ÁNH SÁNG

6 Phát Minh Làm Nên Thời Đại

Định dạng khác: 📖 Chữ 📕 Epub
Lượt đọc: 11 | 0 Đánh giá: 0/10 Sao
★★★★★★★★★★
★★★★★★★★★★
« Lùi Tiến »
Chương 6
Chương 6

❊ ❊ ❊

Hãy thử tưởng tượng có một nền văn minh ngoài hành tinh đang quan sát Trái đất từ các thiên hà để tìm kiếm dấu hiệu của sự sống thông minh. Suốt hàng triệu năm, hầu như sẽ chẳng có chút thông tin gì để báo cáo: thời tiết thay đổi hằng ngày, sông băng nở ra rồi co lại sau mỗi trăm ngàn năm, sự trôi dạt dần xa giữa các lục địa. Song vào một thế kỷ nọ, một sự thay đổi đột phá khiến vạn vật trở nên khả kiến: vào ban đêm, bề mặt Trái đất phát sáng nhờ ánh đèn đường đô thị, đầu tiên ở Hoa Kỳ và châu Âu, sau đó lan ra khắp toàn cầu, ngày một dày đặc hơn. Nếu nhìn từ vũ trụ, sự xuất hiện của ánh sáng nhân tạo có lẽ là thay đổi đơn lẻ lớn nhất trong lịch sử của hành tinh này kể từ 65 triệu năm trước, khi thiên thạch Chicxulub va chạm với Trái đất, bao phủ hành tinh trong một đám mây tro bụi siêu nóng. Nếu nhìn từ vũ trụ, tất cả các chuyển biến đánh dấu sự xuất hiện của nền văn minh nhân loại như: ngón cái đối diện, chữ viết và máy in sẽ thật mờ nhạt nếu so sánh với sự rực rỡ của Homo lumen (Quang thông nhân tạo).

Trên Trái đất, phát minh ra ánh sáng nhân tạo có nhiều đối thủ ở khía cạnh sáng tạo hiện hình, song sự xuất hiện của nó đã đánh dấu một điểm ngưỡng trong xã hội loài người. Bầu trời đêm ngày nay tỏa sáng gấp 6.000 lần so với 150 năm trước. Ánh sáng nhân tạo đã thay đổi cách thức con người làm việc và ngủ, giúp tạo ra mạng lưới truyền thông toàn cầu và có thể sẽ sớm kích hoạt những phát minh đột phá về năng lượng. Bóng đèn liên quan tới ý niệm phổ thông về sáng tạo tới mức được coi là một ẩn dụ cho ý tưởng mới: khoảnh khắc “bật đèn” thay thế cụm từ “Eureka” của Archimedes được sử dụng phổ biến để tán dương một bước tiến bất ngờ về khái niệm.

Một trong những điều kỳ lạ về ánh sáng nhân tạo là tại sao công nghệ ấy bị trì hoãn suốt hàng thế kỷ? Điều đó đặc biệt ấn tượng khi ánh sáng nhân tạo đến cùng công nghệ đầu tiên, lúc con người làm chủ được thứ lửa có thể chế ngự hơn 100.000 năm trước. Cư dân Babylon và La Mã từng dùng đèn dầu nhưng công nghệ đó đã hoàn toàn biến mất trong Kỷ nguyên Bóng tối. Suốt gần 2.000 năm, đến tận buổi bình minh của thời đại công nghiệp, nến vẫn là giải pháp chủ yếu để thắp sáng trong nhà. Nến làm từ sáp ong có chất lượng tốt song lại quá đắt cho những ai không thuộc tầng lớp tăng lữ hay quý tộc. Dân thường phải dùng nến mỡ động vật để tạo ra ánh lửa lập lòe kèm mùi hôi và khói dày đặc.

Các bài đồng dao gợi nhắc ta rằng nghề làm nến từng phổ biến trong giai đoạn này. Hồ sơ thuế của Paris từ năm 1292 liệt kê tới 72 cửa hàng buôn bán nến trong thành phố. Song đa phần các gia đình bình dân tự làm nến mỡ động vật để sử dụng, một quá trình tốn bộn thời gian và công sức: làm nóng các thùng mỡ động vật, sau đó nhúng những miếng bấc vào. Nhật ký của Chủ tịch Đại học Harvard năm 1743 có ghi ông mất hai ngày liên tục để làm 35 cân nến mỡ, số nến ấy đủ thắp sáng suốt hai tháng sau đó.

Việc người dân sẵn sàng bỏ nhiều thời gian để làm nến tại nhà cũng không khó hình dung. Hãy cùng nhìn lại cuộc sống của người nông dân New England những năm 1700. Vào những tháng mùa đông, Mặt trời thường lặn lúc năm giờ, trời sẽ tối mịt suốt 15 tiếng trước khi ánh sáng trở lại. Và khi Mặt trời lặn sẽ chỉ có màn đêm đen hun hút: không có đèn đường, đèn pin, đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang – thậm chí cả đèn dầu vẫn chưa được phát minh. Chỉ có ánh sáng bập bùng của bếp lửa và đám khói mịt mờ của nến mỡ.

Đêm tối nặng nề đến mức các nhà khoa học hiện đại tin rằng cách ngủ của con người vào thời đại trước khi việc chiếu sáng ban đêm trở nên phổ biến khác xa hiện nay. Năm 2001, nhà sử học Roger Ekirch xuất bản một công trình ấn tượng dựa trên hàng trăm cuốn nhật ký và sách hướng dẫn để chứng tỏ một cách thuyết phục rằng con người thời xưa từng chia đêm dài thành hai giai đoạn ngủ tách biệt. Khi đêm xuống, họ sẽ chìm vào giấc ngủ “đầu tiên” và bốn tiếng sau, họ thức dậy để ăn nhẹ, thư giãn, quan hệ tình dục hoặc trò chuyện quanh đống lửa trước khi ngủ giấc ngủ thứ hai cũng dài bốn tiếng. Sự chiếu sáng của thế kỷ 19 đã phá vỡ nhịp điệu hai giấc ngủ cổ xưa này bởi nó tạo ra hàng loạt hoạt động sau khi Mặt trời lặn: tất cả mọi thứ từ nhà hát, nhà hàng, nhà máy. Ekirch cũng dẫn chứng ý niệm về một giấc ngủ duy nhất xuyên suốt tám giờ được hình thành theo thói quen của thế kỷ 19, thể hiện sự thích nghi với thay đổi lớn lao trong môi trường ánh sáng ở nơi cư trú. Giống như mọi sự thích nghi, lợi ích luôn đi kèm một sự đánh đổi: chứng mất ngủ quấy rầy hàng triệu người trên thế giới thực tế không phải do rối loạn mà chính nhịp điệu giấc ngủ tự nhiên của cơ thể đang chống đối lại những quy tắc của thế kỷ 19. Những khoảnh khắc tỉnh táo lúc ba giờ sáng là một kiểu xáo trộn nhịp sinh học sau chuyến bay dài (jet lag) do ánh sáng nhân tạo.

199_fmt

Đèn dầu hình cốc trong lăng mộ vua Tutankhamun. Chiếc đèn được rót đầy dầu, khi bấc đèn bắt sáng, hình ảnh vua Tutankhamun và Ankhesenamun hiện lên. Cổ vật thời Tân vương quốc, Ai Cập cổ đại triều đại thứ 17, 1333 - 1323 trước Công nguyên

Ngọn nến mỡ lập lòe không đủ mạnh để thay đổi thói quen ngủ của con người. Để tạo ra một thay đổi văn hóa lớn lao đến vậy, cần đến thứ ánh sáng nhân tạo ổn định của thế kỷ 19. Cuối thế kỷ này, ánh sáng sẽ đến từ sợi đốt của bóng đèn điện. Nhưng bước tiến lớn đầu tiên của thế kỷ ánh sáng lại đến từ một nguồn có vẻ khôi hài với chúng ta ngày nay: hộp sọ của một động vật biển hữu nhũ nặng 50 tấn.

Câu chuyện bắt đầu từ một cơn bão. Truyền thuyết kể rằng vào khoảng năm 1712, một cơn bão lớn phía tây bắc bờ biển Nantucket đã cuốn thuyền trưởng Hussey ra xa. Ở vùng nước sâu của Bắc Đại Tây Dương, ông gặp một sinh vật kỳ lạ và đáng sợ nhất của Mẹ thiên nhiên: cá nhà táng.

Hussey đã phóng lao giết con quái vật – dù nhiều người vẫn hoài nghi rằng nó chỉ bị cơn bão cuốn vào bờ. Nhưng dù sao, khi dân địa phương mổ nội tạng của con quái vật, họ cũng phát hiện một thứ hết sức kỳ lạ: trong chiếc đầu khổng lồ của nó, họ tìm thấy một cái hốc nằm phía trên não, chứa đầy một thứ chất nhờn màu trắng. Vì trông nó giống tinh dịch (sperm), dầu cá nhà táng được gọi là “spermaceti”.

Cho tới nay, các nhà khoa học vẫn chưa biết chắc tại sao cá nhà táng lại tiết một khối lượng dầu lớn đến thế. (Một con cá nhà táng trưởng thành giữ khoảng 1.800 l dầu trong hộp sọ.) Có người cho rằng chất nhầy giúp cá nhà táng nổi lên; người khác lại tin nó hỗ trợ hệ thống định vị bằng sóng âm của cá nhà táng. Tuy nhiên, cư dân New England đã nhanh chóng phát hiện ra một công dụng khác của dầu cá nhà táng: nến làm từ chất lỏng này cho thứ ánh sáng màu trắng, mạnh hơn nhiều so với nến mỡ và không tạo khói khó chịu. Tới nửa sau của thế kỷ 18, nến từ dầu cá nhà táng đã trở thành ánh sáng nhân tạo tốt nhất tại Mỹ và châu Âu.

