- Mặc dù thoạt nhìn trông chúng thật khéo léo và to tát, nhưng đa số các ý tưởng khoa học mới lạ hóa ra là sai lầm. - Trong một thời đại khi mà sự tài trợ cho nghiên cứu không dễ gì kiếm được, 10 ý tưởng này đóng vai trò một sự nhắc nhở kịp lúc về giá trị của khoa học thuần túy không chỉ theo nghĩa làm thỏa mãn trí tò mò của chúng ta, mà cuối cùng còn vì những ứng dụng thực tiễn vô tận của nó.. - Michael Faraday đã chế tạo một động cơ điện vào năm 1821 và một máy phát điện sơ bộ sau đó một thập kỉ - nhưng phải nửa thế kỉ trôi qua thì điện năng mới bắt đầu cất cánh.. - Trong số nhiều câu chuyện về nhưng khám phá không tưởng có thể làm chuyển biến thế giới, đây là trường hợp nổi tiếng nhất và vẫn được nói đến nhiều nhất. - Sự thật là gì, hay đơn thuần chỉ là câu chuyện tinh thần thôi, vẫn là một câu hỏi bỏ ngỏ.. - Năm 1845, ông đã thiết lập nên nền tảng của vật lí học hiện đại, lí thuyết trường điện từ.. - Faraday trả lời: “Một đứa trẻ sơ sinh thì hay thế nào chứ. - Hoặc có lẽ ông đã nói: “Không lâu thôi ngài sẽ có thể đánh thuế nó”. - Phiên bản cũ của câu chuyện này phát sinh từ một lá thư gửi đi vào năm 1783 bởi người tiền nhiệm vĩ đại của Faraday trong lĩnh vực điện học, nhà triết học và chính khách người Mĩ Benjamin Franklin. - Cho dù thế nào đi nữa, thì bài học ở đây là có thể mất đến nửa thế kỉ cho một sự đầu tư trong lĩnh vực khoa học cơ bản đi đến đơm hoa kết trái. - Nhưng mãi cho đến thập niên 1880 thì điện năng mới bắt đầu được sử dụng rộng rãi.. - Frank James, giáo sư lịch sử khoa học tại Viện Hoàng gia, chỉ ra một bước ngoặc trong câu chuyện trên. - Cho dù đúng hay không, nó đã bắt nguồn và đưa vào sử dụng vào những năm 1880, khi nhà sinh vật học lỗi lạc Thomas Huxley và nhà vật lí John Tyndall vận động chính phủ tài trợ cho khoa học. - Một tu sĩ người Anh trầm tư bên những quả bóng trên bàn billard là nguồn gốc không xác thực cho lắm của một trong những kĩ thuật mạnh nhất trong khoa học hiện đại. - Tại gốc rễ của nó là một câu hỏi đơn giản. - Cho đến khi ấy, các nhà toán học đã tập trung vào bài toán quen thuộc là chỉ ra điều gì được kì vọng từ, nói thí dụ, một con xúc xắc gieo xuống, khi người ta biết cơ hội nhìn thấy một mặt nhất định là 1 trên 6. - Tất cả rất tầm thường – ngoại trừ vấn đề căn bản giống như vậy là nền tảng của khoa học: làm thế nào chúng ta biến các quan sát thành bằng chứng ủng hộ hay chống đối niềm tin của chúng ta? Nói cách khác, công trình của ông cho phép các quan sát được sử dụng để suy luận ra xác suất mà một giả thuyết có thể là đúng. - Ông tin những cái gọi là “tiền định” này là hợp lí, nhưng có thể xem những cái khác là không thể. - Ông đã sai. - Trong phần lớn thời gian của 200 năm qua, việc áp dụng phương pháp Bayes cho khoa học đã gây ra nhiều tranh cãi vì vấn đề các giả thuyết tiền định này.. - Trong những năm gần đây, các nhà khoa học ngày một dễ chịu hơn với ý tưởng các tiền định. - Kết quả là phương pháp Bayes đang trở thành trung tâm cho sự tiến bộ khoa học. - trong các lĩnh vực khác nhau từ vũ trụ học cho đến