất.
Nghiên cứu được trình bày tại cuộc họp thường niên của Hiệp hội Sinh sản và Phôi học châu Âu diễn ra tại thủ đô Viên của Áo.
"Không có báo cáo nào về tác động của sự thay đổi trọng lực tới tinh trùng. Điều này đồng nghĩa chúng có thể được đưa ra ngoài vũ trụ", tiến sĩ Montserrat Boada, làm việc tại trung tâm y tế phụ nữ Dexeus ở Barcelona, Tây Ban Nha, phát biểu.
Tuy nhiên, các nhà khoa học khẳng định đây mới chỉ là một nghiên cứu sơ bộ và họ cần phải nghiên cứu sâu thêm về vấn đề này.

Phi hành gia biến đổi ra sao sau một năm sống ngoài vũ trụ?

Việc ở trạm vũ trụ suốt 340 ngày, từ năm 2015-2016, đã tạo ra nhiều biến đổi đối với cơ thể phi hành gia Mỹ Scott...

Theo Nguyễn Thái - Daily Star (Dân Việt)

Từ trường Trái Đất biểu hiện bất thường: 'Địa ngục' 5000 độ trong lòng đất 'có bệnh'?

Trang Ly | 10/08/2019 21:00

1

Lõi ngoài của Trái Đất có nhiệt độ trên 5.000 độ C. Ảnh minh họa: Internet

Việc từ trường có 'biểu hiện lạ' đã đặt ra cho giới địa vật lý câu hỏi cấp bách: Từ trường Trái Đất sắp đảo chiều?

• Chủ tịch Hội Thiên văn trẻ VN: 'Quái vật vũ trụ' sẽ nghiền nát Trái Đất - sự thật ra sao?  
• Bí ẩn thế kỷ của Mặt Trời vừa được 'bẻ khóa': Trái Đất hưởng lợi gì từ 'kẻ hủy diệt'?  
• Phát hiện bí mật tỷ năm của lõi Trái Đất: "Địa ngục" 5000 độ đang bảo vệ sự sống hành tinh  

Ở độ sâu gần 3.000 km dưới lòng đất là 'địa ngục' kim loại lỏng nóng chảy hàng nghìn độ C của Trái Đất. Giới khoa học gọi đó là lõi Trái Đất, phần nóng nhất trên hành tinh của chúng ta.

Nhờ có 'địa ngục' nóng hơn 5.000 độ C này, Trái Đất mới có được từ trường (tồn tại từ trong lòng Trái Đất đến không gian rộng lớn bao quanh Trái Đất), mang đến cho con người mọi thứ: Từ chiếc la bàn để định hướng đến việc trở thành 'tấm khiên' khổng lồ, vô hình, bảo vệ địa cầu và sự sống của nó khỏi gió Mặt Trời, các tia vũ trụ có sức phá hủy khủng khiếp.

Bởi thế, không có gì ngạc nhiên khi giới khoa học lên tiếng cảnh báo hồi đầu năm 2019 khi họ nhận thấy từ trường có biểu hiện bất thường: Cực từ phía Bắc đang di chuyển rất nhanh về phía Siberia. 

Trong khi các nhà vật lý học đang chuẩn bị đưa ra mô hình cập nhật từ trường Trái Đất 5 năm một lần thì việc từ trường di chuyển kỳ lạ như vậy đã đặt ra cho giới vật lý câu hỏi cấp bách: Liệu từ trường Trái Đất có chuẩn bị đảo chiều?

01.

Từ trường và đảo cực địa từ

Hiểu về 'tấm khiên' bảo vệ sự sống của Trái Đất

Từ trường Trái Đất đảo chiều (còn gọi là đảo cực địa từ) là sự thay đổi hướng (vị trí Bắc từ và Nam từ thay đổi cho nhau) của từ trường Trái Đất.

Giới khoa học phân tích:

Trạng thái từ tính của hành tinh chúng ta thay đổi liên tục. Chu kỳ cho mỗi lần đảo cực địa từ trung bình là 450.000 năm (hoặc hơn) diễn ra một lần. Mỗi một lần từ trường đảo cực diễn ra thường kéo dài từ 1 thế kỷ đến 10 thế kỷ (cụ thể là từ 1.000 năm đến 10.000 năm).