Trong một lá thư viết năm 1751, Ben Franklin miêu tả sự thích thú với cách loại nến mới “đem Ánh Sáng trắng rõ, có thể cầm trong Tay ngay cả khi Trời nóng mà không bị mềm; dầu Chảy ra không bị nhầy mỡ như các loại Nến thông thường; chúng cháy lâu hơn và không hoặc ít gây Hắt Hơi (vì khói)”. Nến từ dầu cá nhà táng nhanh chóng trở thành xa xỉ phẩm của giới thượng lưu. Ước tính mỗi năm, George Washington chi khoảng 15.000 đô-la (theo thời giá hiện nay) cho nến dầu cá nhà táng. Ngành kinh doanh nến trở nên hấp dẫn đến mức một nhóm nhà sản xuất đã lập ra một tổ chức gọi là United Company of Spermaceti (Công ty Liên hiệp Những nhà sản xuất Nến dầu cá nhà táng), thường được biết đến với cái tên “Spermaceti Trust”, nhằm ngăn các đối thủ gia nhập thị trường và kiểm soát giá đầu vào từ các tàu đánh cá.

Dù ngành làm nến có tính độc quyền, lợi nhuận khổng lồ vẫn chờ đợi bất kỳ ai dám dùng lao đâm cá nhà táng. Ánh sáng nhân tạo từ nến dầu cá đã thổi bùng ngành công nghiệp săn cá nhà táng, nhờ đó xây dựng nên các thị trấn biển xinh đẹp Nantucket và Edgartown. Đánh bắt cá nhà táng là một nghề nguy hiểm và kinh tởm. Hàng nghìn người đã bỏ mạng trên biển khi săn đuổi những sinh vật khổng lồ, trong đó có vụ chìm tàu Essex nổi tiếng, sự kiện tạo cảm hứng cho kiệt tác Moby-Dick của nhà văn Herman Melville.

Công đoạn chiết xuất dầu cũng khó khăn không kém việc phóng lao săn nhà táng. Người ta đục một lỗ ở một bên đầu cá và bò vào cái hốc bên trên bộ óc, ở cả ngày trong cái xác đang thối rữa để cạo dầu ra khỏi não con vật. Thật đáng để ghi nhớ rằng chỉ 200 năm trước, đây là sự thật về ánh sáng nhân tạo: nếu cụ tổ của bạn muốn đọc sách vào buổi tối, thì một linh hồn tội nghiệp nào đó phải trườn bò cả buổi chiều trong đầu cá voi.

Khoảng 300.000 con cá nhà táng đã bị săn bắt và giết hại trong vòng chỉ hơn một thế kỷ. Toàn bộ loài này suýt nữa đã biến mất hoàn toàn nếu con người không tìm ra một nguồn dầu mới trên đất liền để chế ánh sáng nhân tạo, khai sinh các giải pháp dựa trên dầu mỏ như đèn dầu hỏa hoặc đèn khí ga. Đây là một trong những diễn tiến kỳ lạ nhất trong lịch sử tuyệt chủng: bởi con người tìm thấy hóa thạch của thực vật cổ đại vùi sâu dưới lòng đất, nên sinh vật phi thường bậc nhất của đại dương đã được cứu sống.

Năng lượng hóa thạch sẽ trở thành trung tâm của mọi khía cạnh đời sống ở thế kỷ 20, song các công dụng thương mại đầu tiên đều xoay quanh ánh sáng. Những ngọn đèn mới này sáng gấp 20 lần bất kỳ ngọn nến nào trước đây và chính thứ ánh sáng vượt trội ấy đã tạo nên một bước ngoặt mới: sự ra đời của báo chí ở nửa sau thế kỷ 19, vì khoảng thời gian buổi tối sau khi hết giờ làm càng lúc càng phù hợp cho việc đọc. Nhưng chúng cũng gây ra những vụ bùng nổ theo nghĩa đen: hàng nghìn người chết mỗi năm do các ngọn đèn đọc sách bốc cháy.

Bất chấp các tiến bộ này, ánh sáng nhân tạo vẫn cực kỳ tốn kém nếu so sánh với tiêu chuẩn hiện đại. Trong xã hội ngày nay, ánh sáng tương đối rẻ và phong phú song cách đây 150 năm thì việc đọc sách khi trời tối được coi là xa xỉ. Cuộc hành quân bền bỉ của ánh sáng nhân tạo từ ngày ấy, từ một công nghệ hiếm hoi và yếu ớt trở nên rộng khắp và mạnh mẽ, đã vạch cho ta tấm lược đồ về con đường của sự tiến bộ đương thời. Cuối những năm 1990, nhà sử học Đại học Yale, William D. Nordhaus đã công bố một nghiên cứu xuất sắc, trong đó phân tích cực kỳ cụ thể chi phí thực sự của ánh sáng nhân tạo qua hàng ngàn năm sáng chế.

Khi sử gia kinh tế muốn đánh giá sức khỏe chung của các nền kinh tế qua thời gian, mức lương trung bình chính là một trong những điểm khởi đầu của họ. Con người ngày nay có kiếm được nhiều tiền hơn năm 1850? Tất nhiên, lạm phát sẽ khiến việc so sánh gặp phải khó khăn: một người ở tầng lớp thượng trung lưu trong thế kỷ 19 chỉ kiếm được 10 đô-la một ngày. Đó là lý do cần có các bảng lạm phát để giúp chúng ta hiểu 10 đô-la lúc đó bằng 160 đô-la ngày nay. Nhưng lạm phát chỉ là một phần của câu chuyện. “Trong những khoảng thời gian có sự thay đổi lớn lao về công nghệ,” Nordhaus viết, “việc xây dựng các chỉ số giá chính xác để nắm bắt tác động của công nghệ mới tới chuẩn mực sống vượt quá khả năng thực tế của các cơ quan thống kê. Khó khăn chủ yếu nảy sinh từ lý do hiển nhiên nhưng thường bị xem nhẹ: đa số hàng hóa chúng ta tiêu thụ hiện nay không được sản xuất cách đây một thế kỷ.” Ngay cả khi bạn có 160 đô-la vào năm 1850, bạn không thể nào mua nổi một chiếc máy quay đĩa chứ đừng nói đến iPod. Các nhà kinh tế và sử học không chỉ cần quan tâm đến giá trị chung của đồng tiền mà cả về việc đồng tiền đó có thể mua được gì.

Do đó, Nordhaus đề xuất sử dụng lịch sử ánh sáng nhân tạo để làm sáng tỏ sức mua của tiền lương qua các thế kỷ. Hình thức của ánh sáng nhân tạo đã thay đổi đáng kể theo thời gian, từ nến tới đèn LED. Song ánh sáng mà chúng tạo ra thì không đổi, nó như mỏ neo trong cơn bão công nghệ. Vì vậy, Nordhaus đã đề xuất lấy chi phí sản xuất 1.000 “lumen giờ” ánh sáng nhân tạo làm đơn vị đo lường.

Một cây nến mỡ vào những năm 1800 sẽ có giá khoảng 40 xu cho 1.000 lumen giờ. Trong khi vào năm 1992, khi Nordhaus bắt đầu thực hiện nghiên cứu, bóng đèn huỳnh quang chỉ tiêu tốn 1/10 xu để tạo ra cùng lượng ánh sáng. Hiệu quả chiếu sáng đã tăng 400 lần. Câu chuyện thậm chí còn kịch tính hơn nếu bạn so sánh chi phí này với tiền lương trung bình cùng giai đoạn. Năm 1800, với một giờ làm việc bạn có thể mua được 10 phút ánh sáng nhân tạo. Với đèn dầu hỏa của năm 1880, bạn sẽ mua được ba giờ đọc sách buổi tối. Ngày nay, khoản tiền lương một giờ có thể giúp bạn mua được 300 ngày ánh sáng nhân tạo.

Một điều phi thường nào đó rõ ràng đã xảy ra giữa thời đại của nến mỡ động vật hay đèn dầu hỏa và thế giới tuyệt vời rực rỡ ngày nay. Đó chính là bóng đèn điện.

Điều kỳ lạ về bóng đèn điện là nó đã trở thành từ đồng nghĩa với lý thuyết “thiên tài” trong phát minh, theo đó một nhà phát minh độc lập sẽ phát minh ra một thứ độc lập trong một khoảnh khắc của cảm hứng bất chợt, trong khi câu chuyện phía sau phát minh thực tế lại là thí dụ cho một khung biện giải khác hoàn toàn: mô hình chuỗimạng lưới cải tiến. Đúng, bóng đèn đã đánh dấu một ngưỡng trong lịch sử phát minh song vì các lý do hoàn toàn khác. Sẽ là gượng ép nếu nói bóng đèn là sản phẩm cộng đồng, nhưng sẽ còn sai lầm hơn nếu khẳng định đó là là thành quả riêng của người mang tên Thomas Edison.

Câu chuyện kinh điển thường được kể như thế này: Sau khởi đầu vẻ vang với các phát minh máy quay đĩa hay máy báo giá cổ phiếu, Thomas Edison khi ấy 31 tuổi đã nghỉ ngơi vài tháng để di du lịch quanh miền tây nước Mỹ – có lẽ không phải do tình cờ nhưng vùng này tối hơn nhiều về ban đêm so với những con phố được chiếu sáng bằng đèn khí đốt ở New York và New Jersey. Tháng 8 năm 1878, hai ngày sau khi trở về phòng thí nghiệm ở Menlo Park, ông vẽ ra ba sơ đồ vào cuốn sổ tay và gọi chúng là “đèn điện”. Năm 1879, Edison nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho “đèn điện”, sản phẩm thể hiện mọi đặc tính cơ bản của bóng đèn điện ngày nay. Tới cuối năm 1882, công ty của Edison đã cấp ánh sáng điện cho toàn bộ quận Pearl Street ở vùng Hạ Manhattan.

Đây quả là câu chuyện ly kỳ về sáng tạo: phù thủy trẻ của Menlo Park có một ý tưởng vụt qua và chỉ sau ít năm, ý tưởng đó đã thắp sáng địa cầu. Vấn đề nằm ở chỗ, nhiều người đã có phát minh về bóng đèn sợi đốt suốt 80 năm trước khi Edison để ý đến nó. Một bóng đèn gồm ba bộ phận cơ bản: một loại sợi đốt phát sáng khi dòng điện chạy qua, một cơ chế kiểm soát để sợi đốt không bị đốt cháy quá sớm và một thiết bị cung cấp điện để tạo ra phản ứng ban đầu. Vào năm 1802, nhà hóa học người Mỹ Humphrey Davy đã gắn một sợi bạch kim vào một pin điện sơ khai và làm nó phát sáng rực rỡ trong vài phút. Đến những năm 1840, hàng chục nhà phát minh riêng rẽ đã làm thí nghiệm trên các biến thể của bóng đèn. Bằng sáng chế đầu tiên được cấp vào năm 1841 cho một người Anh tên là Frederick De Moleyns. Sử gia Arthur A. Bright đã tập hợp danh sách các nhà phát minh ra các bộ phận của bóng đèn, dẫn tới chiến thắng chung cuộc của Edison vào năm 1870.

