Sci Fi Science: Physics of the Impossible - Second Season

Năng lượng của 100 tỉ mặt trời được thu lại cho một mục đích duy nhất,

lần này cả một đội quân sẽ cùng tấn công.

Tôi là tiến sĩ Michio Kaku.

Tôi là một nhà vật lý lý thuyết và fan hâm mộ khoa học viễn tưởng.

Hãy để tôi cho các bạn thấy làm sao để tạo ra khoa học viễn tưởng.

Khi còn bé tôi rất thích những bộ phim khoa học viễn tưởng với những tia chết và khẩu súng lazer.

Những kẻ xấu thường có vũ khí tuyệt vời ngoài không gian

mà chúng dùng để đe doạ mọi người trên trái đất.

Đó là một ý tưởng viển vông nhưng cũng đáng sợ,

những kẻ xấu trên hành tinh một ngày nào đó

có thể sử dụng vũ khí trong một cuộc chạy đua vũ trang trong thiên hà.

Nhưng điều đó cũng giúp tạo ra sự bảo vệ tốt nhất trước sự tấn công của thiên thạch.

Tôi sẽ chỉ cho các bạn thấy phương pháp nào để chúng ta có thể tạo ra một loại vũ khí như thế.

Nếu như tôi muốn xây dựng một ngôi sao chết

tôi sẽ cần tới một loại vũ khí tia năng lượng có khả năng phá huỷ hành tinh

và tôi phải khả năng nhắm nó vào mọi thứ tôi muốn.

Nhưng trước tiên, tôi cần kiểm tra tính thực tế với các fan khoa học viễn tưởng.

Một người đã sống trong một thiên hà xa xôi sẽ biết một ngôi sao chết như thế nào.

Đó là một loại vũ khí tối thượng có sức mạnh vô cùng lớn,

có khả năng phá huỷ hoàn toàn một hành tinh.

Nó có thể phá huỷ tất cả hành tinh chỉ trong một lần phóng.

Huỷ diệt hoàn toàn.

Bùm một cái là xong.

Nghe có vẻ là một âm thanh khủng khiếp.

Tuy nhiên, trong vũ trụ đã có thứ gì đó có chứa rất nhiều năng lượng.

Một tin không hay là có một nguồn năng lượng đang hướng về phía chúng ta.

Năm 1967 là đỉnh điểm của chiến tranh lạnh.

Các nhà khoa học của chính phủ đang theo dõi không gian để đề phòng hành động thù địch của Liên Xô.

Bỗng nhiên, các vệ tinh dò được những vụ nổ phóng xạ khổng lồ.

Căng thẳng gia tăng. Đây có thể là một vụ thử hạt nhân của Liên Xô,

có lẽ ở phía bên kia của mặt trăng.

Nhưng các nhà khoa học nhanh chóng nhận ra rằng thứ mà họ phát hiện được có sức huỷ diệt lớn hơn nhiều.

Thứ mà họ đã dò được là một ngôi sao notron đang chết.

Ở quãng đời cuối cùng, nó phát ra một nguồn năng lượng khổng lồ

được gọi là vụ nổ tia gamma.

Và chúng là những lực mạnh mẽ nhất trong vũ trụ,

chỉ đứng thứ hai sau chính vụ nổ big bang.

Có vẻ đó là một ngôi sao chết hoàn hảo.

Đây là một hệ thống sao đôi WR104 bao gồm hai sao lớn.

Khi hai sao bay quanh nhau, các vật chất bay ra tạo thành bụi.

Một ngày nào đó, có thể là ngày mai hoặc 1000 năm nữa,

ngôi sao đó sẽ nổ và hình thành một vụ nổ tia gamma.

Thật không may mắn, chúng ta đang nằm ngay dưới nòng súng của ngôi sao này.

Đó chính là một khẩu súng khổng lồ và khi nó phát nổ sẽ rất ghê gớm,

nhưng năng lượng sẽ được tập trung vào một hướng.