Theo công trình khoa học công bố trên Tạp chí khoa học Science Advances do Giáo sư khoa học địa chất Brad Singer thuộc Đại học Wisconsin–Madison (Mỹ) là tác giả chính thì đảo cực địa từ diễn ra gần đây nhất có tên đảo ngược Brunhes-Matuyama, diễn ra cách đây 780.000 năm vào giữa kỷ Đệ tứ.

Từ trường là 'tấm khiên' bảo vệ sự sống của Trái Đất. Ảnh: Roen Kelly/Discover Magazine

Nghiên cứu mới nhất về từ trường của tập thể các tác giả cho hay, việc phân tích kết hợp các mẫu dung nham, trầm tích đại dương và lõi băng cho phép các nhà khoa học có thể theo dõi tiến trình của sự đảo ngược từ trường Trái Đất này chính xác hơn và chứng minh rằng mô hình của nó dài hơn và phức tạp hơn so với đề xuất của các mô hình trước đó.

Nếu như các nghiên cứu trước đây cho rằng, tất cả các lần từ trường đảo cực đều trải qua 3 giai đoạn trong khoảng thời gian không quá 9.000 năm, thì nhóm của giáo sư Brad Singer phát hiện ra quá trình đảo cực phức tạp hơn nhiều, quá trình này mất 22.000 năm để hoàn thành.

Giáo sư Brad Singer khẳng định: Hiểu rõ về quá trình đảo cực địa từ đóng vai trò rất quan trọng đối với nền văn minh Trái Đất trong tương lai, vì từ trường dịch chuyển có thể có tác động sâu rộng lên khắp hành tinh chúng ta.

Giáo sư khoa học địa chất Brad Singer, tác giả chính của công trình nghiên cứu về từ trường đảo cực. Nguồn: Geoscience.wisc.edu

Cụ thể, trong quá trình đảo cực địa từ, từ trường sẽ yếu đi. Lưỡng cực từ trường sẽ 'sụp đổ' chỉ còn 10% sức mạnh bình thường của nó. Sự sụp đổ này có thể gây rắc rối cho sự sống trên Trái Đất. Vì chỉ khi từ trường mạnh mới có thể làm ổn định các phân tử ozone trong bầu khí quyển để tạo thành 'lớp khiên' vững chắc bảo vệ hành tinh khỏi bức xạ tia cực tím.

Giáo sư Brad Singer cho biết: Đảo cực địa từ là một trong số ít các hiện tượng vật lý thực sự mang tính toàn cầu. Quá trình này bắt nguồn từ nơi sâu nhất của Trái Đất nhưng lại có tác động lên toàn bộ bề mặt hành tinh chúng ta, cũng như tác động lên bầu khí quyển (từ quyển¹) theo những cách rất quan trọng.

Trước đây, việc xác định đảo cực địa từ dựa trên các 'vằn từ' ở các sống núi đại dương, việc kết hợp phân tích 'vằn từ' từ các mẫu dung nham, trầm tích đại dương và lõi băng mở ra bước tiến mới trên hành trình tìm hiểu những bí mật diễn ra trong lòng Trái Đất, trong đó có từ trường và sự đảo cực của nó.

Phát hiện này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của từ trường Trái Đất, cho phép các nhà khoa học dự đoán được thời gian của đảo cực địa từ tiếp theo.

Giải thích ngắn gọn cho việc xuất hiện từ trường Trái Đất, giáo sư Brad Singer nói: Nguồn gốc từ trường xuất hiện từ lõi Trái Đất. Nhiệt độ hơn 5.000 độ C từ lõi trong khiến sắt tan chảy quanh nó và lưu thông như một nồi nước nóng. Sự chuyển động của kim loại lỏng trong lõi của Trái Đất đã tạo ra từ trường. Khi Trái Đất quay trong, từ trường gần như thẳng hàng với trục quay, tạo ra cực Bắc từ và cực Nam từ.

Trong 2,6 triệu năm qua, từ trường Trái Đất đã đảo cực 10 lần, chưa kể 20 lần gần như đảo cực trong các sự kiện mà khoa học gọi là từ trường chệch hướng hay lệch địa từ.

