Nếu...Thì...
Chúng ta được sinh ra với một tư duy phân biệt và bản thể bị giới hạn. Điều này là cần thiết, vì nếu không chúng ta không thể biết được đâu là mình, đâu không phải là mình, và đâu là thứ sẽ là mình. Mình là một thứ vô cùng quan trọng. Nhưng biết được rồi, thì hãy gác nó qua một bên. Gác lại luôn những điều mình vẫn tin là đúng, và thử tự hỏi xem nếu điều ngược lại xảy ra thì sao. Biết đâu điều ngược lại mới là đúng? Biết đâu đó là cách để có thể vượt qua được định kiến của bản thân. Biết đâu khi đó mình sẽ trở nên rộng mở và bao la hơn?
Hãy đặt câu hỏi. Đặt thật nhiều vào. Trả lời chúng tất nhiên là tốn công tốn sức, và rồi sẽ có lúc bạn cảm thấy hoang mang. Nhưng nhờ thế, bạn thấy yên tâm hơn với những điều hiện tại. Nhưng hay hơn cả, là đặt câu hỏi cho những điều tưởng như không bao giờ tồn tại. Biết đâu một ngày nào đó nó có thực thì sao? Mà cho dù nó không đến, thì bạn cũng đã có trong tay vô số lối đi để tiếp tục cuộc hành trình.
*** KHUYẾN CÁO Đừng thử làm bất cứ điều gì trong sách này ở nhà. Tác giả cuốn sách là một họa sĩ vẽ truyện comic trên mạng chứ không phải là một chuyên gia về sức khỏe hay an toàn. Anh ta thích các thứ bắt lửa hoặc nổ tung, có nghĩa là anh ta không quan tâm tối đa đến lợi ích của bạn. Nhà xuất bản và tác giả không chịu trách nhiệm đối với bất kỳ hậu quả nào, trực tiếp hoặc gián tiếp, từ các thông tin chứa đựng trong cuốn sách này.
***
Cuốn sách này tập hợp các câu trả lời cho những câu hỏi giả định.
Những câu hỏi này đã được gửi cho tôi qua trang web của tôi, nơi – ngoài chuyện làm một góc hỏi đáp tâm tình cho mấy cha bác học điên – tôi vẽ xkcd, một web đăng truyện về người que.
Tôi không bắt đầu sự nghiệp với việc vẽ truyện. Tôi học ngành vật lý ở đại học, và sau khi tốt nghiệp tôi đã làm việc cho bộ phận robotics ở NASA. Sau đó, tôi rời NASA để chuyên tâm vẽ truyện, nhưng sự quan tâm tới khoa học và toán học của tôi vẫn không hề phai nhạt. Cuối cùng, tôi tìm được một lối đi mới: trả lời những câu hỏi kỳ lạ, đôi khi là đáng lo ngại trên Internet. Cuốn sách này là một tuyển tập những câu trả lời ưa thích của tôi trên website, cùng với một loạt câu hỏi mới được trả lời lần đầu tiên.
Tôi đã cố gắng sử dụng toán học để trả lời những câu hỏi kỳ lạ từ lúc tôi bắt đầu biết nhớ. Khi tôi năm tuổi, mẹ tôi đã ghi lại một cuộc trò chuyện với tôi và lưu vào album ảnh. Khi biết tôi viết cuốn sách này, bà đã tìm lại bản chép tay đó và gửi cho tôi. Dưới đây là nội dung được chép lại nguyên văn từ tờ giấy 25 năm tuổi đó: Randall: Trong nhà mình những thứ cứng nhiều hơn hay những thứ mềm nhiều hơn hả mẹ?
Julie: Mẹ không biết.
Randall: Trên thế giới thì thế nào ạ?
Julie: Mẹ không biết.
Randall: Mỗi nhà có 3 hoặc 4 cái gối, đúng không mẹ?
Julie: Đúng rồi.
Randall: Và mỗi nhà có khoảng 15 cái nam châm nhỉ?
Julie: Mẹ đoán thế.