207_fmt

Thomas Edison

1
2

Ít nhất một nửa trong số các nhà khoa học trên đã chạm vào công thức cơ bản mà Edison đạt đến: một sợi cacbon treo trong chân không để chống ôxy hóa, từ đó ngăn sợi đốt cháy rụi quá nhanh. Thực tế, khi Edison bắt đầu mày mò với ánh sáng từ điện, ông đã bỏ nhiều tháng xây dựng một hệ thống phản hồi điều chỉnh dòng điện nhằm ngăn sự nóng chảy, trước khi đi tới ý tưởng bỏ sợi đốt vào môi trường chân không – dù gần một nửa những người đi trước ông đã khẳng định chân không là môi trường tốt nhất để duy trì sự phát sáng. Vì vậy bóng đèn là loại phát minh được ghép lại sau nhiều thập kỷ từ các mảnh rời rạc. Không có khoảnh khắc “bật đèn” nào trong câu chuyện về bóng đèn cả. Trong khoảng thời gian Edison còn đang đóng mở công tắc tại ga Pearl Street, một số công ty đã bán các mẫu đèn điện sợi đốt của riêng họ. Nhà sáng chế người Anh Joseph Swan đã bắt đầu thắp sáng các ngôi nhà và rạp hát trước đó một năm. Việc Edison phát minh ra bóng đèn cũng giống Steve Jobs phát minh ra máy nghe nhạc MP3: ông không phải người đầu tiên nhưng ông đã tạo ra một thứ chiếm lĩnh được thị trường.

Vậy tại sao Edison được nhận mọi công lao? Tôi rất muốn sử dụng một lời tán dương giàu ẩn ý chê bai mà nhiều người dành cho Steve Jobs: bậc thầy marketing và PR. Sự thật là Edison có mối quan hệ rất khăng khít với báo chí. (Ông từng tặng cổ phiếu của công ty mình cho một ký giả để đổi lấy các bài báo có lợi.) Edison cũng là bậc thầy về cái mà ngày nay chúng ta gọi là “vaporware” (bán cái chưa có): công bố các sản phẩm không tồn tại để thị uy đối thủ. Chỉ vài tháng sau khi bắt đầu nghiên cứu đèn điện, ông nói với phóng viên ở New York rằng vấn đề đã được giải quyết và ông sắp sửa tung ra một hệ thống ánh sáng điện kỳ diệu cấp quốc gia. Ông chia sẻ, đó là hệ thống đơn giản tới mức “gã đánh giày cũng hiểu được.”

Dù lớn tiếng như vậy, sự thật là mẫu bóng đèn điện tốt nhất trong phòng thí nghiệm của Edison không thể sáng quá năm phút. Song điều đó không ngăn được Edison mời báo giới tới phòng thí nghiệm Menlo Park để chiêm ngưỡng chiếc bóng đèn có tính cách mạng của mình. Ông đưa các phóng viên lần lượt vào phòng, bật công tắc và để anh ta thưởng thức ánh sáng trong ba, bốn phút rồi chỉ đường ra. Khi được hỏi bóng đèn có thể sáng bao lâu, Edison trả lời đầy tự tin: “Gần như vĩnh cửu!”

Tuy nhiên, ngoài tất cả trò giương đông kích tây này, Edison và cộng sự đích thực đã tạo ra được một sản phẩm có tính cách mạng và kỳ diệu – từ mà hệ thống marketing của Apple hẳn sẽ dùng để nói về bóng đèn của Edison. Truyền thông và marketing chỉ đưa bạn tới đây thôi. Vào năm 1882, Edison phát minh ra loại bóng đèn vượt trội hơn hẳn các đối thủ, giống như iPod vượt trội hơn các loại máy nghe nhạc MP3 đối thủ trong những năm đầu ra mắt.

Một phần, “phát minh” bóng đèn điện của Edison đúng nghĩa là sự nhọc nhằn đổ lên các chi tiết hơn là một ý tưởng lớn độc lập. (Câu nói nổi tiếng về việc phát minh được tạo thành từ 1% cảm hứng và 99% nỗ lực lao động chắc chắn đúng với cuộc phiêu lưu về ánh sáng nhân tạo của ông.) Đóng góp riêng lẻ nổi bật nhất của Edison cho bóng đèn điện có lẽ là sợi đốt bằng tre được cacbon hóa. Edison đã bỏ phí ít nhất một năm cố gắng biến bạch kim thành sợi đốt nhưng nó quá tốn kém và dễ chảy. Sau khi từ bỏ bạch kim, Edison và nhóm của mình đã xé nát cả một vườn thực vật đa dạng với các loại vật liệu khác nhau: “xenluloit, phoi gỗ (hoàng dương, vân sam, hồ đào, tuyết tùng, cẩm ấn và phong), gỗ mục, nứa, lanh, bẹ dừa, vỏ dừa và nhiều loại giấy.” Sau một năm nghiên cứu, tre được cho là vật liệu bền nhất và nó đã mở ra một trong các chương lạ lùng nhất của lịch sử thương mại toàn cầu. Edison cử một loạt các phái viên của Menlo Park lùng khắp nơi để tìm ra loại tre cháy sáng nhất trong tự nhiên. Một vị đại diện của Menlo Park đã chèo thuyền xuôi hơn 2.000 dặm đường sông ở Brazil. Một vị khác đến Cuba nhưng không may mắc phải bệnh sốt vàng da và qua đời. Người thứ ba tên là William Moore đã mạo hiểm tới tận Trung Quốc và Nhật Bản, nơi ông giao kết với một nông dân địa phương để mua được loại tre dai nhất mà Menlo Park từng gặp. Thỏa thuận này kéo dài suốt nhiều năm, nó cung cấp sợi đốt để thắp sáng những căn phòng trên khắp thế giới. Edison có thể không phải là người phát minh ra bóng đèn, nhưng ông đã đặt truyền thống cho một điều sẽ trở thành thiết yếu đối với phát minh thời hiện đại: những công ty điện tử của Mỹ nhập khẩu linh kiện từ châu Á. Điều khác biệt duy nhất là ở thời của Edison, nhà máy châu Á là một khu rừng.

Một yếu tố quan trọng nữa dẫn tới thành công vang dội của Edison đến từ nhóm mà ông đã tạo lập ở Menlo Park, họ được nhớ đến như những “người lầm lì”. Đội lầm lì ấy đa dạng một cách đáng ngạc nhiên về cả chuyên môn lẫn quốc tịch: thợ cơ khí chế tạo người Anh Charles Batchelor, thợ máy người Thụy Sĩ John Kruesi, nhà vật lý - toán học người Mỹ Francis Upton và khoảng một tá họa sĩ thiết kế, nhà hóa học và thợ kim khí khác. Vì bóng đèn Edison không phải một phát minh riêng lẻ mà là sự tổng hòa của các tiến bộ, sự đa dạng của nhóm làm việc đã trở thành lợi thế chủ yếu của Edison. Thí dụ, giải quyết vấn đề về sợi đốt đòi hỏi hiểu biết khoa học về điện trở và ôxy hóa của Upton để bổ trợ cho phong cách thiên về phi chính quy và trực quan của Edison. Các cải tiến về cơ khí của Batchelor đã kích thích nhóm thử nghiệm nhiều chất liệu khác nhau làm sợi đốt. Menlo Park đánh dấu một hình thức tổ chức sau này rất phổ biến trong thế kỷ 20: các phòng thí nghiệm nghiên cứu và phát triển liên ngành. Theo một cách nào đó, các ý tưởng và công nghệ có tính chuyển biến xuất phát từ những nơi như Phòng thí nghiệm Bell hay trung tâm Xerox-PARC đều bắt nguồn từ xưởng của Edison. Như vậy, Edison không chỉ phát minh ra công nghệ mới, ông đã phát minh ra cả một hệ thống phát minh sẽ thống trị nền công nghiệp ở thế kỷ 20.

Edison cũng khởi đầu một truyền thống khác, thứ sẽ trở nên sống còn với sự sáng tạo trong ngành công nghệ cao hiện đại: trả lương cho nhân viên bằng cổ phần chứ không chỉ bằng tiền mặt. Năm 1879, giữa giai đoạn nghiên cứu gay cấn về bóng đèn, Edison đề nghị trả cho Francis Upton 5% cổ phần của Công ty đèn điện Edison, thay vì mức lương 600 đô-la một năm. Upton đã đấu tranh quyết liệt song cuối cùng đã chấp nhận số cổ phiếu dù vấp phải sự phản đối của người cha, vốn bảo thủ về tài chính hơn. Cuối năm đó, giá trị cổ phiếu của công ty tăng đột biến khiến cổ phần mà Upton nắm giữ có giá 10.000 đô-la, tương đương hơn một triệu đô-la hiện nay. Upton viết cho cha mình: “Con không thể nhịn cười khi nghĩ đến vẻ ngại ngùng của cha ở nhà.”

Dù với thước đo nào, Edison cũng là một thiên tài thực thụ, một tượng đài về sáng chế của thế kỷ 19. Song, như câu chuyện về bóng đèn đã cho thấy, chúng ta từ lâu đã hiểu sai về thiên tài ấy. Thành tựu lớn nhất của ông có lẽ là việc tìm ra cách tạo lập các nhóm sáng tạo: tổng hợp các kỹ năng đa dạng trong một môi trường đánh giá cao sự thử nghiệm và chấp nhận thất bại, khuyến khích nhóm bằng phần thưởng tài chính tương ứng với thành công chung của tổ chức và xây dựng dựa trên các ý tưởng bắt nguồn từ người khác. Edison có câu nói nổi tiếng: “Tôi không quá ấn tượng bởi các tên tuổi lớn và danh tiếng của những người có thể đánh bại tôi trong việc phát minh… Chính ‘ý tưởng’ của họ là thứ hấp dẫn tôi. Đúng ra, tôi nên được gọi là ‘miếng bọt biển hơn một nhà phát minh.’”