Một số nhà nghiên cứu tin rằng, đảo cực địa từ gây ra bởi sự nhiễu loạn trong sự cân bằng giữa vòng quay Trái Đất và nhiệt độ ở lõi Trái Đất, làm thay đổi chuyển động của khối kim loại lỏng khiến từ trường đảo cực. Tuy nhiên, theo các nhà khoa học, quá trình chính xác của từ trường đảo cực vẫn còn nhiều bí ẩn.

02.

Từ trường Trái Đất đang suy yếu với tốc độ 5% mỗi thế kỷ

Sau khi công trình nghiên cứu mà nhóm của giáo sư Brad Singer công bố, các nhà khoa học quốc tế đã đưa ra nhiều ý kiến bình luận.

James Channell, nhà địa vật lý của Đại học Florida (Mỹ) cho biết: Phát hiện mới mới đặt ra một vấn đề lớn rằng liệu sự kiện từ trường Trái Đất đảo ngược tiếp theo có phức tạp hơn, với thời lượng kéo dài hơn không? Và 'biểu hiện lạ' của từ trường Trái Đất (cực từ phía Bắc đang nhanh chóng trôi về phía Siberia) có phải là dấu hiệu báo trước cho sự kiện đảo cực địa từ tiếp theo?

Chỉ khi từ trường mạnh mới có thể làm ổn định các phân tử ozone trong bầu khí quyển để tạo thành 'lớp khiên' vững chắc bảo vệ hành tinh khỏi bức xạ tia cực tím. Ảnh minh họa: Newsweek

Jean-Pierre Valet, chuyên gia thuộc Viện Vật lý Trái đất Paris (Pháp) lại đặt câu hỏi về thời gian đảo cực địa từ. Ông lập luận rằng, toàn bộ quá trình diễn ra đảo cực địa từ có thể dao động từ 13.000 năm đến 40.000 năm (lâu hơn khoảng thời gian mà nhóm của giáo sư Brad Singer đưa ra).

• 

  Bí ẩn thế kỷ của Mặt Trời vừa được 'bẻ khóa': Trái Đất hưởng lợi gì từ 'kẻ hủy diệt'?

200 năm trở lại đây, từ trường Trái Đất đã suy yếu với tốc độ 5% mỗi thế kỷ. Nếu sự suy yếu này cộng với 'biểu hiện lạ' của từ trường ở phía Bắc là dấu hiệu cho thấy từ trường Trái Đất bắt đầu đảo cực thì nó sẽ mang đến nhiều rắc rối cho hành tinh chúng ta.

Đơn cử, nó có tác động nghiêm trọng đến các công nghệ dựa vào vệ tinh bởi khi từ quyển yếu đi các vệ tinh có thể bị phá hủy bởi bức xạ vũ trụ.

Dù cực từ phía Bắc đang di chuyển rất nhanh về phía Siberia thì theo nhận định của giáo sư Brad Singer, từ trường đảo cực chưa có khả năng sẽ xảy ra trong vài thiên niên kỷ tới. 

"Dự báo này giúp nhân loại có thể có đủ thời gian để phát triển công nghệ có khả năng 'sống sót' trước bức xạ vũ trụ. Đến lúc ấy, đừng ngạc nhiên khi bạn nhận thấy la bàn của bạn thay đổi một hoặc hai độ." - Giáo sư Brad Singer kết luận.

Chú thích:

(1) Từ quyển là vùng không gian bao quanh một hành tinh, được điều khiển bởi từ trường của hành tinh đó.

Chuyển dịch từ: Smithsonian Magazine

Con người cổ đại từng sống trên một trái đất đảo ngược

Thứ Bảy, ngày 10/08/2019 12:30 PM (GMT+7)

Dữ liệu núi lửa cho thấy tổ tiên chúng ta đã trải qua 22.000 năm khắc nghiệt khi Bắc Cực của trái đất dần biến thành Nam Cực và ngược lại.

