Từ các phát minh khoa học quan trọng trong quá khứ đến các phát minh khoa học trong tương lai
Các phát minh quan trọng của con người ở thế kỉ 20 Thế kỷ thứ 20 có thể nói là thế kỷ của kĩ thuật, con người đã cố gắng phát triển và tư duy. Sau đây là 12 phát minh vĩ đại nhất của nhân loại. Phát minh thứ 1 về máy bay Năm 1903 anh em Rait tiến hành thành công chuyến bay đầu tiên trong lịch sử nhân loại trên thiết bị bay có gắn động cơ do họ sáng chế .Năm 1930 , một kỷ sư người Anh Ph. Watl đăng ký phát minh ra động cơ phản lực .Chín năm sau , hảng Heinkel của Đức chế tạo thành công những chiếc máy bay khổng lồ có thể chứa được tới 700 hành khách .Cải tiến máy bay dân dụng siêu tốc Concorde và ý tưởng viển vông nhất là lắp cánh cho xe hơi; Phát minh thứ 2 về vô tuyến truyền hình Năm 1923 Kỷ sư người Scotland, J. Berd đăng ký phát minh ra chiếc máy có khả năng dệt hình ảnh nhận từ những tính hiệu điện từ mà sau nầy chúng ta gọi là Máy vô tuyến truyền hình ,Năm 1932 Hảng BBC của Anh bắt đầu phát các chuơng trình truyền hình thường kỳ .Ngày nay sóng hình có thể đạt tới mọi nơi trên trái đất qua trạm chuyển tiếp , cáp truyền hình hoặc là vệ tinh; Phát minh thứ 3 về thuốc kháng sinh Peniciline Thần dược của thế kỷ thế 20 được tạo ra năm 1928 bởi nhà nghiên cứu người Scotland :A .Fleming ông phát hiện ra một loại mốc tiêu diệt các loài vi khuẩn xung quanh chúng .Mười năm sau một nhóm bác học người Anh tìm ra phương pháp làm sạch chế phẩm từ loại mốc nầy ,Năm 1943 Những viên kháng sinh Pénicicline đầu tiên được ứng dụng rộng trải trong y học và cứu sống không biết bao nhiêu sinh mạng; Phát minh thứ 4 về phản ứng nhiệt hạch Kỷ nguyên nguyên tử mở ra năm 1942 bởi thành công của một nhóm nhà bác học Đại học Chicago trong việc nghiên cứu sự phân chia nguyên tử ,nguyên tố phóng xạ .Ba năm sau , quả bom nguyên tử đầu tiên được thử nghiệm .Một tháng sau nữa , hai quả bơm nguyên tử được ném xuống Hirosima vàNgazaki .Trong thời gian chiến tranh lạnh , vũ khí nguyên tử là cốt lỏi của sức mạnh quân sự của hai siêu cường quốc Liên Xô và Mỹ .Ngày nay năng lượng nguyên tử được sử dụng chủ yếu vào mục đích hoà bình; Phát minh thứ 5 về máy tính Chiếc máy tính điện cơ đầu tiên được sáng tạo ra năm 1943 để dò mở mả khoá của bọn phát xít Đức ,những phát minh tiếp theo làm cho hoạt động của máy tính hoạt động nhanh hơn hàng vạn lần .Transitor (1947) microprocessor (1970) làm tăng tốc độ tính toán Dĩa cứng năm 1956 -Mo dem năm (1980 ) , con chuột năm 1983, làm tăng tốc độ nạp liệu .Nhân loại nói rằng tương lai thuộc về máy tính .Những ý tưởng đang được thực hiện là máy tính tí hon có thể đeo như đồng hồ tay và máy tính gắn vào tủ lạnh để nhắc nhở bà chủ là thức ăn trong tủ đã hết , cần phải đến siêu thị ngay; Phát minh thứ 6 về thuốc tránh thai Bác sĩ người Mỹ G.Pincus sáng tạo ra những viên thuốc nầy đầu tiên vào năm 1954.Phát minh của ông đã tạo ra một cuộc cách mạng thực sự trong xã hội .Giờ đây người phụ nữ có thể hoàn toàn kiểm soát được việc sinh nở của mình , tạo điều kiện cho họ chủ động trong công tác và nâng cao vai trò xã hội của nữ giới; Phát minh thứ 7 về ADN Ngày 28 tháng 2 năm 1953 nhà bác học người Ạnh Cric tuyên bố " tôi đã tìm ra bí mật của sự sống ", quả vậy ông cùng với nhà bác học người Mỹ J. Watson vừa khám phá ra rằng ,phân tử ADN mang trong mình những thông tin di truyền. Việc phát hiện ra mã gen của người động vật và thực vật đã tạo ra những thành công to lớn trong y học và Nông học , hình thành cả một bộ môn khoa học mới đã trở thành mủi nhọn cho thế kỷ sau nhất là giờ đây , bản đồ gen người đã được thiết lập - Một thành công vĩ đại nhất cho chính con người; Phát minh thứ 8 liên quan đến LASER Ý tưởng về Laser được Einstein đưa ra từ năm 1917 nhưng phải đến 40 năm sau mới được G.Guld - Đại học Columbia Mỹ -biến thành hiện thực .Tiếp theo Guld đã lao vào cuộc chiến 30 năm dành bản quyền phát minh của mình .Trong khi đó , Laser đã nhanh chóng được ứng dụng rộng rãi từ việc hàn xì đến Y học , máy tính và video; Phát minh thứ 9 về cấy ghép bộ phận cơ thể Chuyện huyển tưởng ấy trở thành hiện thực lần đầu tiên vào năm 1967 khi bác sĩ người Nam Phi C.Barnard cấy ghép thành công trái tim của một người mới chết cho người khác .Sau đó Y học lần lượt thành công trong việc ghép