Bóng đèn là một sản phẩm của một mạng lưới sáng tạo, nên cũng khá phù hợp khi rốt cuộc ánh sáng đèn điện trở thành một mạng lưới hơn là một thực thể đơn lẻ. Việc Edison được tâng công không phải do sợi tre phát sáng trong chân không mà là do hai năm sau, toàn bộ quận Pearl Street được chiếu sáng bằng đèn điện. Để điều này có thể xảy ra, tất nhiên cần phát minh ra bóng đèn; nhưng ta cũng cần đến một nguồn điện ổn định, một hệ thống phân phối dòng điện cho khu dân cư, một cơ chế kết nối các bóng đèn rời rạc vào lưới điện và các thiết bị đo lường lượng điện sử dụng trong mỗi hộ gia đình. Bản thân bóng đèn đã là một vật gây tò mò, khiến báo giới mê mẩn. Điều Edison và đội cộng sự lầm lì của ông tạo ra còn vĩ đại hơn: một mạng lưới đa phát kiến được liên kết với nhau để tạo nên sự kỳ diệu của ánh đèn điện an toàn và có giá phải chăng.

Vì sao chúng ta cần bàn đến vấn đề Edison là một thiên tài độc lập hay chỉ là một phần của mạng lưới sáng tạo rộng lớn hơn? Trước hết, nếu phát minh ra bóng đèn là một câu chuyện phát kiến kinh điển thì chúng ta cũng cần kể lại câu chuyện đó thật chính xác. Nhưng còn nhiều vấn đề khác ngoài việc đính chính lại sự kiện, vì luôn luôn tồn tại những hàm ý xã hội và chính trị trong các câu chuyện kiểu này. Chúng ta biết chìa khóa cho tiến bộ và mức sống đổi mới công nghệ. Chúng ta mong muốn nâng mức một giờ lao động chỉ mua được 10 phút chiếu sáng đến chỗ mua được 300 ngày.

213_fmt

Bóng đèn sợi cacbon sơ khai của Edison, năm 1897

214_fmt

New York: Cảnh Công ty Đèn điện Brush chiếu sáng đường phố, gần Khách sạn Fifth Avenue

Nếu nghĩ đó là sáng tạo bắt đầu từ con số 0 của một thiên tài độc lập thì ta chỉ thấy vai trò quan trọng của các mô hình ổn định. Còn nếu nghĩ đó là sản phẩm của một mạng lưới, chúng ta sẽ nhìn ra sự hỗ trợ linh hoạt: luật sáng chế bớt cứng nhắc, tiêu chuẩn mở, nhân viên tham gia vào kế hoạch cổ phần và sự kết nối liên ngành. Đèn điện soi sáng nhiều thứ hơn, chứ không chỉ giúp chúng ta đọc sách trên giường: nó giúp ta nhìn rõ hơn cách thức ý tưởng xuất hiện và cả cách để một cộng đồng phát triển chúng.

Ánh sáng nhân tạo còn có mối liên hệ sâu hơn với chính trị. Sáu năm sau khi Edison thắp sáng quận Pearl Street, một nhà hoạt động độc lập đã đẩy phong thư ánh sáng sang một hướng mới khi đi bộ trên những con phố chỉ cách xứ sở thần tiên được Edison chiếu sáng vài tòa nhà về phía bắc. Đội lầm lì đã phát minh hệ thống đèn điện, còn bước đột phá tiếp theo về ánh sáng nhân tạo sẽ đến từ một nhà báo.

Chôn sâu gần trung tâm kim tự tháp Giza là một hốc lát đá hoa cương được gọi là “Phòng của Nhà vua”. Căn phòng chứa duy nhất một vật: chiếc hộp hình chữ nhật, đôi khi được gọi là “rương”, chạm từ đá hoa cương Aswan đỏ, một góc đã bị mẻ. Tên của căn phòng xuất phát từ sự ám chỉ rằng chiếc rương từng là quan tài chứa xác của Khufu, vị Pharaoh đã xây kim tự tháp này hơn 4.000 năm trước. Nhưng nhiều nhà Ai Cập học lại cho rằng chiếc rương được sử dụng vì các mục đích khác. Một giả thuyết vẫn được lưu truyền cho rằng chiếc rương có kích thước giống hệt với mô tả của Kinh Thánh về chiếc Hòm Giao ước nguyên bản, do đó có thể chiếc rương từng là chiếc Hòm huyền thoại kia.

Mùa thu năm 1861, một vị khách đã tới Phòng của Nhà vua, đau đáu về một giả thuyết cũng kỳ dị không kém xoay quanh một chiếc hòm khác trong Cựu ước. Đó là Charles Piazzi Smyth, người 15 năm trước từng là một nhà thiên văn học của Hoàng gia Scotland, dù ông là một nhà thông thái cổ điển thời Victoria với hàng tá sở thích chiết trung. Trước đó, Smyth đã đọc một cuốn sách kỳ lạ nói rằng các kim tự tháp vốn do chính Noah trong Kinh Thánh xây nên. Vốn là một nhà Ai Cập học hàn lâm, Symth bị giả thuyết này ám ảnh đến mức phải rời khỏi ngôi nhà ở Edinburgh tới Giza, để trực tiếp khảo sát. Chuyến khảo sát rốt cuộc đã đem tới một mớ hổ lốn lạ lùng của số học và lịch sử cổ đại, được ông xuất bản trong loạt sách suốt những năm sau đó. Dựa trên phân tích chi tiết về cấu trúc của kim tự tháp, ông cho rằng chúng được xây dựng dựa trên một đơn vị đo lường gần như tương đương với inch của người Anh hiện nay. Ông lý giải sự tương thích này là dấu hiệu cho thấy inch là đơn vị thiêng liêng, được Chúa truyền trực tiếp cho Noah. Nó trao cho Smyth vũ khí để phản đối hệ mét, khi đó bắt đầu xâm nhập vào Anh qua eo biển Manche. Việc tìm ra đơn vị inch của người Ai Cập cho thấy rõ hệ mét không chỉ là dấu hiệu cho thấy thế lực ác độc của người Pháp. Đó còn là sự phản bội ý Chúa.

Khám phá của Smyth tại Kim tự tháp Giza có lẽ không chịu được thử thách của thời gian hay thậm chí không ngăn được nước Anh chuyển sang hệ mét. Tuy vậy, ông đã làm nên lịch sử trong Phòng của Nhà vua. Smyth mang theo các công cụ cồng kềnh, dễ vỡ của kỹ thuật chụp ảnh bảng ướt (tối tân lúc bấy giờ) để ghi lại những phát hiện của mình. Song các tấm kính tráng collodion không thể chụp được hình ảnh rõ ràng trong Phòng của Nhà vua, kể cả khi được rọi đuốc. Các nhiếp ảnh gia đã mày mò với ánh sáng nhân tạo từ khi những hình chụp theo phép Đage lần đầu tiên được in ra vào thập niên 1830, song gần như tất cả mọi giải pháp tính tới lúc đó vẫn chưa đem lại kết quả thỏa mãn. (Rõ ràng nến và đèn khí đốt đều vô ích.) Ban đầu họ đã thử đốt nóng một quả cầu canxi cacbonat – thứ đèn chiếu sáng các sân khấu trước khi đèn điện ra đời – song các bức ảnh của Smyth vẫn có độ tương phản quá cao với các khuôn mặt trắng ma quái.

Các thí nghiệm với ánh sáng nhân tạo thất bại cho thấy tại thời điểm Smyth khởi đầu ở Phòng của Nhà vua, tức hơn 30 năm sau khi phép chụp hình Đage ra đời, nghệ thuật nhiếp ảnh vẫn phụ thuộc hoàn toàn vào ánh sáng tự nhiên, một nguồn tài nguyên không hề dồi dào trong lòng một kim tự tháp khổng lồ. Nhưng Smyth đã nghe nói về thí nghiệm sử dụng sợi làm từ magie: người chụp sẽ xoắn dây magie thành hình vòm và đốt nó trước khi chụp ảnh trong môi trường ánh sáng yếu. Kỹ thuật này khả quan song nó lại tạo ra thứ ánh sáng kém ổn định và một lượng khói đặc không hề dễ chịu. Đốt dây magie trong môi trường kín khiến các tấm ảnh chân dung bình thường trông như được phủ dưới màn sương dày.

Piazzi Smyth nhận thấy trong Phòng của Nhà vua, ông cần thứ gì đó gần giống với ánh chớp hơn là đám cháy chậm. Vì thế – lần đầu tiên trong lịch sử – ông đã trộn magie với thuốc súng để tạo ra một vụ nổ nhỏ kiểm soát được, nhằm thắp sáng các bức tường Phòng của Nhà vua trong một phần của giây, cho phép ghi lại các bí mật trên đĩa thủy tinh. Ngày nay, du khách đi qua Kim tự tháp Giza sẽ gặp các biển cấm sử dụng đèn flash để chụp ảnh bên trong. Chúng không hề đề cập rằng Kim tự tháp Giza là nơi phát minh ra phương pháp chụp ảnh flash.

Hoặc ít ra đây cũng là một trong những nơi mà phương pháp chụp ảnh bằng đèn flash được phát minh. Cũng như đèn điện Edison, câu chuyện thật sự về nguồn gốc của việc dùng đèn flash trong nhiếp ảnh là một vấn đề phức tạp và có tính mạng lưới hơn. Các ý tưởng vĩ đại được tích lũy dần dần từ các đột phá nhỏ hơn. Piazzi Smyth có thể là người đầu tiên trên thế giới nghĩ ra ý tưởng kết hợp magie với một chất giàu ôxy và dễ cháy nhưng phải hai thập niên sau, phương pháp chụp ảnh với đèn flash mới trở nên phổ biến khi hai nhà khoa học người Đức, Adolf Miethe và Johannes Gaedicke trộn bột magie mịn và kali clorat, tạo nên một loại hỗn hợp ổn định hơn, cho phép chụp ảnh màn trập tốc độ cao tại các môi trường ánh sáng yếu. Họ gọi đó là Blitzlicht, có nghĩa đen là “ánh sáng lóe lên”.