Và trong trường hợp của sao WR. 104, nó hướng thẳng vào Trái đất chúng ta.

Chúng tôi cho rằng ngôi sao này sẽ tập trung các tia gamma dọc theo hai cực của nó,

và khi nó phát nổ, các chùm tia gamma sẽ được phát ra và một trong số đó sẽ cắt qua Trái đất.

Tất cả sự sống trên Trái đất có thể sẽ bị diệt vong.

Không còn nghi ngờ gì về năng lượng huỷ diệt của những vụ nổ tia gamma.

Nhưng làm sao tôi có thể sử dụng chúng cho ngôi sao chết của tôi?

Một vụ nổ tia gamma giống như một con quay.

Khi nó quay quanh một trục, nó sẽ toả ra bức xạ qua cực Bắc và cực Nam.

Trong nền văn minh tiên tiến, ta có thể nhắm và bắn vụ nổ gamma theo bất kỳ phương nào,

tạo ra một loại vũ khí có sức huỷ diệt khổng lồ trong vũ trụ.

Như vậy, nếu bằng cách nào đó tôi có thể kiểm soát được quá trình chết chóc này,

thì tôi sẽ có một ngôi sao chết của riêng mình.

Để làm được điều đó cũng giống như chơi trò bắn bóng trong dải ngân hà.

Để tìm ra được một vụ nổ tia gamma, ta cần hai thứ.

Thứ nhất là một ngôi sao neutron.

Chúng nặng hơn cả mặt trời, nhưng chỉ có đường kính vài km.

Do chứa đầy năng lượng nên chúng rất không ổn định và luôn có nguy cơ phát nổ.

Thứ hai, là một vật thể đủ lớn để nhét qua điểm quay của sao.

Một ngôi sao lùn sẽ giúp giải quyết vấn đề.

Đây là quá trình đó.

Hãy tưởng tượng rằng cái lỗ ở cuối bàn bắn bóng này

có chứa một ngôi sao neutron - một ngôi sao đang chết.

Do sao neutron không ổn định,

nên sẽ không mất nhiều công sức để lật ngược và khiến nó phát nổ.

Tưởng tượng rằng quả bóng kia sẽ là một sao lùn.

Nó bị hút bởi lực hấp dẫn khủng khiếp của sao neutron.

Và khi sao lùn đâm vào sao neutron,

nó sẽ khiến cho sao neutron bị lật ngược và gây ra vụ nổ -

một vụ nổ tia gamma

- một sự giải thoát năng lượng lớn nhất kể từ khi vũ trụ được sinh ra.

Nó có nguồn năng lượng nổ của 100 tỉ ngôi sao,

tập trung vào một chùm tia với tầm huỷ diệt lên tới hàng nghìn năm ánh sáng.

Tôi nghĩ mình có thể nghĩ ra ý tưởng tạo ra vụ nổ.

Trước hết, tôi cần một sao neutron có một sao lùn khác bay quanh nó,

một thứ gì đó tương tự như sao WR-104, vụ nổ tia gamma đang hướng thẳng tới trái đất.

Và bây giờ ta cần chuyển một số hành tinh nhỏ quanh nó.

Cách tốt nhất có thể làm là phương pháp hỗ trợ lực hấp dẫn.

Tôi cần một con tàu vũ trụ cực lớn có đủ lực hấp dẫn

để bay theo một thiên thạch và đảo hướng của nó vào quỹ đạo của sao lùn trắng.

Sau đó, hành tinh nhỏ mang lực hấp dẫn sẽ làm sao lùn trắng thay đổi quỹ đạo

và đẩy nó lao vào sao neutron đang chết, tạo ra một vụ nổ khủng khiếp.

Để xoay vụ nổ tia gamma vào một ngôi sao chết vẫn chưa nằm trong kiến thức của chúng ta vê vũ trụ.