tay , tuỵ , da , buồng trứng ,Giờ đây các bác sĩ đang hy vọng ghép tế bào nảo để chửa bệnh đảng trí cho người già như đã thay thế cho một số bộ phận của động vật cho người bệnh; Phát minh thứ 10 về sinh con trong ống nghiệm Cô bé đầu tiên được sinh ra trong ống nghiệm là Liza Braun nay đã 25 tuổi .Thành công nầy của y học đã mang lại hạnh phúc cho biết bao gia đình hiếm hoi và góp phần không nhỏ trong việc giải phóng phụ nữ trong tương lai; Phát minh thứ 11 về chuyến bay vào vũ trụ Kỷ nguyên vũ trụ mở ra khi vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Liên Xô được phóng lên Quỉ đạo .Bốn năm sau ,Gagarin bay vào vũ trụ ,.Tám năm sau nữ ba nhà du hành Mỹ đổ bộ lên mặt trăng .Giờ đây các vệ tinh được sử dụng rộng rải để chuyển tiếp điện thoại ,truyền hình , dự báo thời tiết ,nghiên cứu khoa học và trinh sát . Phát minh thứ 12 – INTERNET Năm 1969 , lần đầu tiên trong lịch sử loài người , các dử liệu thông tin được truyền tải giữa hai máy tính cách nhau hàng ngàn dặm Hai mươi năm sau thí nghiệm nầy của lầu năm gốc trở thành thành tựu văn hoá của xã hội toàn thế giới .Hiện tại đang có hàng trăm triệu người sử dụng Internet , đến năm 2003 con số nầy vượt 1 tỷ người. Đó là 12 phát minh của khoa học lớn nhất thế kỷ 20 .Bảng danh sách đầy đủ thật cũng khó mà liệt kê ra hết được .Loài người chúng ta đã có quyền tự hào rằng mình đã sử dụng một thế kỷ không hề uổng phí và đã là bệ phóng vửng chắc để đi vào thế kỷ thứ 21 . Phát mính quan trọng nhất trong 50 năm qua Silicon chip được bình chọn là phát minh quan trọng nhất trong 50 năm qua. Kết quả bình chọn trong vòng 3 tháng của hơn 119.000 người lướt web CNN.com cho thấy silicon chip là phát minh có nhiều ảnh hưởng đến đời sống con người nhất trong suốt 50 năm qua. Khoảng 28.500 người - chiếm 24% trong số những người bình chọn - đồng ý rằng silicon chip là một phát minh quan trọng nhất trong danh sách gồm 24 phát minh. Đứng ở vị trí thứ 2 là World Wide Web với 20% số phiếu bình chọn (khoảng 23.600 người) và vị trí thứ 3 thuộc về máy tính với tỷ lệ là 17% (20.700 người). Phát minh nhận được ít phiếu bình chọn nhất là máy Walkman với tỷ lệ chưa tới 1% (khoảng 140 người). Silicon chip do 2 kỹ sư điện tử người Mỹ là Jack Kilby và Robert Noyce phát minh năm 1961. Silicon chip giúp máy móc trở nên gọn nhẹ, tiết kiệm năng lượng cũng như mở đường cho việc phát triển loại máy vi tính hiện đại. Cuộc khảo sát của CNN còn hỏi ý kiến những người tham gia về những kỹ thuật hay phát minh nằm ngoài danh sách 24 kể trên được cho là tác động nhiều nhất đến cuộc sống của họ. Một doanh nghiệp Anh cho biết phát minh ông "chấm" nhất là điện thoại di động, còn nhà thiết kế máy hút bụi Dyson cho biết ông thích nhất là loại xe hơi nhỏ. Bình chọn phát minh khoa học vĩ đại nhất lịch sửBảo tàng Khoa học Anh đang tiến hành một chiến dịch lấy ý kiến của người dân về những phát minh vĩ đại nhất mọi thời đại để kỷ niệm “sinh nhật” lần thứ 100 của Bảo tàng.Những người quản lý Bảo tàng đã chọn ra 10 phát minh khoa học đáng chú ý trong lịch sử, sau đó dựa trên bình chọn của công chúng để chọn ra phát minh nào có ảnh hưởng lớn nhất đối với thế giới trong quá khứ, hiện tại và cả tương lai. Nhạc sỹ Nitin Sawhney, lựa chọn thuốc kháng sinh penicillin, cho biết: “Là một người được cứu sống khỏi căn bệnh viêm phổi, tôi thực sự cảm nhận được tầm quan trọng của thuốc kháng sinh penicillin trong việc cứu phổi của tôi thoát khỏi tử thần. Đã có rất nhiều người được cứu sống bởi viên thuốc thần kỳ của Alexander Fleming”. Người dẫn chương trình Top Gear, James May, bình chọn cho tàu Apollo 10 vì đến nay, nó có thể đi đến những vùng xa nhất mà một con tàu vũ trụ có người lái có thể đi. Ủng hộ cỗ máy X-ray, phát thanh viên truyền hình và nhà sinh học Alice Roberts, cho biết: “X-ray là một tiến bộ vượt bậc của y khoa, giúp các bác sỹ nắm rõ các bộ phận bên trong cơ thể người mà không cần “cắt” họ ra”. Dưới đây là hình ảnh một số phát minh khoa học vĩ đại trong lịch sử được Bảo tàng Khoa học Anh đề cử: Tên lửa V2 là tên lửa đạn đạo đầu tiên do người Đức thiết kế trong Chiến tranh Thế giới thứ 2 và là hình mẫu cho tất cả tên lửa hiện đại, trong đó, có tên lửa đẩy giúp loài người chinh phục vũ trụ. Chiếc Ford Model T được ví là “đặt cả thế giới lên bánh xe” nhờ giảm