Tin tức về phát minh của Miethe và Gaedicke sớm vượt khỏi biên giới nước Đức. Vào tháng 10 năm 1887, một tờ báo ở New York cho đăng tải bốn dòng tin vắn về Blitzlicht. Nó không phải một thứ tin trang nhất; đa số người New York đều bỏ qua. Tuy nhiên, ý tưởng về chụp ảnh với đèn flash đã khởi động chuỗi liên tưởng trong tâm trí một độc giả – phóng viên đồng thời là nhiếp ảnh gia nghiệp dư, người đã tình cờ đọc được bài báo vào bữa điểm tâm sáng với vợ tại Brooklyn. Tên anh là Jacob Riis.

Anh chàng Riis 28 tuổi nhập cư từ Đan Mạch rồi đây sẽ đi vào vào sử sách như một trong những nhà báo phơi bày sự thật (muckraker) cuối thế kỷ 19, người đã làm nhiều hơn bất cứ nhân vật nào cùng thời để phô bày sự bẩn thỉu của đời sống ở các khu ổ chuột và truyền cảm hứng cho phong trào cải cách tiến bộ. Thế nhưng cho đến tận bữa sáng năm 1887 đó, các nỗ lực của Riis nhằm soi rọi điều kiện sống kinh hoàng của các khu ổ chuột Manhattan vẫn chưa lay động được công chúng. Là người thân tín với Ủy viên Hội đồng cảnh sát Teddy Roosevelt nên anh có cơ hội khám phá chiều sâu của Five Points và các khu nhà tồi tàn khác của Manhattan suốt nhiều năm. Với nửa triệu dân chui rúc trong 15.000 căn chung cư xập xệ, những khu vực ở Mahattan là nơi có mật độ dân số cao nhất thế giới. Riis thích đi dạo vào đêm muộn qua các con hẻm ảm đạm trên đường từ trụ sở cảnh sát trên phố Mulberry về nhà ở Brooklyn. “Chúng tôi thường đi vào sáng tinh mơ, đến những khu nhà xập xệ nhất để đếm đầu người và xem liệu họ có vi phạm luật chống quá tải. Cảnh tượng trông thấy khiến trái tim tôi đau thắt đến mức tôi cảm thấy nhất định phải kể ra, nếu không sẽ bị nổ tung, hoặc trở thành vô chính phủ hay tương tự thế.” Riis về sau nhớ lại.

Kinh hoàng trước những cảnh tượng trông thấy, anh bắt đầu viết về tấn bi kịch ở các khu ổ chuột để gửi tới các tờ báo địa phương, tạp chí quốc gia như Scribners và Harper’s Weekly. Các thiên tường thuật của anh về nỗi tủi nhục như một thứ truyền thống lâu đời của đô thị, ít nhất từ chuyến thăm kinh hoàng của Dickens đến New York năm 1840. Một số cuộc điều tra thấu đáo sự suy đồi tại các khu ổ chuột đã được công bố suốt nhiều năm, với các tiêu đề như “Báo cáo của Hội đồng Vệ sinh và Sức khỏe cộng đồng”. Thể loại sách hướng dẫn “ánh dương và đêm tối” về Five Points và những nơi tương tự nở rộ sau Nội chiến, khiến du khách tò mò khám phá các mảng tả tơi giấu kín của đời sống đô thị hay ít nhất cũng gián tiếp khám phá chúng từ ốc đảo đô thị an toàn, nhỏ bé của họ. (Cụm từ “slumming it” – sống dưới mức nghèo khổ – bắt nguồn từ các chuyến đi này.) Dù được viết theo nhiều phong cách khác nhau, các bài viết này đều có chung một đặc điểm: hầu như không có tác dụng cải thiện điều kiện sống thực tế của cư dân khu ổ chuột.

Riis từ lâu đã ngờ rằng vấn đề cải tổ khu ổ chuột và khu đô thị nghèo nói chung, suy đến cùng chỉ là chuyện hão huyền. Nếu không đi qua các con phố của Five Points lúc nửa đêm hoặc lủi vào phần tối của các căn hộ bên trong, bạn sẽ không bao giờ hình dung được điều kiện sống của họ; chúng quá xa lạ với trải nghiệm hằng ngày của một người Mỹ bình thường, hay ít nhất là hầu hết công dân Mỹ có quyền bỏ phiếu. Và vì thế nhiệm vụ chính trị nhằm làm sạch thành phố chưa bao giờ tập hợp đủ nguồn lực để vượt qua rào cản của sự thờ ơ.

221_fmt

Jacobs Riis, những năm 1900

Giống như những nhà ghi biên niên sử về sự xuống cấp đô thị trước đó, Riis đã thử dùng một vài cách để minh họa sự xuống cấp giá trị con người ở các khu ổ chuột. Song những nét vẽ vẫn luôn tô hồng nỗi thống khổ: ngay cả căn nhà hầm ảm đạm nhất trông vẫn đẹp đẽ như một tác phẩm điêu khắc. Có lẽ chỉ các bức ảnh mới có thể ghi lại sự thật với đủ độ phân giải để lay động trái tim; nhưng mỗi lần thử nghiệm chụp ảnh, Riss đều lâm vào cùng một sự bế tắc. Đa số những thứ anh muốn chụp đều ở trong môi trường ánh sáng tối thiểu. Thật ra sự thiếu thốn ánh nắng mặt trời, dù là gián tiếp, ở rất nhiều căn hộ ổ chuột chính là điểm khiến chúng khó chấp nhận. Đây là một thách thức với Riis: khi sử dụng nhiếp ảnh, những môi trường quan trọng nhất của thành phố – hay đúng hơn là một vài trong số các khu sinh sống mới của thế giới – sẽ vô hình theo nghĩa đen. Không ai nhìn thấy chúng.

Tất cả điều này đều lý giải cho sự thấu hiểu của Jacob Riis bên bàn ăn sáng vào năm 1887. Tại sao phải phí thời gian với những bản phác họa khi phương pháp Blitzlicht có thể tỏa sáng trong bóng tối?

Trong vòng hai tuần kể từ phát hiện trong bữa sáng đó, Riis thành lập một đội nhiếp ảnh nghiệp dư (và một vài viên cảnh sát tò mò) đi vào lòng thành phố tăm tối, được vũ trang bằng Blitzlicht theo nghĩa đen. (Ánh sáng flash được tạo ra bằng cách bắn một ống hợp chất từ một khẩu súng lục.) Không ít cư dân khu Five Points thấy đoàn chụp hình này thật khó hiểu. Riis về sau đã mô tả lại: “Cảnh nửa tá người lạ xâm nhập vào ngôi nhà của bạn buổi đêm, được trang bị súng lớn và bắn không ngừng chắc chắn gây bất an dù chúng tôi vỗ về ngọt ngào đến đâu. Cũng không khó hiểu khi những người thuê nhà chui qua cửa sổ và tụt xuống theo lối thoát hiểm ở bất cứ đâu chúng tôi đến.”

Ít lâu sau, Riis thay súng lục bằng một chiếc chảo rán. Anh tuyên bố thiết bị chụp ảnh giờ đây thân thuộc hơn, giúp các đối tượng sẽ thoải mái hơn khi bắt gặp thứ công nghệ mới khó hiểu này. (Bản thân việc bị chụp ảnh đã đủ lạ lùng với đa số họ.) Đó vẫn còn là một công việc nguy hiểm; một vụ nổ nhỏ trong chảo suýt làm mù mắt Riis, căn nhà của anh đã hai lần bị cháy rụi vì thử nghiệm đèn flash. Tuy nhiên cuối cùng những hình ảnh xuất hiện từ các cuộc thám hiểm thành phố đã thay đổi lịch sử. Nhờ kỹ thuật in bán sắc tân kỳ, Riis đã xuất bản cuốn sách ảnh bán chạy nhất, How The Other Half Lives (Nửa còn lại sống thế nào) và đi khắp nước Mỹ để thuyết giảng với sự đồng hành của các bức ảnh chụp có đèn kỳ diệu về khu Five Points và sự nghèo khổ vốn từng vô hình ở đây. Việc tập hợp lại trong một phòng tối, cùng xem các bức ảnh được chiếu sáng trên một tấm màn rồi sẽ trở thành nghi thức của trí tưởng tượng và ước mơ trong thế kỷ 20. Song với nhiều người Mỹ, hình ảnh đầu tiên họ nhìn thấy trong các môi trường như thế lại nói về sự dơ dáy và nỗi đau khổ của con người.

Những cuốn sách, bài thuyết giảng của Riis – và những bức ảnh trong đó – đã tạo nên sự chuyển biến lớn trong dư luận, tạo đà cho một trong những cải cách xã hội vĩ đại của lịch sử nước Mỹ. Chỉ sau một thập niên xuất bản, những hình ảnh của Riis đã giúp ích trong việc ban hành Đạo luật Nhà cho thuê New York, một trong những cuộc cải cách lớn đầu tiên của Thời đại Tiến bộ, giúp loại bỏ phần lớn những điều kiện sống kinh hãi mà Riis từng ghi lại. Công trình của Riis châm ngòi cho một truyền thống đưa tin vạch trần mới, rốt cuộc sẽ giúp cải thiện cả điều kiện làm việc ở các nhà máy. Việc soi sáng sự dơ bẩn của các khu ổ chuột thực sự đã thay đổi bản đồ của các trung tâm đô thị trên toàn thế giới.

Một lần nữa, chúng ta lại thấy được những bước tiến kỳ lạ của cánh chim ruồi trong lịch sử xã hội: những phát minh mới đã mang lại kết quả mà người tạo ra chúng không thể mơ tới. Ích lợi của việc trộn magie với kali clorat có vẻ rõ ràng hơn hết: Blitzlicht giúp ghi lại hình ảnh chính xác trong môi trường ánh sáng yếu. Song khả năng mới này gần như ngay lập tức mở rộng khoảng khả thi cho các cách nhìn mới. Đây là điều mà Riis gần như lập tức hiểu ra. Nếu bạn có thể nhìn trong bóng tối, nếu bạn có thể chia sẻ cái nhìn ấy với người lạ khắp thế giới nhờ vào phép thuật của nhiếp ảnh, đến một lúc nào đó, thế giới ngầm của Five Points sẽ phô bày mọi hiện thực bi đát của nó. Những mô tả có tính thống kê khô khan trong “Báo cáo của Hiệp hội Vệ sinh và Sức khỏe cộng đồng” sẽ được thay thế bởi những con người thật trong không gian cực kỳ dơ dáy.