khoa học khí hậu. - Louis Brennan là một kĩ sư người Australia gốc Ireland đã nghĩ ra một dạng phương tiện vận tải hết sức không có khả năng triển khai: một chiếc xe kiểu con quay hồi chuyển có hai bánh xe nằm phía trước hai bánh xe kia, giống như một chiếc xe đạp vậy. - Nó thật sự là một ý tưởng không sống nổi, nhưng nó đã soi sáng một thử nghiệm cho một cuộc cách mạng vận tải.. - Các con quay hồi chuyển khai thác nguyên lí là một vật đang quay có xu hướng bảo toàn mômen động lượng của nó: một khi bắt đầu quay tròn, thì bánh xe của con quay sẽ chống lại bất kì lực nào muốn làm thay đổi trục quay của nó. - Brennan nhận ra rằng một con quay hồi chuyển có thể giữ đứng trên đường một ray và vào năm 1903 ông đã đăng kí bằng sáng chế cho ý tưởng đó. - Ông đã chứng minh một nguyên mẫu đường một ray thu nhỏ tại một buổi dạ hội nghệ thuật của Hội Hoàng gia ở London vào năm 1907, và “đã đánh thức sự hứng khởi đến bất ngờ của thế giới”. - Wells đã ám chỉ đến sự kiện trên trong quyển tiểu thuyết năm 1908 của ông, Không Chiến, và đã mô tả khán giả quan tâm như thế nào trước ý tưởng về một chiếc xe kiểu con quay hồi chuyển lao qua một vực thẳm trên một sợi dây cáp: “Hãy tưởng tượng nếu như con quay ngừng lại!”. - Brennan tiếp tục đi chứng minh một phiên bản trọn vẹn vào năm 1909 nhưng, như Wells đề xuất, nỗi khiếp sợ trước vấn đề an toàn đã cản trở sự thương mại hóa của nó. - Đã từng nghiên cứu công nghệ con quay hồi chuyển của riêng mình, ông đã mua bằng sáng chế của Brennan và tiến tới thành lập Công ti Con quay hồi chuyển Sperry ở Brooklyn, New York, để theo đuổi những ứng dụng hải dương học, trong đó có la bàn con quay hồi chuyển và bộ thăng bằng tàu thuyền. - Ngày nay, các dụng cụ do Sperry và những người khác phát triển có mặt ở mọi nơi. - La bàn con quay hồi chuyển sử dụng nguyên lí con quay hồi chuyển để giữ kim la bàn chỉ về hướng bắc, và con quay hồi chuyển còn có mặt trong bộ phận quan trọng nhất của thiết bị thăng bằng, dẫn hướng, và thiết bị lái trên tàu chiến, tàu chở dầu, tên lửa và nhiều thiết bị khác.. - Một số nhìn thấy một sự song song giữa những nỗi lo ngại không có cơ sở đã khiến cho kiểu xe thăng bằng nhờ con quay của Brennan trông như không tưởng và sự phản đối hiện. - Đường một ray của Brennan hoạt động trên những nguyên lí xác thực nhưng người ta e ngại rằng sự trục trặc kĩ thuật có thể gây ra thảm họa.. - Sperry sử dụng những nguyên lí khoa học giống như vậy nhưng ông che giấu chúng trong công nghệ nên chúng không bị cảm nhận là rủi ro, theo lời của David Rooney thuộc Bảo tàng Khoa học ở London. - “Điều gì sẽ xảy ra nếu như các nhà khoa học không đúng? Liệu có phải chúng ta đang lao đầu xuống vực không?”