giá thành dựa vào việc sản xuất theo dây chuyền. Được giới thiệu năm 1908 bởi Henry Ford, chủ công ty Ford Motor, mẫu xe hơi này là một phát minh đem lại cuộc cách mạng trong giao thông. James Watson và Francis Crick đã giới thiệu sơ đồ cấu trúc DNA, các khối gene, tạo thành chuỗi xoắn kép vào năm 1053. Khám phá mở đường cho sinh học phân tử, môn nghiên cứu quá trình kiểm soát hóa học của gene trong tế bào. Hai nhà phát minh nhận giải Nobel cho phát minh này năm 1962. Hoàn thành năm 1829, cỗ máy Stephenson không phải là tàu hơi nước đầu tiên trên thế giới nhưng được miêu tả là đầu máy xe lửa hiện đại đầu tiên của nhân loại. Sự ra đời của phát minh này đặt tiêu chuẩn cho những mẫu tàu hỏa khác ra đời. Giáo sư Alexander Fleming sử dụng kính hiển vi để nghiên cứu thuốc penicillin, thuốc kháng sinh đầu tiên trong lịch sử y khoa. Ảnh chụp trên quỹ đạo tàu con thoi Apollo 10. Đây là tàu vũ trụ có người lái có hành trình khám phá xa nhất đến thời điểm này. Động cơ máy tính tự động ACE cho thấy nỗ lực đầu tiên của Anh trong việc tạo ra một chiếc máy tính thông dụng. Vào thời điểm đó, ACE là máy tính nhanh nhất trên thế giới. Tia X là phát minh tạo tiến bộ vượt bậc trong y khoa. Trên ảnh là hình chụp X-quang của vua George và hoàng hậu Mary năm 1896. Thiết bị điện báo “5 kim”, do Charles Wheatstone và William Fothergill Cooke sáng chế năm 1837, là thiết bị điện báo điện tử đầu tiên trên thế giới, đặt nền móng cho cuộc cách mạng thông tin. Con người đã thông tin cho nhau gần như tức thì dù ở hai đầu Đại Tây Dương. Cỗ máy không khí của Thompson Newcomen, hoạt động dựa trên nguyên tắc tạo chân không trong một ống trụ, được dùng để bơm nước từ các hầm mỏ trong các công trường xây dựng. 10 phát hiện khoa học nổi bật được bình chọn trong năm 2009 Tạp chí khoa học National Geographic mới đây cho đăng tải những khám phá khoa học quan trọng nhất năm 2009. Cá mập miệng rộng siêu hiếm Vào tháng 3, con cá mập miệng rông thứ 41 từng được tìm thấy khi đang bơi ở vùng biển Philippines. Những chiếc răng được gắn đá quý của người cổ đại Một cuộc nghiên cứu được tiến hành vào tháng 5 chỉ ra rằng: Những vật trang trí óng ánh của những ngôi sao hip-hop chính xác không phải là chỉ ngày nay mới có. Kỹ thuật nha khoa tinh tế đã cho phép những người thổ dân Mỹ gắn những vật óng ánh vào hàm răng của mình 2.500 năm về trước. Loài rắn lạ với kích thước khổng lồ Theo một báo cáo tháng 10, cho biết 9 con rắn khổng lồ mới được phát hiện có thể sắp gây ra một thảm họa sinh thái nếu chúng thiết lập được lãnh địa ở những vùng hoang vu của nước Mỹ. Hiện ở bang Florida các nhà khoa học đã phát hiện được 2 con rắn khổng lồ này. Loài rắn to nhất thế giới: dài hơn một chiếc xe buýt Phát hiện của các nhà khoa học vào tháng 2 cho biết: Loài thằn lằn có niên đại 60 triệu năm này có trọng lượng nặng hơn cả một chiếc xe hơi và dài hơn một chiếc xe buýt. Phát hiện “Con tàu ma” bị đắm Những đôi ủng ném vội vã trên boong và những dụng cụ nhà bếp vương vãi, những giây phút cuối cùng của đoàn thủy thủ trên con tàu thuộc kỷ nguyên đổ xô đi tìm vàng của A.J. Goddard mới được các nhà khoa học phát hiện vào tháng 11. Phát hiện bộ xương cổ nhất của thủy tổ loài người Chưa từng có một mối liên kết bị mất giống như loài tinh tinh nào giữa loài người và vượn người ngày nay. Đó là kết luận của một nghiên cứu về bộ xương hóa thạch của người cổ đại, được tiến hành tháng 10. Cuộc nghiên cứu này có thể viết lại lịch sử tiến hóa của loài người. Phát hiện loài chim bị “tuyệt chủng” Từ lâu được cho là đã tuyệt chủng, loài chim cút hiếm có đến từ Philippines này được chụp ảnh lần đầu tiên sau đó bị đem bán ngay ở một chợ gia cầm. Đám mây lạ Theo các chuyên gia cho biết hồi tháng 6 đã phát hiện ra đám mây lạ, chúng được đặt tên là những đám mây “Jacques Cousteau”, những vùng “biển động” trên bầu trời này có thể là ví dụ cho loại mây mới chính thức được biết đến từ năm 1951. Phát hiện loài cá có đầu trong suốt Có lẽ phát hiện kỳ thú nhất về thế giới tự nhiên năm nay là một loài cá có mắt tròn sống ở Thái Bình Dương. Điểm đặc biệt ở loài cá này là nó có cái đầu trong suốt và cặp mắt hình cái thùng tròn được phát hiện vào tháng 1 năm nay. Phát hiện hóa thạch của vượn cáo Một mẫu hóa thạch có niên đại 47 triệu năm của một loài linh trưởng được lưu giữ nguyên vẹn đến khác thường có tên là Ida, phát hiện ngày 20 tháng 5 năm 2009, được đánh giá là một phát hiện lớn trong nghiên cứu tiến hóa loài người. 