Mạng lưới trí tuệ tạo ra phương pháp chụp ảnh flash, từ những người thợ hàn đầu tiên với ánh sáng đá vôi đến Smyth, Miethe và Gaedicke, đã chủ động khởi hành với mục tiêu rõ ràng: xây dựng một công cụ cho phép chụp ảnh trong bóng tối. Tuy nhiên, giống như hầu hết mọi sáng tạo quan trọng khác trong lịch sử loài người, cú đột phá này trở thành nền tảng cho các sáng tạo khác ở những lĩnh vực cực kỳ khác biệt. Chúng ta thường muốn sắp xếp thế giới thành các ngăn gọn ghẽ: nhiếp ảnh ở đây, chính trị ở kia.

224_fmt

New York City: Nơi ở của người nhập cư trên phố Bayard.

Ảnh do Jacob Riis chụp, năm 1888

Thế nhưng lịch sử của Blizlicht nhắc chúng ta rằng các ý tưởng luôn đi theo hệ thống. Chúng hình thành thông qua các mạng lưới hợp tác và khi được tung ra, chúng sẽ khởi động các thay đổi trong nhiều lĩnh vực khoa học đơn lẻ. Nỗ lực của một thế kỷ phát minh ra phương pháp chụp ảnh với đèn flash đã thay đổi cuộc sống của hàng triệu cư dân thành thị trong thế kỷ sau.

Tầm nhìn của Riis cũng đóng vai trò như sự sửa sai cho sự thái quá của thuyết định luận công nghệ thô sơ. Gần như chắc chắn sẽ có ai đó phát minh ra phương pháp chụp ảnh với đèn flash trong thế kỷ 19. (Việc nó được phát minh lặp cho thấy đây là thời điểm ý tưởng chín muồi.) Song bản chất của công nghệ này không chủ đích thắp sáng cuộc đời của những con người ít có khả năng chi trả để hưởng thụ nó nhất. Bạn sẵn căn cứ để suy đoán, vấn đề chụp ảnh thiếu sáng sẽ sớm được giải quyết vào những năm 1900. Nhưng chẳng ai ngờ rằng ứng dụng phổ biến đầu tiên của nó lại ở dưới dạng cuộc thập tự chinh chống lại đói nghèo ở đô thị. Điểm mấu chốt đó thuộc riêng Riis. Cuộc hành quân của kỹ thuật trải rộng khoảng khả thi quanh ta, nhưng việc khám phá nó như thế nào lại tùy thuộc vào chúng ta.

Mùa thu năm 1968, 16 thành viên của một xưởng thực hành thuộc trường Nghệ thuật và Kiến trúc, Đại học Yale – ba giảng viên và 13 sinh viên – đã bắt đầu chuyến thực địa 10 ngày để nghiên cứu thiết kế đô thị. Chuyện này vốn không có gì mới: sinh viên kiến trúc thường đi tham quan những phế tích và tượng đài ở Rome, Paris hay Brasília từ khi ngành học này ra đời. Điều lạ lùng là nhóm đã bỏ qua phong cách Gothic quyến rũ của New Haven để tới một kiểu thành phố hoàn toàn khác, một nơi đang tăng trưởng nhanh hơn bất kỳ di tích cổ xưa nào: Las Vegas. Las Vegas không có chút gì giống các khu ổ chuột đông đúc như ở Manhattan của Riis. Song cũng như Riis, xưởng thực hành của Đại học Yale cảm thấy một thứ gì mới mẻ và quan trọng đang xảy ra ở dải đất này. Dẫn đầu bởi Robert Venturi và Denise Scott Brown – cặp vợ chồng mở đường cho trào lưu kiến trúc hậu hiện đại –, xưởng thực hành Đại học Yale đã bị lôi cuốn tới tận rìa sa mạc bởi sự mới mẻ của Las Vegas, bởi giá trị gây kinh ngạc mà họ tìm ra khi làm việc cẩn thận và bởi cảm nhận rằng họ đang chứng kiến tương lai được sinh ra. Song hơn bất cứ thứ gì khác, họ tới Vegas để thấy một thứ ánh sáng mới. Họ bị ánh đèn neon hút hồn như những con bướm đêm bị ngọn lửa lôi cuốn.

Tuy được gọi là “khí hiếm” nhưng trong thực tế, neon có mặt ở mọi nơi trong khí quyển, dù chỉ tồn tại với một lượng rất nhỏ. Mỗi khi thở, bạn sẽ hít vào một lượng nhỏ neon trộn với một lượng lớn nitơ và ôxy. Vào những năm đầu của thế kỷ 20, George Claudes – một nhà khoa học người Pháp – đã tạo ra một hệ thống sản xuất khí nitơ lỏng và ôxy lỏng với số lượng lớn. Sở hữu các nguyên tố này ở quy mô công nghiệp đã tạo ra một chất thải thú vị: neon. Dù neon chỉ chiếm 1/66.000 trong không khí bình thường, thiết bị của Claude có thể sản xuất ra một trăm lít khí neon mỗi ngày.

Claude quyết định tìm hiểu cách sử dụng nguồn khí neon sẵn có quanh mình, và đúng theo phong cách “khoa học điên”, ông thử tách khí này và cho dòng điện chạy qua. Khi được tiếp xúc với dòng điện, khí neon ngay lập tức bùng lên một vệt sáng đỏ rực rỡ. (Thuật ngữ kỹ thuật của quá trình này là ion hóa.) Các thí nghiệm xa hơn cho thấy các khí hiếm khác như argon và hơi thủy ngân sẽ tạo ra màu sắc khác nhau khi nhiễm điện và chúng sáng gấp năm lần so với bóng đèn sợi đốt truyền thống. Claude lập tức đăng ký bằng sáng chế đèn neon và tổ chức trưng bày phát minh trước cung điện Grand Palais ở Paris. Khi nhu cầu về sản phẩm bắt đầu tăng lên, Claude phải kinh doanh nhượng quyền phát minh của mình, không khác gì mô hình của McDonald’s và KFC nhiều năm về sau. Ánh đèn neon đã tỏa khắp các đô thị của châu Âu và nước Mỹ.

227_fmt

Cảnh đêm ở khu thương mại Las Vegas, Nevada trong những năm 1960

Đầu thập niên 1920, ánh đèn neon lần đầu tiên tìm đến với Tom Young, một người Anh nhập cư sống ở Utah, người đã mở một doanh nghiệp nhỏ thiết kế bảng hiệu viết tay. Young nhận thấy neon không chỉ tạo ra ánh sáng màu; với những ống thủy tinh chứa khí này, bảng hiệu neon có thể làm nổi bật ký tự dễ dàng hơn các bộ sưu tập bóng đèn. Được Claude nhượng quyền cấp phép, Young liền thành lập một doanh nghiệp mới trải khắp vùng Tây Nam nước Mỹ. Ông nhận thấy con đập Hoover sắp được hoàn tất sẽ đem lại một nguồn điện khổng lồ cho sa mạc, cung cấp dòng điện đủ để ion hóa cả một thành phố đèn neon. Ông lập ra công ty mới, Công ty Bảng hiệu điện Young, tức YESCO. Không lâu sau, chính ông đã dựng bảng hiệu cho The Boulders, một khách sạn kết hợp sòng bài mới toanh, khai trương ở thành phố Las Veagas tối tăm của bang Nevada.

Đây là một sự va chạm tình cờ – một công nghệ mới từ Pháp tìm đường đến những con chữ trên bảng hiệu tại Utah – sẽ tạo ra một trong các biểu tượng của đô thị thế kỷ 20. Biển hiệu đèn neon sẽ trở thành đặc trưng của các trung tâm thành phố lớn trên thế giới – hãy nghĩ tới Quảng trường Thời đại ở New York hay Giao lộ Shibuya ở Nhật Bản. Song có lẽ không nơi nào nhiệt tình chào đón đèn neon như Las Vegas và đa số các tác phẩm phóng khoáng bằng neon đó đều do YESCO thiết kế, lắp đặt và bảo trì. Giữa thập niên 1960, Tom Wolfe từng viết như sau: “Las Vegas là thành phố duy nhất trên thế giới mà đường chân trời được tạo ra bởi các bảng hiệu chứ không phải các tòa nhà. Nhìn về Las Vegas từ xa lộ 91 cách đó một dặm, bạn sẽ không thấy nhà cửa, cây cối mà chỉ thấy toàn các bảng hiệu. Chúng cao như tháp. Chúng xoay, chúng đung đưa và đa dạng về hình thức tới mức ngôn ngữ hiện tại của lịch sử nghệ thuật trở nên vô vọng.”

Chính sự vô vọng đó đã đưa Venturi và Brown tới Las Vegas với sự tháp tùng của các sinh viên kiến trúc vào mùa thu năm 1968. Brown và Venturi cảm nhận rằng có một ngôn ngữ hình ảnh mới đang xuất hiện từ ốc đảo sa mạc lấp lánh này, nó không hề giống ngôn ngữ của lối thiết kế theo chủ nghĩa hiện đại. Khởi đầu, Las Vegas đã tự định hướng nó xung quanh điểm thuận lợi chiến lược của một người lái xe hơi, đổ xuống đường Fremont hay khu Strip: các cửa hiệu và sự bày biện trên vỉa hè nhường chỗ cho những chàng cao bồi neon cao 20 m. Các kiến trúc hình khối nghiêm trang như Tòa nhà Seagram hay Brasília nhường chỗ cho sự hỗn loạn tưng bừng: miền Tây hoang dã của các mỏ vàng lấn át các thiết kế cổ điển kiểu Anh, đặt cạnh các tranh biếm họa, phía trước là chuỗi trung tâm tiệc cưới bất tận. Brown và Venturi viết: “Sự ám chỉ, bình luận về quá khứ hay hiện tại, về những câu chuyện tầm thường hay những lời lẽ sáo rỗng cũ kỹ, thiêng liêng và thô tục – đó là những gì kiến trúc hiện đại đang thiếu. Tuy vậy, chúng ta có thể học từ Las Vegas cũng như các nghệ sĩ khác đã học từ sự trần tục và nguồn gốc phong cách của họ.”