Nghiên cứu mới dẫn đầu bởi giáo sư khoa học địa chất Bradley Singer từ Đại học Wisconsin-Madison (Mỹ) đã khám phá ra thời kỳ dài hết sức đặc biệt trong lịch sử nhân loại, khi trái đất đảo ngược cực từ lần cuối cùng. Công trình bắt nguồn từ những khám phá tận năm 1993, khi giáo sư Singer và các cộng sự nghiên cứu một núi lửa ở Chile và phát hiện những dòng dung nham cổ xưa bất thường.
Quá trình phân tích cho thấy những dòng dung nham kỳ lạ là bằng chứng về một lần trái đất đảo ngược 2 cực từ. Đó là một quá trình khó khăn và chậm chạm, kéo dài tới 22.000 năm chứ không phải 1.000 hay 10.000 năm như giả thuyết trước đây.

Trái đất từ từ đảo ngược cực từ trong một giai đoạn kéo dài suốt 22.000 năm - ảnh: SPACE

Đảo ngược cực từ là quá trình xảy ra khi các phân tử sắt ở lõi ngoài trái đất (một lớp vật chất lỏng bao quanh lõi trong ở trạng thái rắn) bắt đầu di chuyển theo hướng ngược lại với các phân tử sắt khác xung quanh chúng. Khi "đội quân" ngược dòng này tăng lên, các phân tử này đã tác động mạnh mẽ đến từ trường từ lõi trái đất, làm 2 cực từ của hành tinh dần đảo chiều.

Trong 22.000 năm trái đất đảo ngược, từ trường trái đất – vốn là lớp lá chắn bảo vệ hành tinh khỏi nhiệt lượng và bức xạ từ mặt trời – đã bị suy yếu, khiến cuộc sống của các sinh vật trở nên khó khăn hơn rất nhiều, bao gồm tổ tiên của chúng ta. Ước tính, lần đảo ngược cực từ cuối cùng của trái đất xảy ra vào khoảng 773.000 về trước.
Vào thời điểm đó, loài Homo Sapiens (người tinh khôn hay người hiện đại, chính là chúng ta), đại diện duy nhất của chi người còn tồn tại cho đến ngày nay, chưa xuất hiện. Tuy nhiên những vị tổ tiên thuộc các loài đã tuyệt chủng của chi Người đã ra đời và sinh sống ở "cái nôi" Châu Phi hàng triệu năm trước đó.
Bình luận về công trình, giáo sư địa vật lý John Tarduno từ Đại học Rochester (Mỹ), người không tham gia nghiên cứu, nói: "Hiệu ứng thực tế của điều đó vẫn còn gây tranh cãi, và chúng không bi thảm hay cực đoan như nhiều người đã dự đoán".
Đã có những nghiên cứu cho thấy trái đất đã đảo ngược cực từ nhiều lần trong 2,5 triệu năm nay, và lần đảo ngược tiếp theo sẽ sớm đến trong vài ngàn năm nữa. Nhiều người e sợ đó có thể là tận thế với loài người. Nhưng theo những dữ liệu mới này, lần đảo ngược cuối cùng không hề gây tận thế.
Tác giả Singer cho rằng các hiệu ứng có thể xảy ra khi trái đất đảo cực là sự đột biến gene, stress cho một số loài động thực vật, trong đó mội số loài có thể tuyệt chủng do không thích nghi được với sự gia tăng của tia cực tím có hại của mặt trời.
Rất may, tổ tiên thuộc chi Người đã vượt qua giai đoạn khó khăn, tiếp tục sinh sôi và tiến hóa thành nhiều loài mới, trong đó có chúng ta. Trong bối cảnh ngày nay, sự đảo ngược cực từ còn có thể làm hỏng hóc nhiều hệ thống thông tin liên lạc. Vừa qua, các nhà khoa học cũng phát hiện sự thay đổi nhẹ của cực Bắc trái đất: từ khu vực Bắc Canada, Bắc Cực ngày nay đã "chạy" sang vị trí của Siberia (Nga).

Có phải đây là cách người Ai Cập cổ đại xây dựng Kim tự tháp từ 4.500 năm trước?

Các nhà khảo cổ học tìm thấy hệ thống đường dốc cổ tại địa điểm ở sa mạc phía đông Ai Cập. Theo các nhà nghiên...

Theo A.Thư (Người lao động)