10 bí ẩn lớn nhất trong khoa học Dưới đây là 10 bí ẩn vẫn đang chờ các nhà khoa học đưa ra được những lời giải rõ ràng. 1. Vũ trụ bắt đầu như thế nào? Trả lời được câu hỏi này thì nhiều bí ẩn khác sẽ được làm sáng tỏ. Đã từng có giả thuyết rằng vũ trụ khởi đầu bằng vụ nổ Big Bang 13,7 tỷ năm trước đây, rồi dần dần từ nhỏ bé vũ trụ bắt đầu trở nên khổng lồ như ngày hôm nay. Vấn đề là, đấy mới chỉ là dự đoán, chứ sự thật thì không thể kiểm chứng. 2. Người hành tinh khác có tồn tại không? Sự sống có ở khắp nơi. Ít nhất là trên hành tinh này. Do đó, có thể giả định là sự sống cũng có ở trong vũ trụ. Nhưng cho tới nay, chúng ta mới chỉ khám phá được trái đất này, do đó vũ trụ ngoài kia vẫn là bí ẩn. Có thể có những hành tinh khác cũng có sự sống. "Nhân loại đã phát minh ra nhiều nền văn minh khoa học và công nghệ trong vòng 200 năm qua, mà trái đất có tuổi thọ khoảng 4,5 tỷ năm, vậy chúng ta có thể cho rằng có những nền văn minh khác có tuổi đời hàng triệu thậm chí là hàng tỷ năm ở ngoài vũ trụ mênh mông kia”, ông Frank Wilczek, nhà Vật lý học từng đoạt giải Nobel nói. 3. Có lý thuyết của vạn vật không? Các nhà vật lý học có một “mô hình chuẩn” khi phân tích vũ trụ thành các phân tử để mô tả mọi vật từ hiện tượng từ tới các nguyên tử cấu thành và nó duy trì sự ổn định như thế nào. Mô hình chuẩn coi các phân tử là những điểm vô cùng nhỏ, một số điểm có những năng lượng cơ bản. Có 2 vấn đề với mô hình chuẩn là: Nó không giải đáp được vấn đề trọng lực và nó không đúng với các nguồn năng lượng cao. 4. Cái gì tạo nên trọng lực? Nếu bạn nghĩ Newton đã chứng minh được vấn đề này thì bạn đã nghĩ sai rồi. Trọng lực là lực yếu nhất trong vũ trụ và mô hình vật lý chuẩn không giải thích được nó vận hành thế nào. Nhiều nhà khoa học cho rằng nó liên quan tới các phân tử nhỏ bé, nhỏ tới mức vô hình được gọi là các hạt graviton tạo nên các trường lực hút. 5. Phần còn lại của vũ trụ ở đâu? Thật là khó khi cố tìm hiểu về một vật mà nó không có ngay trước mặt. "Tôi gọi là nó là phần tối của vũ trụ”, ông Michael Turner một nhà vũ trụ học tại Đại học Chicago nói vậy khi ám chí về những bí ẩn lớn của vật tối và năng lượng tối. Trên thực tế, mới chỉ có 4% vật chất và năng lượng của vũ trụ được tìm thấy, 96% còn lại vẫn còn nằm ngoài tầm với. Mặc dù vậy, các nhà khoa học vẫn đang kiếm tìm trong những vùng không gian xa nhất và sâu nhất trái đất để giải đáp hai câu đố về bóng tối kia. 6. Bộ não hoạt động như thế nào? Nhiều độc giả cho rằng chúng ta xử lý việc này đã tốt lắm rồi, tuy nhiên với hàng tỷ nơron thần kinh, mỗi nơron lại có hàng nghìn kết nối, đây thực sự là một vấn đề hóc búa. "Chúng ta đều nghĩ là mình hiểu về bộ não – ít nhất là bộ não của chính mình thông qua kinh nghiệm bản thân. Nhưng kinh nghiệm chủ quan của chúng ta thực sự là chưa đủ để giải thích bộ não hoạt động như thế nào" ông Scott Huettel thuộc Trung tâm Khoa học thần kinh nhận thức của trường Đại học Duke nói. "Chúng ta chưa có phương pháp để nghiên cứu xem các nhóm nơron hình thành các mạng lưới chức năng khi chúng ta học tập, ghi nhớ, hoặc làm những hoạt động khác như nhìn, nghe, yêu. Nếu chúng ta hiểu được bộ não, chúng ta sẽ biết các khả năng và hạn chế của nó trong suy nghĩ, cảm xúc, lý luận, yêu thương và các lĩnh vực khác của đời sống con người", ông Norman Weinberger, một nhà khoa học thần kinh tại trường Đại học California, Irvine cho biết.
7. Sự sống xuất hiện trên trái đất như thế nào? Những bằng chứng trước đây cho thấy sự sống dạng vi khuẩn và đơn giản xuất hiện trên trái đất hơn 3 tỷ năm trước. Nhưng nó tiến triển thế nào thì không ai biết. Có các giả thuyết cho rằng nó bắt đầu từ các phản ứng hóa học trên thềm lục địa nhờ hơi nóng dẫn tới các phản ứng trên đá. Bà Diana Northup, một nhà sinh vật học tại trường Đại học New Mexico cho biết "Nhiều giả thuyết về nguồn gốc sự sống đã bị bác bỏ và vì việc chứng minh và phản bán nó đều khó khăn cả nên không có giả thuyết nào được chấp nhận một cách đầy đủ". 