Thứ ngôn ngữ nghệ thuật về ám chỉ, bình luận và lời sáo rỗng ấy được viết bằng neon. Brown và Venturi đã đi xa như thế để chép lại từng dòng chữ được thắp sáng trên phố Fremont. Họ viết: “Vào thế kỷ 17, Rubens đã mở một xưởng vẽ tập trung vào các công đoạn như vẽ hoa lá trang trí hay mẫu khỏa thân. Ở Las Vegas, cũng có một xưởng bảng hiệu như thế, đó là Công ty Bảng hiệu điện Young.” Cho tới thời điểm đó, sự điên cuồng về biểu tượng của Las Vegas chỉ thuộc về thế giới thương mại ít cần trí tuệ; các biển quảng cáo sặc sỡ dẫn đường tới sòng bạc, hay thậm chí tệ hơn thế. Nhưng Brown và Venturi đã nhìn thấy một điều vô cùng thú vị trong mớ hỗn độn đó. Như Georges Claude đã trải nghiệm 60 năm trước: thứ người này bỏ đi là kho báu của người khác.

Hãy nghĩ về các dòng chảy khác nhau này: các phân tử của một loại khí hiếm bị bỏ lơ cho đến tận năm 1898; một nhà khoa học kiêm kỹ sư đã mày mò với phế phẩm từ thứ “không khí lỏng” của mình; một doanh nghiệp thiết kế biển hiệu và một thành phố bung nở khó tin nơi sa mạc. Tất cả hội tụ trong Learning From Las Vegas (Học từ Las Vegas), một cuốn sách khiến các kiến trúc sư và các nhà quy hoạch đô thị phải nghiên cứu và tranh luận – thậm chí là tranh cãi – trong suốt nhiều thập kỷ. Không cuốn sách nào ảnh hưởng mạnh mẽ như thế đến phong cách hậu hiện đại, thứ sẽ thống trị nghệ thuật và kiến trúc hai thập kỷ sau đó.

Học từ Las Vegas cho chúng ta một thí dụ về cách mà phương thức tiếp cận toàn cảnh hé lộ các yếu tố bị lãng quên trong khung kiến giải lịch sử truyền thống: lịch sử kinh tế, nghệ thuật và cả mô hình phát minh “thiên tài đơn độc ”. Nếu bạn tự đặt câu hỏi tại sao chủ nghĩa hậu hiện đại lại xuất hiện như một phong trào, ở một mức độ căn bản, câu trả lời phải bao gồm Georges Claude và hàng trăm lít khí neon ông sản xuất. Sáng tạo của Claude tất nhiên không phải là nguyên nhân duy nhất song nếu ở một thế giới khác nơi không có đèn neon, sự trỗi dậy của kiến trúc hậu hiện đại chắc chắn sẽ theo một hướng khác. Sự tương tác kỳ lạ của khí neon và điện; mô hình nhượng quyền công nghệ mới – mỗi yếu tố là một phần của cấu trúc hỗ trợ giúp cho Học từ Las Vegas rất dễ hình dung.

Điều này có vẻ giống trò chơi Sáu cấp độ của Kevin Bacon: cứ đi theo một chuỗi nhân quả đủ dài, bạn có thể tìm ra mối liên kết giữa kiến trúc hậu hiện đại với Vạn Lý Trường Thành của Trung Quốc hay sự tuyệt chủng của khủng long. Song tồn tại một liên kết trực tiếp giữa neon và kiến trúc hậu hiện đại: Claude tạo ra đèn neon, Young đưa nó tới Las Vegas, nơi mà Venturi và Brown quyết định sẽ nghiên cứu một cách nghiêm túc thứ ánh sáng “xoay và đung đưa” này. Tất nhiên, Venturi và Brown cũng cần nguồn điện – nhưng ở thập niên 1960 gần như mọi thứ đều cần điện. Điện đưa con người lên Mặt trăng, hỗ trợ ban nhạc Velvet Underground và cả bài diễn văn “I Have a Dream”. Cùng một lập luận, Venturi và Brown cũng cần các loại khí quý bởi chắc chắn họ cần ôxy để viết cuốn Học từ Las Vegas. Song chính khí hiếm neon mới khiến câu chuyện của họ độc đáo.

Những ý tưởng lọt ra khỏi địa hạt khoa học, hòa mình vào dòng chảy thương mại, nơi chúng trôi dạt vào các lĩnh vực khó đoán định hơn của nghệ thuật và triết học. Song đôi khi chúng vận động ngược dòng: từ suy đoán mỹ học xâm nhập vào khoa học thuần túy. Năm 1898, H. G. Wells xuất bản cuốn tiểu thuyết tiên phong có tựa đề The War Of The Worlds (Chiến tranh giữa các thế giới). Ông đã góp phần sáng tạo ra dòng sách khoa học viễn tưởng sau này sẽ đóng vai trò chủ đạo trong trí não quần chúng suốt thế kỷ kế tiếp. Cuốn sách này đã đưa một thuật ngữ cụ thể vào quy tắc khoa học viễn tưởng còn non trẻ: “tia nhiệt”, được đám xâm lược đến từ Hỏa tinh sử dụng để hủy diệt toàn bộ các thành phố. Well viết về những người ngoài hành tinh tài giỏi công nghệ này: “Người ngoài hành tinh có thể tạo ra sức nóng dữ dội trong một buồng hoàn toàn không dẫn điện. Họ chiếu sức nóng dữ dội này thành chùm song song lên vật thể mục tiêu bằng một tấm gương parabol được đánh bóng làm bằng một chất liệu chưa rõ, giống như cách tấm gương parabol của ngọn hải đăng rọi một chùm sáng.”

Tia nhiệt là một trong các sản phẩm của trí tưởng tượng mà nhiều người tin có thật. Từ Flash Gordon tới Star Trek (Du hành giữa các vì sao) và Star Wars (Chiến tranh giữa các vì sao), vũ khí sử dụng chùm sáng gần như trở thành bắt buộc trong bất kỳ nền văn minh tương lai tân tiến nào. Nhưng chùm tia laser thậm chí không tồn tại cho đến tận cuối thập niên 1950 và chỉ trở thành một phần của đời sống hằng ngày hai thập kỷ sau. Đây không phải lần đầu tiên các nhà văn khoa học viễn tưởng đi trước giới khoa học.

Đám đông hâm mộ khoa học viễn tưởng vẫn mắc một sai lầm, ít nhất trong ngắn hạn. Trên thế giới không tồn tại bất kỳ thứ tia sáng nào có thể giết người, còn thứ gần nhất với vũ khí của Flash Gordon là súng laser đồ chơi. Và khi tia laser thật sự xuất hiện, hóa ra chúng quá tệ để vũ trang, nhưng lại xuất sắc ở một số việc mà các tác giả khoa học viễn tưởng không bao giờ nghĩ tới, chẳng hạn soi giá của một thanh kẹo cao su.

Cũng như bóng đèn, tia laser không phải là một phát minh riêng lẻ; trái lại, đúng như nhà sử học công nghệ Jon Gertner đã viết, “nó là kết quả tất yếu của cơn bão phát minh trong thập niên 1960”. Nó bắt nguồn từ các nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Bell, Hughes Aircraft và thú vị nhất là từ sự mày mò độc lập của nhà vật lý Gordon Gould, người đã xác minh thiết kế đầu tiên cho tia laser trong một cửa hàng kẹo ở Manhattan, và dành 30 năm cuộc đời để theo đuổi cuộc chiến pháp lý về bằng sáng chế laser (rốt cuộc ông đã chiến thắng). Tia laser là một chùm tia sáng tập trung cao độ mà ở đó sự hỗn loạn của ánh sáng bị giảm xuống một tần suất có trật tự duy nhất. Kỹ sư John Pierce của Phòng thí nghiệm Bell từng nhận xét: “Tia laser với ánh sáng thông thường giống như tín hiệu phát sóng so với tĩnh điện.”

Tuy nhiên laser khác bóng đèn ở chỗ, mối quan tâm ban đầu về nó không được thúc đẩy bởi hình dung rõ rệt về sản phẩm tiêu dùng. Các nhà nghiên cứu biết rõ tín hiệu tập trung của tia laser truyền dữ liệu hiệu quả hơn so với dây điện, nhưng cách chính xác để đưa băng thông ấy vào sử dụng thì ít rõ ràng hơn. Pierce khi đó lý giải: “Khi xuất hiện thứ gì liên quan mật thiết đến tín hiệu và truyền thông, thứ gì đó mới mẻ và ít được biết đến nhưng bạn lại có nhân lực để làm thì tốt nhất bạn nên thử và sau đó mới cần suy tính chi tiết tại sao mình lại bắt tay vào.” Cuối cùng, như chúng ta thấy, công nghệ laser đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong truyền thông kỹ thuật số nhờ vai trò của nó với cáp quang. Nhưng ứng dụng thực sự đầu tiên của tia laser đã xuất hiện tại quầy thanh toán giữa thập niên 1970 cùng máy quét mã vạch.

Ý tưởng tạo ra một loại máy móc có thể đọc mã để xác định sản phẩm và giá được nhen nhóm trong gần nửa thế kỷ. Lấy cảm hứng từ các dấu gạch nối và dấu chấm trong mã Morse, một nhà phát minh có tên Norman Woodland đã thiết kế một mã hình ảnh giống với bảng phi tiêu vào thập niên 1950. Nhưng Norman còn cần thêm một bóng đèn 500 W – sáng gấp gần mười lần bóng đèn thông thường – để đọc mã và thậm chí vẫn chưa thể đọc thật sự chính xác. Tuy vậy, tia laser đã đảm đương cực kỳ xuất sắc công việc này, kể cả trong giai đoạn sơ khởi. Đầu thập niên 1970, chỉ vài năm sau khi tia laser ra đời, hệ thống mã vạch hiện đại – còn được gọi là Mã Sản phẩm Toàn cầu (UPC) – đã trở thành tiêu chuẩn chính. Ngày 26 tháng 6 năm 1974, thanh kẹo cao su tại một siêu thị ở Ohio trở thành sản phẩm đầu tiên được quét mã vạch bằng tia laser. Công nghệ này phổ biến chậm: cuối năm 1978, chỉ 1% cửa hàng có máy đọc mã vạch. Nhưng ngày nay, hầu hết mọi thứ bạn mua đều đề mã vạch.

