Vào một đêm tối trời giữa năm 1873, giáo sư trường đại học Pa-đui (Ý) là Span-lan-sa-nhi bước vào vườn cây với chiếc sào dài cầm lăm lăm trong tay. Ông đứng dưới vòm lá, chăm chú theo dõi những cánh dơi bay vun vút trong màn đêm. Chúng mải mê rượt theo những con mồi bé li ti đang hốt hoảng kêu vo vo khắp bầu trời.

Nhiều lần, Span-lan-xa-nhi đã vung sào lên quật dơi. Nhưng, lần nào lũ thú biết bay này, cũng nhanh nhẹn thoát khỏi ngọn đòn hiểm một cách dễ dàng. May quá! giữa lúc vị giáo sư chưa tìm được cách nào hơn, thì một chú dơi hám mồi bỗng lọt vào trong cửa sổ phòng ông. Span-lan-xa-nhi vội vàng đóng sập cửa lại để bắt sống dơi.

Mặc dù có chiếc vợt trong tay, giáo sư cũng không tài chụp nổi chú dơi to tướng ở trong một căn phòng nhỏ hẹp chừng mười thước vuông. Cuối cùng, ông phải dùng “chiến thuật” khác là vợt qua, vợt lại nhanh như thoi đưa mới cản nổi dơi. Chú không dám bay vọt qua chiếc vợt như trước, mà cứ vẫy cánh lùi dần vào góc tường. Thừa lúc dơi chạm cánh vào tường, rơi bịch xuống sàn, giáo sư liền đưa vợt chộp ngay.

Span-lan-xa-nhi rất khâm phục khả năng kỳ lạ của dơi. Mới đầu, ông cũng tưởng dơi phải có đôi mắt rất tinh tường nhìn thấu bóng tối và phát hiện rất nhanh những vật gặp trên đường bay. Nhưng khi xem xét kỹ càng đôi mắt dơi, giáo sư không thấy nó có gì khác biệt so với các loại thú săn ngày bình thường.

Vì thế, nhà bác học mới nảy ra ý nghĩ là có thể dơi bay trong đêm tối nhờ một giác quan đặc biệt nào đó. Để làm sáng tỏ những điều nghi ngờ của mình, Span-lan-xa-nhi liền lấy vải đen bịt mắt dơi, rồi thả ra. Quả nhiên, dơi vẫn bay lượn bình thường và né tránh rất tài những “đường vợt” hiểm hóc của giáo sư. Không nén nổi sung sướng. Span-lan-xa-nhi liền gặp ngay người bạn chí thân là nhà tự nhiên học S.Giu-rê-va. Ông nói ngay với bạn phát hiện mới của mình:

- Xin báo với anh một tin mừng lớn, tôi vừa xác định được chắc chắn là dơi bay trong tối hoàn toàn không cần đến mắt. Có lẽ, nó phải nhờ một giác quan đặc biệt mà loài người từ trước tới nay chưa hề hay biết. Anh thấy thế nào?

Giu-rê-va không trả lời bạn ngay. Ông chăm chú quan sát kỹ từ đầu đến chân dơi. Bỗng mắt ông dừng lại trên đôi tai dơi vểnh lên, nom hệt như tai chuột nhắt. Một ý nghĩ mới mẻ chợt lóe lên trong đầu nhà tự nhiên học. Ông nói như reo lên:

- Hay là dơi nhìn bằng... tai?

Ý nghĩ này quái lạ đến mức nhà bác học Span-lan-xa-nhi cũng phải thốt lên kinh ngạc:

- Anh nói gì nghe lạ vậy? Tai của sinh vật là để nghe. Tai dơi làm sao có thể thạy mắt để nhìn được?

- Được! ta cứ thử xem sao - Giu-rê-va nói - Trong khoa học, nhiều cái ta tưởng là không thể có nhưng cuối cùng thực nghiệm lại xác định là có.

Vừa dứt lời, Giu-rê-va móc ở túi ra một cục sáp nhỏ, ông nhét vào lỗ tai con vật rồi tung chú dơi điếc lên không. Mặc dù lúc ấy trời vẫn sáng và hai mắt dơi đều mở thao láo, nó vẫn cứ bay loạng choạng như người mù. Chỉ mới bay được một quãng ngắn, dơi ta đã chạm phải cành cây đến hàng chục lần. Cuối cùng, chú va ngay đầu vào cột điện, ngã sấp mặt xuống đất.

Giu-rê-va vội vàng chạy đến nâng dơi lên tay. Span-lan-xa-nhi ôm chầm lấy bạn, sung sướng thốt lên:

- Đúng rồi! Đúng là dơi nhìn thấu đêm tối không phải bằng mắt mà bằng... tai! Bằng tai!

Với tính thận trọng khoa học, hai nhà bác học không vội vàng công bố phát minh mới của mình. Mặc dụ khi ấy, Giu-rê-va phải về công tác ở tận Thụy Sĩ, nhưng đôi bạn vẫn tiếp tục cộng tác với nhau, đi sâu hơn nữa vào bí mật của dơi.