8. Bạn là ai? Nhận thức tự nhiên đã cản trở các nhà tâm lý học và khoa học nhận thức. Tuy nhiên, theo ông Joseph LeDoux, một nhà khoa học thần kinh tại trường Đại học New York thì một phần câu trả lời lại rất đơn giản: Phần lớn động cơ của chúng ta được lưu giữ trong mạng lưới thần kinh mà ý thức không thể truy cập vào được.Hàng ngày, trực giác tự ý thức và kiểm soát hành vi cũng chệch chuẩn chẳng khác gì ý kiến cho rằng trái đất là một mặt phẳng. Dù chúng ta nghĩ mình là các cá nhân độc lập, nhưng sự thật thì không phải vậy. Mọi việc chúng ta làm đều chịu ảnh hưởng của các quá trình vô ý thức và môi trường xung quanh. 9. Điều gì xảy ra dưới một trận động đất? Các chuyên gia có thể giải thích chính xác động đất bắt đầu ở đâu, là động đất do đứt đoạn gì và dự đoán nó xảy ra trong bao lâu. Tuy nhiên họ lại không chắc về chuyện cái gì xảy ra bên trong quả địa cầu này khi có động đất. Bản chất và phản ứng của các lực giữ các đứt đoạn chuyển động và rồi đột nhiên bị gãy vẫn chưa được khám phá. Nhà địa lý học Tom Heaton cho biết "Sự gãy khúc trong các trận động đất là một trong những vấn đề cơ bản nhất của khoa học trái đất. Tìm ra hiệu ứng vật lý cơ bản của động đất vẫn là một bài toán bí ẩn suốt 30 năm qua". 10. Điều gì dẫn tới sự tiến hóa? Điều gì dẫn tới sự tiến hóa? Có thể bạn đã từng nghe các nhà khoa học nói rằng: Sự chọn lọc tự nhiên chính là động lực chính dẫn tới sự sắp xếp các sinh vật và đặc điểm phức tạp của chúng. Đó là một trong những giả thuyết được kiểm chứng tốt nhất trong khoa học. Nhưng tiến hóa thông qua chọn lọc tự nhiên liệu có phải là lời giải thích duy nhất cho các sinh vật phức tạp? "Tôi cho rằng một trong những bí ẩn nhất của sinh học hiện nay tìm hiểu xem liệu việc chọn lọc tự nhiên có phải là quá trình quy nhất có thể tạo ra sự phức tạp về sinh vật học hay là có sự tham gia của các thành phần vật chất khác”, ông Massimo Pigliucci thuộc Khoa Sinh thái học và Tiến hóa tại trường Đại học Stony Brook (New York) nói. Những phát minh khoa học của Trung Quốc thời cổ Trồng cây thành hàng (thế kỷ thứ 6 trước CN) Kỹ thuật này cho phép các cây lương thực có thể được trồng nhanh hơn và cây lớn lên sẽ cứng cáp và khỏe mạnh hơn, nó hội tụ đủ 4 tiêu chí: trồng trọt, tưới tắm, nhổ cỏ và thu hoạch. Đồng thời khi các đợt gió mậu dịch thổi vào khoảng giữa các hàng cây trồng này thì tốc độ hư hại hầu như không đáng kể. Kỹ thuật trồng trọt này mãi sau đó 2200 năm, người phương Tây mới lĩnh hội được. Thiết bị gieo hạt (nhà Hán: 202 trước CN - năm 220) Các nông dân Trung Quốc đã phát minh ra thiết bị gieo hạt vào đầu thế kỷ thứ 2 trước CN. Người châu Âu đầu tiên tên là Camillo Torello năm 1566 mới phát minh ra thiết bị gieo hạt nhưng nó vẫn không được đại đa số nông dân châu Âu áp dụng cho mãi đến giữa năm 1800. Cái cày sắt (nhà Hán: năm 202 trước CN - năm 220) Một trong những thành tựu quan trọng từ thời cổ đại của nền nông nghiệp Trung Quốc chính là việc sử dụng cái cày bằng sắt. Mặc dù thiết bị này được phát minh lần đầu tiên vào thế kỷ thứ 4 trước CN và được sử dụng bởi chính quyền trung ương, nhưng sau đó thiết bị này đã được đại đa số dân lao động thời nhà Hán ở Trung Quốc sử dụng. Kỹ thuật cày này không phải là phát minh của người châu Âu, đến thế kỷ XVII nó mới được phát minh và ứng dụng ở Anh và Hà Lan. Máy khoan (nhà Hán: năm 202 trước CN - năm 220) Vào thế kỷ thứ 1 trước CN, người Trung Quốc đã phát minh ra một kỹ thuật khoan sâu vào trong lòng đất. Một số lỗ khoan có thể đạt độ sâu tới 1,5 km. Kỹ thuật công nghiệp thời cổ đại này cho đến ngày nay đã được đại đa số kỹ sư địa chất ứng dụng. Những chiếc cần trục to nằm cách mặt đất khoảng 54 m bên trên lỗ khoan. Người ta cũng sử dụng kỹ thuật khoan này để làm cho bề mặt nước trong lòng đất bốc hơi tạo ra muối mỏ. Khí đốt thiên nhiên sẽ được “bơm” lên mặt đất thông qua các ống tre. Một số tài liệu xưa còn cho biết rằng, thời xưa người Trung Hoa cổ đại đã sử dụng khí đốt thiên nhiên để thắp sáng. Tại Mỹ, kỹ thuật khoan đất lần đầu tiên được ghi nhận là vào năm 1820 ở bang Tây Virginia. Bánh lái tàu thủy (nhà Hán: năm 202 trước CN - năm 220) Kỹ thuật hàng hải của Trung Quốc ra đời sớm hơn so với kỹ thuật hàng hải của người phương Tây. Bánh lái tàu thủy với trục bằng sành sứ được người Trung Quốc phát minh vào thế kỷ thứ 1. 