Năm 2012, Giáo sư kinh tế Emek Basker đã xuất bản tài liệu đánh giá tác động của việc quét mã vạch đối với nền kinh tế, phân tích sự phát triển rộng rãi của công nghệ này, từ các cửa hàng gia đình tới các chuỗi lớn. Dữ liệu của Basker xác nhận có sự đánh đổi kinh điển khi mới áp dụng: hầu hết các cửa hàng được tích hợp máy quét mã vạch trong các năm đầu đều không nhận thấy nhiều lợi ích từ nó vì nhân viên phải được đào tạo để sử dụng công nghệ mới và nhiều mặt hàng vẫn chưa có mã vạch. Tuy vậy, theo thời gian hiệu quả đã tăng đáng kể khi mã vạch trở nên phổ biến. Song điểm nổi bật nhất trong nghiên cứu của Basker là năng suất của máy quét mã vạch phân bố không đồng đều. Cụ thể, các cửa hàng lớn sử dụng chúng hiệu quả hơn các cửa hàng nhỏ.

Duy trì một lượng tồn kho lớn trong cửa hàng luôn đem lại lợi thế nội tại: khách hàng có thêm lựa chọn và các mặt hàng có thể được nhập với số lượng lớn từ người bán buôn với giá chiết khấu. Nhưng vào thời trước khi mã vạch và các công cụ quản lý hàng tồn kho trên máy tính ra đời, phần lợi ích từ hàng tồn kho đã bù đắp hết cho chi phí quản lý nó. Nếu bạn để tồn kho 1.000 thay vì 100 mặt hàng, bạn sẽ phải bỏ ra rất nhiều chi phí nhân công, thời gian để phân loại mặt hàng bán chạy cần nhập thêm và mặt hàng ế ẩm, chiếm không gian trên kệ. Sự ra đời của mã vạch và máy quét đã làm giảm đáng kể chi phí duy trì lượng tồn kho lớn. Những thập niên ngay sau khi máy quét mã vạch được giới thiệu ở Mỹ là sự bùng nổ về kích thước của các cửa hàng bán lẻ; với công nghệ quản lý tồn kho tự động, các chuỗi cửa hàng thỏa sức phình to thành các đại siêu thị ngày nay đang chiếm lĩnh thị trường bán lẻ. Nếu không quét mã vạch, các mô hình mua sắm kiểu Target, Best Buy hay các siêu thị có quy mô bằng một sảnh sân bay sẽ khó mà thành hình. Nếu có một tia chết chóc trong lịch sử laser, nó hẳn là ẩn dụ về các cửa hàng tạp hóa nhỏ đã bị nghiền nát bởi cuộc cách mạng bán lẻ quy mô lớn.

Người hâm mộ phim khoa học viễn tưởng Chiến tranh giữa các thế giới và Flash Gordon hẳn sẽ thất vọng khi thấy tia laser phi thường được đem ra quét mã vạch mấy phong kẹo cao su – ánh sáng tập trung thông minh này được ứng dụng trong quản lý hàng tồn kho. Nhưng người hâm mộ sẽ được an ủi khi nghĩ về Cơ sở nghiên cứu Kích nổ Quốc gia (NIF) ở Phòng thí nghiệm Lawrence Livermore, Bắc California, nơi các nhà khoa học đã xây dựng hệ thống laser năng lượng cao nhất và lớn nhất thế giới. Ánh sáng nhân tạo bắt đầu như một sự chiếu sáng đơn giản, giúp con người đọc và giải trí khi trời tối; ít lâu sau, nó bước sang lĩnh vực quảng cáo, nghệ thuật và thông tin. Nhưng tại NIF, người ta dùng vòng ánh sáng khép kín, sử dụng tia laser để tạo ra nguồn năng lượng mới dựa trên phản ứng tổng hợp hạt nhân, từ đó tái tạo quá trình xảy ra tự nhiên trong lõi Mặt trời – nguồn gốc của ánh sáng tự nhiên.

Sâu trong NIF, gần “phòng mục tiêu” nơi diễn ra phản ứng, một hành lang dài được trang trí bằng các ô vuông thoạt nhìn trông giống hệt một chuỗi tranh của Rothko, mỗi bức hiển thị tám ô vuông lớn màu đỏ có kích thước bằng một chiếc đĩa ăn. Tổng cộng có 192 ô, mỗi ô đại diện cho một trong những tia laser đang đồng thời bắn vào một hạt hyđrô nhỏ trong phòng đánh lửa. Chúng ta quen nghĩ về laser như một điểm của ánh sáng tập trung, nhưng tại NIF, các tia laser lại giống đạn đại bác, gần 200 tia hợp lại để tạo ra một chùm năng lượng hẳn sẽ khiến H. G. Wells tự hào.

Tổ hợp trị giá nhiều tỷ đô-la này được thiết kế để thực thi một việc đơn nhất kéo dài một micrô-giây: bắn laser vào nhiên liệu hyđrô dưới sự quan sát của hàng trăm cảm biến và camera tốc độ cao. Tại NIF, họ gọi sự kiện này là những “cú bắn”. Mỗi cú bắn cần sự phối hợp tỉ mỉ của hơn 60.000 điều khiển. Mỗi tia laser sẽ đi xa tầm 1,5 km, được các ống thủy tinh và gương dẫn đường, tích tụ năng lượng cho tới khi đạt 1,8 triệu J và công suất 500.000 tỷ W, tất cả hội tụ trong một nguồn có kích thước bằng hạt tiêu. Những tia laser được bố trí với độ chính xác nghẹt thở, giống như việc bạn đứng trên điểm ném bóng tại AT&T, San Francisco và thực hiện một cú ném tại sân vận động Dodger, Los Angeles cách đó hơn 500 km. Mỗi micrô-giây xung ánh sáng ngắn ngủi ấy chứa năng lượng gấp 1.000 lần tổng năng lượng trong lưới điện quốc gia Hoa Kỳ.

Khi tất cả năng lượng của NIF đập vào những mục tiêu có kích thước tính bằng milimét, những điều kiện chưa có tiền lệ sẽ được tạo ra trong vật chất mục tiêu – nhiệt độ hơn 100 triệu độ, mật độ gấp 100 lần mật độ của chì và áp suất gấp hơn 100 tỷ lần áp suất không khí trên Trái đất. Điều kiện này tương tự với bên trong các ngôi sao, lõi các hành tinh khổng lồ và vũ khí hạt nhân – cho phép NIF tạo ra một ngôi sao thu nhỏ trên Trái đất, kết hợp các nguyên tử hyđrô lại với nhau và giải phóng một năng lượng kinh hoàng. Chỉ một khoảnh khắc khi các tia laser nén hyđrô, hạt nhiên liệu này là nơi nóng nhất trong Hệ Mặt trời, thậm chí còn nóng hơn cả lõi Mặt trời.

Mục tiêu của NIF không phải là tạo ra một loại tia chết chóc hay máy quét mã vạch mà là nguồn năng lượng sạch và bền vững. Năm 2013, NIF công bố các nhà khoa học của họ lần đầu tiên tạo thành công một năng lượng dương sau một vài cú bắn. Quá trình nhiệt hạch cần ít năng lượng hơn so với năng lượng chúng tạo ra, với mức chênh lệch nhỏ. Mức chênh lệch này vẫn chưa đủ để nhân rộng hiệu quả trên quy mô lớn nhưng các nhà khoa học NIF tin rằng nếu tiếp tục thử nghiệm, họ có thể tìm ra cách nén viên nhiên liệu với tính đối xứng gần như hoàn hảo. Tới lúc đó, con người sẽ có nguồn năng lượng vô biên để thắp sáng mọi bóng đèn, bảng hiệu neon, chạy máy quét mã vạch – chưa kể máy tính, điều hòa nhiệt độ, xe điện – tất cả những thứ mà đời sống hiện đại phụ thuộc vào.

Quá trình 192 tia laser hội tụ ở hạt hyđrô là một lời nhắc nhở rằng con người đã tiến rất xa trong một khoảng thời gian ngắn ngủi. Chỉ 200 năm trước, hình thức tiên tiến nhất của ánh sáng nhân tạo là xẻ cá nhà táng trên boong tàu giữa đại dương. Ngày nay, chúng ta sử dụng ánh sáng để tạo ra mặt trời nhân tạo, dù trong vòng một phần lẻ của giây. Không ai biết liệu các nhà khoa học của NIF có đạt được mục tiêu về năng lượng sạch và bền vững dựa trên phản ứng tổng hợp hạt nhân. Một số người còn coi đó là việc làm ngu ngốc bởi laser sẽ chẳng thể tạo ra nguồn năng lượng lớn hơn số năng lượng nó nhận vào. Nhưng khởi hành một chuyến đi dài ba năm giữa Thái Bình Dương để tìm loài động vật biển khổng lồ dài hơn 20 m xem ra cũng điên rồ không kém; và dầu sao cuộc săn lùng đó đã đáp ứng được nhu cầu ánh sáng của con người suốt một thế kỷ. Có lẽ những người có tầm nhìn xa ở NIF – hay một đội lầm lì ở đâu đó trên thế giới – một ngày nào đó cũng sẽ làm điều tương tự. Bằng cách này hay cách khác, loài người vẫn đang theo đuổi một thứ ánh sáng mới.

237_fmt

Vaughn Draggo kiểm tra một phòng mục tiêu khổng lồ ở NIF, California, thử nghiệm tương lai về năng lượng ánh sáng hạt nhân. Chùm 192 tia laser sẽ nhắm đến các ô tròn chứa nhiên liệu nóng chảy để gây ra vụ nổ nhiệt hạch kiểm soát được (2001)

Kim Tiến —★— 6 PHÁT MINH LÀM NÊN THỜI ĐẠI ebook©MotSAch —★— TVE-4u©nguyenthanh-cuibap Nhà xuất bản Thế Giới
Nguồn: vnthuquan
Được bạn: Mọt Sách đưa lên
vào ngày: 15 tháng 9 năm 2026

« Lùi Tiến »

1 Trong Tổng Số 2 tác phẩm của Steven Johnson

💬 Thảo luận

Chưa có bình luận nào — hãy là người đầu tiên chia sẻ cảm nhận của bạn!

Đăng nhập để tham gia bình luận.