Randall: Vậy là 15 cộng với 3 hoặc 4, cứ cho là 4 đi, bằng 19?
Julie: Đúng.
Randall: Như vậy, có khoảng 3 tỷ cái mềm và 5 tỷ cái cứng. Vậy là bên nào nhiều?
Julie: Mẹ đoán là những cái cứng.
Tới hôm nay, tôi vẫn không hiểu mình lấy những con số 3 tỷ và 5 tỷ ấy từ đâu ra. Rõ ràng là tôi đã không thực sự hiểu được cách thức các con số vận hành.
Khả năng toán học của tôi đã tốt hơn trong những năm qua, nhưng lý do tôi làm toán cũng vẫn giống như khi tôi 5 tuổi: trả lời các câu hỏi.
Người ta nói không có câu hỏi ngu ngốc. Điều này rõ ràng sai; tôi cho rằng câu hỏi của tôi về những thứ cứng và mềm là một ví dụ, nó khá là ngốc. Nhưng hóa ra việc cố gắng trả lời thấu đáo một câu hỏi ngốc nghếch có thể dẫn bạn tới những nơi thú vị.
Tôi vẫn không biết rốt cuộc những thứ cứng hay mềm cái nào mới nhiều hơn trên thế giới, nhưng tôi đã học được rất nhiều thứ khác khi đi tìm câu trả lời cho câu hỏi đó. Sau đây là những thứ yêu thích của tôi trong chuyến du ngoạn này.
RANDALL MUNROE
*** Bão tố toàn cầu
HỎI. Chuyện gì xảy ra nếu như Trái đất và tất cả các vật thể trên mặt đất đột nhiên ngừng quay, còn khí quyển vẫn giữ nguyên vận tốc của nó?
— Andrew Brown
ĐÁP. GẦN NHƯ MỌI NGƯỜI SẼ CHẾT HẾT. Sau đó mọi thứ sẽ trở nên thú vị.
Tại xích đạo, bề mặt Trái đất chuyển động với tốc độ khoảng 470 m/s (khoảng 1700 km/h) so với trục của nó. Nếu Trái đất ngừng quay còn không khí thì không, kết quả là một cơn gió với tốc độ 1700 km/h sẽ đột ngột xuất hiện.
Gió sẽ mạnh nhất ở đường xích đạo, nhưng tất cả mọi người và mọi thứ nằm trong khoảng giữa 42 độ vĩ Bắc và 42 độ vĩ Nam – khoảng 85% dân số thế giới – sẽ đột nhiên gặp những cơn gió siêu âm.
Những cơn gió mạnh nhất gần mặt đất sẽ chỉ kéo dài một vài phút, ma sát với mặt đất sẽ làm chúng thổi chậm lại. Tuy nhiên, vài phút đó là đủ lâu để biến hầu hết những kiến trúc của con người trở thành những phế tích.
Căn nhà của tôi ở Boston nằm ở vĩ độ Bắc vừa đủ xa để thoát khỏi vùng gió siêu âm, nhưng gió ở đó vẫn mạnh gấp đôi so với những cơn lốc xoáy mạnh nhất. Các công trình, từ chuồng trại tới những tòa nhà chọc trời, sẽ bị san phẳng, bị xé rách từ móng và quay mòng mòng trên mặt đất.
Gió sẽ yếu hơn ở gần các cực, nhưng không có thành phố nào nằm cách xa xích đạo đủ để thoát khỏi sự tàn phá. Longyearbyen, nằm trên đảo Svalbard của Na Uy, thành phố có vĩ độ cao nhất Trái đất, sẽ bị tàn phá bởi những cơn gió mạnh ngang với gió trong những cơn bão nhiệt đới mạnh nhất hành tinh.
Nếu bạn định chờ cơn bão đi qua, một trong những nơi tốt nhất để làm việc đó có thể là Helsinki, Phần Lan. Mặc dù vĩ độ cao – khoảng 60 độ Bắc – không đủ để giúp nó tránh khỏi bị những cơn gió bào mòn sạch sẽ, những nền đá bên dưới Helsinki chứa cả một mạng lưới phức tạp các đường hầm, cùng với một trung tâm mua sắm ngầm, sân khúc côn cầu trên băng, phức hợp bể bơi và nhiều thứ nữa.