. - Trong các thế kỉ thứ 18 và 19, các nhà khoa học và công chúng đều tin rằng không những con người không thể nào bay với một chiếc cánh nhân tạo, mà đó còn là một ý tưởng điên rồ nếu như bạn đề cập tới. - Tuy nhiên, điều này không làm nản chí nhà khoa học đáng kính người Anh George Cayley, mặc dù những người đương thời của ông – trong đó có con trai của ông – phải nhiều phen bối rối trước những nỗ lực của ông.. - Chuyên luận ba phần của ông mang tên Hàng không được công bố vào năm 1809 và 1810, và được chào đón với sự hoài nghi cao độ của những người đương thời.. - Ông đã hoàn tất một loạt thí nghiệm hậu thuẫn cho các lí thuyết của ông và “bị thuyết phục rằng mọi người đã sai hết rồi”. - Cayley đã xây dựng những chiếc máy bay mô hình ngày một phức tạp hơn, đỉnh điểm là một tàu lượn kích cỡ trọn vẹn do người con trai George của ông lái vào năm 1853.. - Ernest Rutherford từng nhận xét rằng tất cả các khoa học hoặc là thuộc về vật lí học, hoặc chỉ là thú sưu tập tem mà thôi. - Nhưng câu chuyện lỗ thủng tầng ozone cho thấy việc sưu tập và phân loại có thể có sự tác động hết sức lớn.. - Vào đầu thập niên 1980, khi giới nghiên cứu Anh đối mặt trước sự cắt giảm ngân sách của chính phủ, các chương trình theo dõi dài hạn chịu sự đe dọa trực tiếp. - Trong số chúng là các phép đo ozone khí quyển tại trạm nghiên cứu Halley của nước Anh ở Nam Cực.. - Các nhà nghiên cứu BAS vẫn đang sử dụng một thiết bị 25 năm tuổi để ước tính bề dày của lớp ozone bằng cách đo bức xạ tử ngoại đâm xuyên qua khí quyển. - Cho đến khi ấy chỉ mới có những bản báo cáo vặt vãnh có giá trị thấp, nhưng một xu hướng đã hiện rõ khi đội nghiên cứu vẽ đồ thị các trị trung bình của các phép đo tối thiểu. - Sau đó, Farman đã nghiên cứu một số cơ chế hóa học của lỗ thủng đó.. - Trong khi những người Anh đang sử dụng thiết bị cũ kĩ của họ, thì vệ tinh Nimbus 7 của NASA cũng mang lại những bằng chứng rõ ràng của sự suy yếu tầng ozone. - Khám phá ngoài dự tính của Farman chứng tỏ cho mọi người thấy rõ làm thế nào hoạt động của con người có thể gây nguy hại cho bầu khí quyển – trong trường hợp này là với các hóa chất dùng trong tủ lạnh, máy điều hòa không khí và các dung môi. - Chúng đã gây phiền phức cho người khám phá ra chúng hồi thế kỉ thứ 16, nhưng những con số ảo đã mang lại cho chúng ta mọi thứ, từ cơ học lượng tử cho đến âm nhạc di động.. - Bạn có thể hình dung ra căn bậc hai của một con số âm hay không? (Ảnh: Gusto Images/SPL). - Ít có công nghệ hiện đại nào có thể tồn tại mà không có số phức – những con số có cả phần thực và phần ảo.. - Vào thế kỉ thứ 16, khi nhà toán học người Italy Gerolomo Cardano đi đến ý tưởng về những con số ảo, thậm chí các số âm còn bị người ta nghi ngờ là không biết có ích hay không.. - Có lúc, Cardano thậm chí viết rằng chúng là “vô dụng”, nhưng rõ ràng ông nhận thấy chúng vừa gây bực dọc vừa làm say đắm lòng người. - “Cardano đã viết ra một biểu thức chính thức cho các số phức, ông có thể cộng và nhân chúng, nhưng ông không thể mang lại cho chúng bất kì ý nghĩa thực tế hay ý nghĩa hình học nào”, theo lời Artur Ekert ở trường Đại học Oxford.. - Rafael Bombelli đã xây dựng lí thuyết trên nền tảng công trình của Cardano trong thập niên 1560, nhưng các số ảo không được xem xét nghiêm túc mãi cho đến khi các nhà toán học nhận ra mối liên hệ giữa chúng và các hằng số như π và e. - Vào thế kỉ thứ 18, Leonhard Euler đã