Có thể phải mất hàng thế kỷ đến một thiên niên kỷ để có được công nghệ vũ trụ đó và khiến cho nó xảy ra.

Vì thế tôi đã nảy ra ý tưởng giúp chúng ta có thể làm nổ tung hành tinh sớm hơn.

Tôi đang thiết kế một loại vũ khí đáng sợ nhất trong khoa học viễn tưởng.

Một ngôi sao chết có thể làm bốc hơi cả một hành tinh.

Điều ngạc nhiên là chúng ta đã có công nghệ cơ bản dưới dạng tia lazer.

Ngoài vũ trụ vẫn chưa có một tia lazer như thế, nhưng trong tương lai,

một tia lazer có thể làm nổ tung cả một hành tinh không?

Câu trả lời là có.

Và lý do là với tia lazer, không có mức năng lượng giới hạn nào.

Nên trong tương lai, một ngôi sao chết có thể làm nổ tung một hành tinh.

Nhưng thách thức thực tế của tôi là làm sao tôi có đủ năng lượng để đưa vào một tia lazer để làm nổ tung một hành tinh?

Mấu chốt trong việc tạo ra một tia lazer là vật liệu lazer.

Đó là một chất nguyên tử có các electron không ổn định,

thường là chất liệu kính hoặc thuỷ tinh.

Rồi đưa năng lượng vào và tạo ra một chùm tia photon.

Đưa tia đó phản chiếu qua lại vào các vật liệu này giữa các tấm gương,

khuyếch đại nó lên cho tới khi năng lượng tăng lên đáng kể và ta có một năng lượng lazer tuyệt vời.

Tia sáng lazer rất đặc biệt vì nó có tính đồng nhất.

Dòng hạt photon di chuyển thành pha khác với mọi thứ ta tìm thấy trong tự nhiên.

Hãy tưởng tượng rằng những quân domino này là các phân tử bên trong vật liệu lazer.

Ban đầu chúng chỉ nằm yên đó. Nhưng nếu tôi đẩy năng lượng vào chúng và dựng chúng lên,

chúng sẽ mang năng lượng nhưng lại không ổn định.

Nếu tôi bắn một photon ánh sáng vào chúng, chúng sẽ đổ,

và mỗi hạt nhân sẽ giải phóng ra một photon ánh sáng khi nó đổ.

Khi photon đầu tiên đụng vào quân domino hay một nguyên tử,

nó sẽ khiến giải thoát ra một photon thứ hai đồng pha với photon thứ nhất.

Và cứ lần lượt, chúng đập vào các quân domino tiếp theo,

giải phóng ra các thế hệ photon tiếp theo, tất cả đều rung động theo một pha.

Quá trình này tạo ra một phản ứng chuỗi.

Cuối cùng, chúng sẽ tạo ra hàng tỉ photon,

tất cả đều tuần hành thành bước với các rung động được đồng bộ với nhau.

Đó là thứ mà ta gọi một tia lazer.

Không có giới hạn về mức năng lượng ta nạp vào một tia lazer,

và sẽ dễ dàng hơn sau khi ta xây dựng xong thứ vũ khí của khoa học viễn tưởng này.

Nhưng để tạo ra một tia lazer có thể làm nổ tung một hành tinh?

Chà, điều đó vượt ngoài khả năng tưởng tượng của con người.

Nhưng các nhà khoa học tại đây, tại cơ sở National Ignition Facility (NIF)

tại Livermore, California có thể có ý tưởng thực hiện.

Họ đã xây dựng một cỗ máy bắn tia lazer lớn nhất thế giới.

Đó là một nơi rộng lớn, một toà nhà 10 tầng có kích thước bằng ba sân bóng đá.

Hệ thống laze này trị giá 3.5 tỉ đô la.

Và nó mạnh gấp 100 lần so với tia laser mạnh nhất trước đó.

Trong một thời gian ngắn, nó nạp 700 nghìn tỉ Wat,