Không tòa nhà nào còn an toàn, kể cả những cấu trúc đủ vững chãi tồn tại sau những trận gió cũng sẽ gặp vấn đề. Như diễn viên hài Ron White đã nói về những cơn bão: “Vấn đề không phải là chuyện gió thổi, mà là gió cuốn theo cái gì.”
Hãy giả sử là bạn đang ở trong một boong-ke khổng lồ được làm từ những vật liệu có thể chịu được sức gió vài nghìn kilomet một giờ.
Thật tuyệt, bạn sẽ ổn… nếu bạn là người duy nhất có một cái boong-ke như vậy. Thật không may, chắc hẳn bạn có hàng xóm, và nếu boong-ke của người hàng xóm ở phía ngược chiều gió của bạn không được neo giữ chắc chắn thì nơi trú ẩn của bạn có thể phải chịu cú va đập với vận tốc vài nghìn kilomet mỗi giờ từ những boong-ke bay của họ.
Loài người sẽ không bị tuyệt diệt.⦾ Nói chung, rất ít người trên mặt đất có thể sống sót; các mảnh vỡ bay sẽ nghiền nát bất kỳ thứ gì không chịu đựng nổi một vụ nổ hạt nhân. Tuy nhiên, rất nhiều người ở dưới mặt đất sẽ sống sót. Nếu bạn ở dưới boong-ke sâu (hoặc tốt hơn là dưới hầm tàu điện ngầm) khi điều đó xảy ra, khả năng còn sống sót của bạn là rất lớn.
Sẽ có những người may mắn khác sống sót. Hàng chục nhà khoa học và nhân viên tại các trạm nghiên cứu Amundsen-Scott ở Nam Cực sẽ an toàn với những cơn gió. Với họ, dấu hiệu đầu tiên của sự rắc rối có lẽ là thế giới bên ngoài đột nhiên tĩnh lặng.
Sự yên lặng bí ẩn đó có lẽ làm họ bối rối giây lát, nhưng cuối cùng sẽ có ai đó nhận ra những điều còn lạ lùng hơn: Không khí
Khi những cơn gió trên bề mặt Trái đất ngừng thổi, mọi thứ trở nên kỳ lạ hơn nữa.
Luồng gió sẽ kéo theo luồng nhiệt. Thông thường, động năng của gió nhỏ đến mức có thể coi là không đáng kể, nhưng đây không phải gió bình thường. Bất thình lình phải dừng lại, không khí sẽ nóng lên.
Khắp nơi trên mặt đất nhiệt độ sẽ tăng cao như thiêu đốt và có bão khắp toàn cầu từ những vùng không khí ẩm ướt.
Cùng lúc, gió quét qua các đại dương sẽ khuấy lên và hóa sương lớp nước bề mặt. Sau một thời gian, khắp đại dương sẽ không có bề mặt, không thể chỉ ra được ranh giới giữa bụi nước và mặt biển.
Các đại dương thì lạnh. Phía dưới lớp nước bề mặt mỏng, nhiệt độ khá đồng đều bằng 4°C. Cơn bão sẽ khuấy nước lạnh từ dưới sâu lên. Dòng chảy lạnh phun vào không khí siêu nóng sẽ tạo thành một kiểu thời tiết chưa bao giờ thấy trên Trái đất – kiểu thời tiết hỗn hợp mờ đục gồm gió, bụi nước, sương mù và nhiệt độ thay đổi nhanh chóng.
Dòng nước trồi này sẽ làm sự sống bùng nổ, do các chất dinh dưỡng tươi mới tràn ngập các bề mặt phía trên. Đồng thời, nó cũng dẫn tới sự diệt vong hàng loạt của cá, cua, rùa biển và những sinh vật không đủ khả năng thích ứng với những dòng nước nghèo oxy từ dưới đáy. Bất kỳ động vật nào cần phải hít thở – như cá voi và cá heo – sẽ khó lòng tồn tại được trong hoàn cảnh biển-không khí hỗn loạn như vậy.