chứng minh rằng e i × π. - Số ảo cũng có vai trò của chúng trong thuyết lượng tử nhằm giải thích khía cạnh kì lạ nhất của lí thuyết đó: các đối tượng lượng tử như nguyên tử và electron có thể tồn tại ở hai hoặc nhiều nơi cùng một lúc. - Các nhà vật lí và triết học vẫn còn tranh cãi xem điều này có ý nghĩa gì, nhưng rõ ràng cơ sở toán học đó chỉ hoạt động được khi nó bao hàm một số phức gọi là “biên độ xác suất”.. - Không có các số ảo, bạn sẽ không có câu trả lời phản ánh thực tại của thế giới vật chất.. - Ngày nay, chúng ta biết rằng tập tính di truyền có thể biến đổi đáng kể mà không có sự biến đổi ADN – nhưng một nhà khoa học xấu số đã phải tự vẫn vào năm 1926 để đưa kết luận đó vào lịch sử khoa học.. - Khi Paul Kammerer dùng súng tự sát trên một sườn đồi ở Áo vào năm 1926, có vẻ như số phận đã trù định ông chỉ được người ta nhớ tới là một kẻ lừa đảo trong khoa học, người đã bịa ra các kết quả của mình để chứng minh cho một lí thuyết gây tranh cãi. - Thật ra, có lẽ ông đã có chút ý tưởng thoáng qua về biểu sinh học, những biến đổi có ảnh hưởng trong tập tính di truyền không liên quan gì đến các đột biến ADN.. - Kammerer kết luận đây là bằng chứng của sự di truyền Lamacrk – quan điểm (ngày nay được biết là không đúng) rằng các đặc điểm cần thiết trong quãng đời của một cá nhân có thể di truyền cho con cái của nó.. - Sáu tuần sau đó, ông đã tự sát. - Câu chuyện buồn phần lớn bị quên lãng cho đến năm 1971, khi Arthur Koestler cho xuất bản một tập sách khẳng định rằng các thí nghiệm của nhà sinh học trên có thể đã bị can thiệp bởi chính quyền phát xít. - Kammerer là một người theo chủ nghĩa xã hội, ông dự tính xây dựng một học viện ở Liên Xô, khiến ông trở thành mục tiêu của phong trào quốc xã đang phát triển ở Vienna khi ấy.. - Rồi vào năm ngoái, nhà sinh học Alex Vargas thuộc trường Đại học Chile ở Santiago đã xem xét lại công trình của Kammerer. - Theo Vargas, Kammerer không phải là kẻ gian lận, mà ông đã tình cờ phát hiện ra sự biểu sinh (Journal of Experimental Zoology B, vol 312, trang 667). - Ngày nay, chúng ta biết rằng các kiểu di truyền thuộc loại mà Kammerer khẳng định đã quan sát thấy có thể là do sự biểu sinh. - Quá trình này là trọng tâm nghiên cứu của sinh học. - Nó đã được khám phá bất kể đến Kammerer – nhưng có lẽ chúng ta sẽ không phải chờ đợi những loại thuốc đó lâu như vậy nếu như ông đã được lịch sử nhìn nhận nghiêm túc.. - Sử dụng một chiếc kính hiển vi do ông tự chế tạo, van Leeuwenhoek đã nhìn thấy những sinh vật nhỏ xíu, không thể nhìn thấy bằng mắt trần, sinh sống trong nước ao hồ. - Thật ra thì người Hà Lan trên đã phát triển các thấu kính ưu việt hơn nhiều so với các thấu kính của Hooke, và ông đã phát hiện ra các vi khuẩn và động vật nguyên sinh. - Với việc chế tạo ra các thấu kính ngày một nhỏ hơn và cong hơn – sử dụng một kĩ thuật mà ông vẫn giữ kín – van Leeuwenhoek đã có thể phóng đại các vật lên tới 500 lần. - Cuối cùng rồi Hooke đã cải tiến các kính hiển vi do ông chế tạo và ông đã có thể nhìn thấy những sinh vật bé nhỏ ấy. - “Ông