1700 năm sau đó tức là năm 1843, Anh là quốc gia đầu tiên ở phương Tây mới phát minh ra bánh lái tàu thủy. Đeo ách cho ngựa (năm 220 - năm 581) Vào cuối thế kỷ thứ 4 trước CN, theo sử sách Trung Quốc thì hình thức đeo ách cho ngựa đã xuất hiện trong thời đại nhà Chu. Vào cuối thời nhà Hán, ách cho ngựa được làm bằng đai mềm và được áp dụng trên toàn đất nước Trung Quốc. Vào thế kỷ thứ 5, vùng cổ ngựa (hình vẽ), xuất hiện hình thức đeo đai trên vai ngựa. Kỹ thuật đeo ách trên vai ngựa được người phương Tây ứng dụng vào năm 970 và chỉ trong vòng 200 năm sau đó nó lan rộng mạnh mẽ. Đồ sứ (nhà Tùy: năm 581 - năm 618) Đồ sứ được phát minh vào thời đại nhà Tùy (nhưng có lẽ sớm hơn) và đến thời đại nhà Đường (618-906) thì sản phẩm đồ sứ đã đạt đến mức độ hoàn hảo. Vào thời nhà Tống (960-1279), nghệ thuật làm đồ sứ đã đạt đến đỉnh cao rực rỡ. Vào năm 1708, nhà vật lý người Đức tên là Tschirnhausen chính là người phát minh ra đồ sứ châu Âu, chấm dứt sự độc quyền về mặt hàng đồ sành sứ của Trung Quốc. Giấy vệ sinh (nhà Tùy: năm 581 - năm 618) Tư liệu sớm nhất đã đề cập rằng việc sử dụng giấy vệ sinh đã được thực hiện vào thời nhà Tùy năm 589. Vào năm 851, một lữ hành người Arập cho biết rằng người Trung Quốc đã sử dụng giấy tại những nơi có nước để lau sạch chính cơ thể của họ. In ấn (nhà Tống: năm 960 - năm 1279 Giấy đã được người Trung Quốc phát minh từ rất sớm, và nó là một trong những phát minh vô cùng vĩ đại của dân tộc Trung Hoa. Công thức dùng để sản xuất giấy in ấn vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay. Vào năm 868, quyển sách được in ấn đầu tiên ra đời, bằng cách chế tạo ra một thiết bị bản khắc gỗ làm ra giấy in. Khoảng 100 năm sau đó, một người tên là Bi Sheng (990-1051) là người truyền bá ra kỹ thuật in ấn hiện đại. Bằng cách sử dụng đất sét nặn thành các con chữ, sau đó nung qua lửa, ông đã tạo ra một loại con chữ có thể được tái sử dụng, hình thành nên kỹ thuật in ấn tiên tiến. Đến năm 1450, kỹ thuật in ấn bằng chạy chữ đã ra đời mà điển hình là việc xuất hiện quyển Kinh Thánh Gutenberg, là quyển sách được in ấn bằng kỹ thuật chạy chữ đầu tiên ở châu Âu Những lĩnh vực phát minh chính trong 10 năm tới Trong lịch sử, những thời kỳ kinh tế suy thoái thường tạo “cảm hứng” cho những phát minh “bất thường”, khắc phục khó khăn theo hướng xử lý vấn đề bằng những giải pháp tận gốc rễ. Tạp chí BusinessWeek cuối tháng 2 vừa qua đã tổng hợp những dự báo của các nhà tương lai học nổi tiếng về những xu hướng nghiên cứu phát triển chính trong thời kỳ kinh tế suy thoái hiện nay. Y học, năng lượng và công nghệ chính là những ưu tiên hàng đầu trong danh sách 20 lĩnh vực phát minh đáng chú ý nhất trong vòng 10 năm tới do các nhà tương lai học đưa ra. Xử lý tận gốc rễ Nhà tương lai học David Zach, chuyên gia tư vấn cho các tập đoàn như 3M, Abbott Laboratories..., cho rằng, những gì không làm việc hiệu quả, hết “đát”, tăng chi phí... sẽ bị loại bỏ để thay thế bằng cái mới. Việc xử lý vấn đề tận gốc rễ kiểu này chính là giải pháp thường thấy và thích hợp trong những thời kỳ kinh tế suy thoái. Những phát triển trong lĩnh vực web, với Internet tốc độ cao sẽ giúp con người vượt qua được các rào cản địa lý, tham gia rộng rãi hơn vào mọi lĩnh vực. Về mặt năng lượng, những phát triển quan trọng sẽ liên quan đến năng lượng sinh học và các nguồn năng lượng tái tạo được. Các turbine khổng lồ sẽ giúp khai thác năng lượng từ các dòng chảy đại dương. Nhiên liệu sinh học thế hệ mới sẽ không gây tình trạng tăng giá lương thực toàn cầu như hiện nay. Công nghệ tiên tiến sẽ giúp thu nguồn năng lượng từ chính cơ thể người, dùng để sạc điện cho các thiết bị cầm tay. Thế hệ pin “siêu sạc” sẽ bền hơn rất nhiều lần so với các loại pin sạc hiện nay, giúp phát triển các loại xe hơi chạy điện và nhiều thiết bị khác. Dĩ nhiên, những phát minh đang nghiên cứu phát triển cần có thời gian lâu dài để ứng dụng vào thực tế. Những ý tưởng mới, phần lớn còn trong dự báo của các nhà tương lai học nhưng sẽ sớm được hiện thực hóa nhờ vào áp lực của thời kỳ kinh tế khó khăn. Dự báo tương lai là công việc không chắc chắn và không thống nhất nhưng tình trạng suy thoái kinh tế hiện nay chính là cơ hội lớn để nghiên cứu phát triển. Trong 20 lĩnh vực phát minh hàng đầu với những thành quả được dự báo sẽ xuất hiện ngay trong thập niên sắp tới, đáng chú ý không chỉ là những sản phẩm hoặc dịch vụ, mà còn là những ý tưởng