Những con sóng sẽ quét khắp thế giới, từ Đông sang Tây, và tất cả các bờ hướng mặt về phía Đông sẽ gặp phải những con nước dâng do bão lớn nhất trong lịch sử. Một đám mây mù từ bụi nước biển sẽ quét vào trong đất liền, và sau nó,một bức tường nước hỗn loạn, cuộn trào sẽ tiến tới như một cơn sóng thần. Ở một số nơi, những con sóng sẽ đi sâu vào đất liền nhiều dặm.
Các cơn bão sẽ phát tán một lượng lớn bụi và mảnh vụn vào khí quyển. Đồng thời, một lớp sương mù dày đặc sẽ hình thành trên bề mặt lạnh lẽo của các đại dương. Thường thì điều này sẽ dẫn đến sự tụt mạnh nhiệt độ toàn cầu. Và nó sẽ xảy ra.
Ít nhất là trên một nửa của Trái đất.
Nếu Trái đất ngừng quay, chu kỳ ngày đêm thông thường cũng sẽ kết thúc. Mặt trời sẽ không hoàn toàn ngừng di chuyển trên bầu trời, nhưng thay vì mọc và lặn một lần mỗi ngày,nó sẽ mọc và lặn một lần mỗi năm.
Ngày và đêm sẽ kéo dài suốt 6 tháng, kể cả trên đường xích đạo. Ở nửa ban ngày, bề mặt Trái đất sẽ bị thiêu đốt dưới ánh nắng cố định, trong khi ở nửa ban đêm, nhiệt độ sẽ tụt mạnh. Đối lưu ở nửa ban ngày sẽ dẫn tới những cơn bão lớn ở khu vực ngay bên dưới Mặt trời.⦾
Theo một cách nào đó, Trái đất lúc này giống với một trong các hành tinh ngoài Hệ Mặt trời (ngoại hành tinh) bị khóa thủy triều, thường được tìm thấy trong vùng sống được của một sao lùn đỏ, nhưng một so sánh tốt hơn có lẽ là với Sao Kim thuở ban đầu. Do sự tự quay của nó, Sao Kim – giống như Trái đất đã ngừng quay của chúng ta – luôn hướng một mặt về phía Mặt trời trong nhiều tháng. Tuy nhiên, khí quyển dày của nó lại lưu thông khá nhanh, dẫn tới nhiệt độ ở các nửa ngày và đêm gần như nhau.
⦾
Mặc dù độ dài ngày thay đổi, nhưng độ dài tháng thì không. Mặt trăng vẫn không ngừng quay quanh Trái đất. Tuy nhiên, mất đi năng lượng thủy triều do sự tự quay của Trái đất cung cấp, Mặt trăng sẽ ngừng trôi xa khỏi Trái đất (như nó vẫn đang xảy ra bây giờ) và sẽ bắt đầu trôi chậm về phía chúng ta.
Thực tế thì, Mặt trăng, bạn đồng hành trung thành của chúng ta, sẽ hành động để loại bỏ những tác động xấu do kịch bản của Andrew Brown gây ra. Hiện tại, Trái đất quay nhanh hơn Mặt trăng và lực thủy triều làm chậm chuyển động tự quay của Trái đất trong khi đẩy Mặt trăng ra xa.⦾ Nếu Trái đất của chúng ta ngừng quay, Mặt trăng sẽ ngừng trôi ra xa. Thay vì làm chậm chuyển động tự quay của Trái đất, lực thủy triều của nó sẽ làm tăng tốc sự tự quay của Trái đất. Lặng lẽ, nhẹ nhàng, lực hấp dẫn của Mặt trăng sẽ kéo hành tinh của chúng ta…
… và Trái đất sẽ lại bắt đầu tự quay.
Mời các bạn đón đọc Nếu...Thì... của tác giả Randall Munroe & Nguyễn Hoài Anh (dịch) & Nguyễn Văn Trà (dịch).