nghĩ rằng ông đã tìm ra một thế giới hoàn toàn mới – nhưng chắc chắn ông chưa bao giờ nhận ra mối liên quan [của chúng] với bệnh tật”.. - Đó là một ý tưởng kì quặc đến mức Prusiner bị người ta nhạo báng.. - Prusiner lần đầu nghiên cứu những chứng bệnh này vào năm 1972, sau khi một trong các bệnh nhân của ông tại trường Đại học California, San Francisco, qua đời vì CJD. - Ý tưởng đó dựa trên kết quả của các nhà nghiên cứu người Anh. - Năm 1967, Tikvah Alper thuộc Đơn vị Xạ trị của Trung tâm Nghiên cứu Y khoa đã chứng minh rằng bất kể cái gì gây ra CJD đều vô hại trước liều lượng bức xạ tử ngoại phá hỏng bất kì chất liệu di truyền nào khác (Nature, số 214, trang 764). - Bài báo Nature năm 1967 của ông (số 215, trang 1043) phát biểu rằng không có lí do gì để lo sợ rằng ý tưởng đó “sẽ làm cho toàn bộ cấu trúc lí thuyết của sinh học phân tử đi đến sụp đổ”.. - Tháng 12 năm 1986, một trang hồ sơ mỉa mai của Prusine xuất hiện trên tạp chí Discover, mang tiêu đề “Tên gọi của trò chơi là tiếng tăm: nhưng nó có phải là khoa học không?” Nhưng chỉ 11 năm sau đó, ông đã được trao giải thưởng Nobel. - Vẫn có những câu hỏi chưa có lời đáp về mô hình prion, nhưng chẳng ai nghi ngờ rằng công trình nghiên cứu của Prusider sẽ mang lại kiến thức sâu sắc hơn về nguyên nhân gây ra chứng thần kinh phân liệt.. - Tương lai kĩ thuật số có từ quá khứ lâu rồi. - Âm thanh kĩ thuật số được phát minh ra vào năm 1937 – hàng thập kỉ trước khi công nghệ sử dụng nó được phát triển.. - Tương lai kĩ thuật số có từ quá khứ lâu rồi (Ảnh: Steve Horrell/SPL). - Mặc dù vào lúc ấy, ông đã không nhận ra nó, nhưng năm 1937, kĩ sư người Anh Alec Reeves đã thiết lập nền tảng cho các mạng viễn thông kĩ thuật số hiện đại. - Năm 1927, những cuộc gọi điện thoại thương mại xuyên đại dương đã có thể thực hiện bằng các máy điện thoại vô tuyến. - Vào đầu những năm 1930, Reeves đã giúp phát triển các radio cao tần có thể mang tải vài cuộc gọi cùng lúc, nhưng những cuộc gọi này chồng chất với nhau, tạo ra một tín hiệu nhiễu khó hiểu.. - Khi ấy, Reeves nhận ra rằng việc biến đổi những biểu diễn dạng tương tự này của giọng nói thành một chuỗi xung kiểu như điện báo có thể tránh được sự chồng chất rắc rối đó.. - Ông đã thiết kế các mạch điện để đo cường độ của giọng nói của từng người 8000 lần trong một giây và gán cho cường độ tín hiệu đó là một trong 32 mức. - Miễn là máy thu có thể phân biệt chuỗi nhị phân 1 với chuỗi nhị phân 0, thì nó có thể biến đổi chuỗi xung trở lại thành giọng nói.. - Đó là trên lí thuyết. - “Khi ấy, chẳng có công cụ nào có sẵn có thể biến nó thành sản phẩm kinh tế”, ông đã viết như vậy hơn 25 năm sau này. - Ông đã nghiên cứu tâm linh học và tin rằng ông đang cảm nhận các tín hiệu ở dạng mã Morse gửi đến từ những thế giới khác.. - Các nhà điều hành ITT cuối cùng đã bố trí ông vào chức danh nghiên cứu mạo hiểm tại Phòng thí nghiệm Chuẩn Viễn thông ở Harlow, Essex. - Trong vai trò đó, ông đã lập một nhóm để nghiên cứu công nghệ truyền thông bằng laser, và nhiệt tình ủng hộ cho công trình nghiên