sẽ thay đổi hẳn cách con người tương tác với trái đất và cách con người tương tác với nhau. Josh Spear, nhà tương lai học, nhà báo, cho rằng, người ta cũng sẽ thấy những phát minh công cụ mới giúp đánh giá, chia sẻ và thay đổi hệ thống tài chính thế giới, tránh để xảy ra những cuộc khủng hoảng như hiện nay. Y học - lĩnh vực tiên phong Theo nhà tương lai học Glen Hiemstra, người sáng lập website nổi tiếng về dự báo tương lai, Futurist.com, việc nghiên cứu cải tiến lĩnh vực y tế để bảo đảm chăm sóc sức khỏe cho mọi người là một lĩnh vực trọng tâm nghiên cứu phát triển. Khi lĩnh vực này được làm tốt sẽ có tác động lớn đến tất cả lĩnh vực khác. Các kỹ thuật tự chẩn đoán có thể dùng ở nhà sẽ thay thế việc đi khám bệnh tốn kém. Những trang thiết bị y tế cồng kềnh, nặng nề hiện nay sẽ được thay thế bằng các thiết bị cầm tay nhỏ gọn, tiện dụng ở nhà hoặc những nơi xa xôi. Các loại dược phẩm mới ứng dụng công nghệ sinh học và công nghệ nano sẽ giúp điều trị nhiều căn bệnh nguy hiểm chết người hiện nay. Cả hệ thống chăm sóc y tế cũng sẽ được “đại tu”, với nhiều giải pháp như số hóa hồ sơ bệnh nhân, giúp giảm chi phí và tăng tính minh bạch, tin cậy... Những xu hướng phát minh chính trong lĩnh vực y tế gồm: Thiết bị y tế mini Những thiết bị siêu nhỏ, có thể cấy vào cơ thể để giúp chẩn đoán, điều trị, cả cảnh báo với bác sĩ về những vấn đề của bệnh nhân... sẽ thay thế cho việc đi lại khám bệnh tốn kém thời gian và chi phí. Các nhà nghiên cứu Hà Lan đã phát triển một dạng thiết bị “con nhộng”, có thể được nạp thuốc và lập trình để đi đến những nơi cần thiết trong cơ thể để điều trị chính xác và hiệu quả. Còn các nhà khoa học ở Đại học Texas (Mỹ) đang phát triển một thiết bị chỉ bằng cỡ cây bút, có khả năng dò tìm ung thư da mà bệnh nhân không cần phải sinh thiết. Điều trị ung thư Các tiến bộ lớn hiện nay cho thấy trong tương lai người ta có thể tiêu diệt được các bệnh ung thư, AIDS, u não... Các loại dược phẩm chế bằng công nghệ nano sẽ nhắm đến mục tiêu cụ thể trong cơ thể, ở cấp tế bào, để điều trị, giúp bác sĩ cho liều thấp nhất nhưng có tác dụng lớn hơn, giúp giảm thiểu hiệu ứng phụ của thuốc. Thuốc sinh học Điều chế từ các loại mô tế bào sống, cho hiệu quả cao nhất khi điều trị nhiều bệnh như đái tháo đường, Alzheimer, Parkinson, HIV... Mới đây, Cơ quan Thực phẩm và dược phẩm Mỹ (FDA) đã chấp thuận một loại thuốc chế sữa dê biến đổi gien để điều trị chứng hiếm máu nghẽn cục. Theo báo cáo của Hội các nhà sản xuất và nghiên cứu dược phẩm Mỹ (PRMA) cuối năm 2008, hiện có đến 633 loại dược phẩm mới có nguồn gốc từ các thành phần biến đổi gien đang được nghiên cứu và phát triển. Những nguồn năng lượng tái tạo -Thủy điện từ đại dương: Thủy điện sẽ không chỉ khai thác từ các đập nước, người ta đang nghiên cứu nhiều giải pháp thu năng lượng từ đại dương. Công ty Blue Energy Canada sắp thương mại hóa một loại turbine thu năng lượng từ các dòng chảy đại dương và đã có các hợp đồng ở Ấn Độ, Indonesia và New Zealand. Còn Công ty Pelamis Wave Power đang thử nghiệm ở ngoài khơi Scotland một dạng turbine nổi chuyển năng lượng sóng thành điện... -Nhiên liệu sinh học mới: Thế hệ nhiên liệu sinh học đầu tiên đã gây thiếu hụt lương thực toàn cầu vì sử dụng nguyên liệu là bắp, gạo... Nay các công ty đang phát triển nhiên liệu sinh học thế hệ tiếp theo, sử dụng những nguyên liệu không ăn được. Công ty Archer Daniels Midland (ADM) của Mỹ đang tạo ethanol từ cây bắp khô, nhiều công ty khác đang thử nghiệm nguyên liệu là các loại cỏ, vỏ bào gỗ... -Năng lượng cơ thể: Có nhiều hướng nghiên cứu khai thác năng lượng sinh ra từ cơ thể người để cung cấp cho các thiết bị điện. Phòng thí nghiệm Berkeley của Bộ Năng lượng Mỹ đã công bố các đột phá với thiết bị nano chuyển đổi nhiệt năng cơ thể thành điện để sạc các thiết bị di động, hoặc thiết bị sạc iPod bằng cách... đi bộ. Công nghệ và dịch vụ tương lai -Máy in 3 chiều: Không chỉ tạo các vật mẫu và khuôn mẫu, máy in vật thể 3 chiều ngày càng chứng tỏ vai trò trong nhiều phát minh và ứng dụng lớn. Các nhà khoa học đang thử nghiệm công nghệ in 3 chiều để tái cấu trúc các mô của người. -Máy tính công nghệ nano: Hai nhóm riêng biệt ở Chicago mới đây công bố những bước đột phá ấn tượng trong việc thu nhỏ các thiết bị điện tử. Một nhóm phát minh loại transistor mới cho phép tạo các chip xử lý siêu nhỏ nhưng vẫn có khả năng siêu hạng. Nhóm kia phát minh vật liệu màng phim có thể lưu trữ dữ liệu tương đương 250 đĩa DVD trên diện tích bằng một đồng xu; -Internet tốc độ siêu cao: Công nghệ kết nối Internet tốc độ siêu cao ngày càng phát triển sẽ giúp tăng tốc các dịch vụ video, ngân hàng online, truyền thông thương mại..., tăng khả năng truy xuất thị trường từ mọi nơi, giúp giảm chi phí, tiết kiệm thời gian, mở rộng mạng lưới hoạt động. -Pin “siêu sạc”: Hàng triệu USD đang đổ vào nghiên cứu phát triển công nghệ pin tiên tiến thế hệ mới. Pin “siêu sạc” có thời gian sử dụng dài, thích hợp cho xe hơi điện, thiết bị cầm tay, dụng cụ gia đình, các hệ thống lưu trữ dữ liệu... -Mạng sạc pin xe hơi: Các nhà sản xuất xe hơi điện đang nhắm đến một tương lai xe hơi điện chạy khắp nơi. Công ty Better Place ở Mỹ lên kế hoạch xây dựng ở các thành phố lớn như San Francisco, New York, cả ở Israel, Đan Mạch, những hệ thống trạm rộng khắp để sạc pin hoặc đổi pin mới mọi lúc mọi nơi cho xe hơi điện. Các hệ thống kiểu này sẽ giúp gia tăng số lượng xe hơi điện thân thiện môi trường. -Đồ chơi tương lai: Các loại đồ chơi mới sẽ như thời những năm 1980, khi khoa học và toán học được ứng dụng vào các loại đồ chơi. Nhưng đồ chơi mới sẽ mang tính “tương lai” hơn, như đồ chơi “Force Trainer”, kiểu trong phim Star Wars, sẽ tung ra thị trường vào tháng 7-2009, có khả năng đo sóng não trẻ em khi trẻ tập trung kiểm soát quả bóng trong ống. -Các ứng dụng thông minh hơn: Các ứng dụng di động nhận ra bài hát đang phát, hướng dẫn đường đến nhà hàng gần nhất, quản lý các tiện ích mạng xã hội của bạn... chỉ mới là những bước khởi đầu. Chi phí tương đối thấp và tốc độ của các ứng dụng này đang tạo ra một môi trường lớn cho các phát minh mang tính đột phá. Các nhà tương lai học cho rằng, đây có thể là lĩnh vực lớn đầu tiên vượt lên từ suy thoái kinh tế. -Dịch vụ giải trí theo yêu cầu: Khi các kỹ thuật giải trí hội tụ, người ta có thể xem, nghe hoặc đọc bất cứ thứ gì mình muốn, vào bất cứ lúc nào. Thiết bị Roku Netflix Player giúp người dùng chọn và xem trực tiếp trên ti vi những gì có trong các “siêu thư viện” của Netflix và Amazon. Hay Apple TV cung cấp các chương trình và phim theo yêu cầu. Trong khi đó, Boxee có phần mềm truyền thông mã nguồn mở chạy được trên tất cả thiết bị như trên... Sắp tới sẽ có nhiều phát minh đáp ứng các yêu cầu giải trí đa dạng hơn nữa. -Tập trung nhân lực thông minh hơn: Việc thu thập sức mạnh cộng đồng là xu hướng lớn những năm gần đây, một thí dụ lớn là từ điển trực tuyến wikipedia. Khái niệm “sức mạnh cộng đồng” sẽ trở nên phức tạp hơn, khi phim, video game, quảng cáo, dịch vụ dịch thuật... đang được phát triển để tận dụng công sức (miễn phí) của mọi người. -Mạng truyền thông xã hội: Thế giới các mạng xã hội ngày càng mở rộng nhưng nhiều người trên thế giới vẫn chưa thể tham gia một diễn đàn nào trên mạng. Điều này sẽ thay đổi với các ứng dụng mạng truyền thông xã hội kiểu mới, giúp tăng tốc các lĩnh vực khác. -Các hệ thống tài chính mới: Với yêu cầu cải tổ hệ thống tài chính đang gây rối rắm hiện nay, các chuyên gia đồng ý với xu hướng các phát minh để đại tu hệ thống tài chính toàn cầu, từ cấp thấp nhất đến cao nhất. -Cải tổ các hệ thống giao thông công cộng đô thị: Ở các thành phố như Chicago, người sử dụng các phương tiện công cộng có thể theo dõi xe buýt, các công ty cho thuê xe như Zipcar và iGo đang gia tăng hoạt động, các dịch vụ cho thuê xe đạp đang phổ biến hơn. Các thành phố châu Âu cũng đã thành công trong việc tạo những mạng cho thuê xe hơi, xe đạp thân thiện môi trường. Những nơi còn lại trên thế giới cũng sẽ theo những mô hình kiểu này nhờ xu hướng phát minh sắp tới. -Doanh nghiệp “pop-up”: Các công ty sẽ thành công khi chỉ giải quyết một dự án rồi giải tán. Họ tập hợp các nhóm, thuê văn phòng tạm, hài lòng với yêu cầu nào đó. Khi mọi việc hoàn tất, công ty giải tán, chờ tập hợp cho một dự án mới. -Nhà “pop-up”: Công ty PFNC ở El Paso đã tái tân trang các container thành các nhà ở dành cho người nghèo, mỗi nhà gồm đủ tiện nghi cao nhất có giá chưa đến 10.000 USD. Nhà “pop-up” sẽ có vào giữa năm 2009, đầu tiên cho người dân ở Juarez (Mexico), nơi thiếu nhà ở nghiêm trọng, tạo nên những khu ổ chuột khổng lồ.
|