Mãi tới năm 1779, Span-lan-xa-nhi mới dám viết cho Giu-rê-va một lá thư với lời lẽ đầy tin tưởng như sau: 

“... Bạn thân mến! Giờ đây, tôi có thể mạnh dạn nói với bạn rằng, dơi đã phát ra một thứ âm thanh nào đó trên đường bay. Khi gặp phải vật chướng ngại trên đường đi, âm thanh nay sẽ phản xạ lại vào tai dơi. Nhờ vậy nó có thể kịp thời nhận biết vật đó ở phía trước, ngay cả trong trường hợp mắt nó không nhìn thấy gì...”

Rất tiếc là sau đó ít lâu, giáo sư Span-lan-xa-nhi đã qua đời. Trong suốt một thời gian dài, giả thuyết, táo bạo của nhà bác học thiên tài vẫn không được ai công nhận. Mọi người thường nghĩ đơn giản là nếu dơi phát ra tiếng kêu trong khi bay, thì nhất định phải đập vào tai người. Thế mà không ai nghe thấy “giọng nói” của dơi bao giờ. Thậm chí, một giáo sư ở viện bảo tàng lịch sử tự nhiên của Pháp thời ấy là Qui-vi-ê cũng lên tiếng công kích kịch liệt ý kiến của Span-lan-xa-nhi và Giu-rê-va. Ông nói:

- Bịt tai dơi là phá hoại tập tính của động vật này. Vai trò chủ yếu trong hoạt động của dơi giữa đêm tối không phải là thính giác, mà chính là xúc giác.

Uy tín của nhà bác học lớn đã lấn át những tư tưởng mới. Không ai dám đứng ra bảo vệ ý kiến của Span-lan-xa-nhi và bạn ông.

Ra-đa dơi

Thời gian trôi qua thấm thoát đã hơn một thế kỷ, kể từ khi Span-lan-xa-nhi từ trần. Thế mà bí mật về tài bay của dơi trong đêm tối vẫn chưa được phơi ra ngoài ánh sáng.

Cho đến năm 1920, nhà bác học Anh Kha-rơ-lít đề ra ý kiến là khi bay, dơi có phát ra âm thanh. Nhưng những âm thanh này có tần số cao hơn hẳn âm thanh mà tai người có thể nghe thấy gọi là siêu âm[1]. Chỉ có tai dơi mới nghe nổi những siêu âm do chính chúng phát ra và dội lại khi gặp vật cản trên đường đi.

Giả thuyết này đã giải đáp được cả câu hỏi là: tại sao không ai nghe thấy “giọng nói” của dơi? Tuy vậy, nó vẫn phải chờ thực nghiệm chứng minh mới có thể đứng vững được.

Mười tám năm sau, làn sương mù bao phủ giả thuyết của Kha-rơ-lít đã bị phá tan, nhờ một thí nghiệm nổi tiếng của nhà động vật học Hoa Kỳ Grip-phin.

Trong một căn phòng nhỏ bé, Gríp-phin chăng đầy những vật chướng ngại. Chỉ cần khẽ chạm vào hệ thống này là chuông sẽ réo ầm lên ngay, ông đặt mồi ở một góc buồng, thả dơi vào góc buồng đối diện và tắt hết đèn. Căn buồng tối như hũ nút, im lặng như tờ. Dơi ta phải vượt qua tất cả mọi chướng ngại san sát, mà không va đầu vào đó thì mới tới được chỗ có mồi an toàn.

Gríp-phin đứng áp tai vào gần chuông điện, nối với những vật chướng ngại trong phòng, để lắng nghe lừng tiếng động nhỏ truyền ra. Một phút... năm phút… mười phút... rồi nửa tiếng trôi qua mà không hề có một tiếng chuông nhỏ nào vang lên. Khi nhà động vật học bật đèn lên, thì thấy chú dơi đã chén hết mồi từ bao giờ rồi.

...dơi ta phải vượt qua tất cả mọi chướng ngại vật...

Không còn nghi ngờ gì nữa, dơi đã nhìn bằng tai.

Ngay sáu buổi thí nghiệm, mọi người kéo đến chúc mừng thành công rực rỡ của Grip-phin. Họ không khỏi ngạc nhiên khi thấy nhà bác học không có vẻ gì tỏ ra sung sướng và phấn khởi. Thậm chí, ông còn ra chiều đăm chiêu, suy nghĩ nhiều hơn. Chỉ có một số người đã từng cộng tác lâu dài với Grip-phin, mới cảm thông được với thái độ kỳ quặc của nhà bác học.

Hơ nai hết, họ hiểu rằng Grip-phin đang vấp phải một khó khăn lớn lao hơn nhiều so với vấn đề vừa được giải quyết. Trong khoa học, thường khi một vấn đề được giải quyết thì lại đẻ ra một loạt vấn đề mới. Ở đây cũng vậy, thí nghiệm của Grip-phin mới chỉ cho thấy sự hoạt động của ra-đa dơi khi gặp đối tượng đứng im. Còn trong thực tế, ra-da dơi hoạt động như thế nào, khi nó đuổi bắt côn trùng bé nhỏ và luôn luôn di động? Điều bí ẩn này đòi hỏi nhà bác học và các cộng tác viên của ông phải dành nhiều công sức để khám phá.

Suốt mấy năm làm việc say mê liên tục, Gríp-phin mới gỡ dần được đầu mối của cuộn chỉ bí mật ẩn giấu trong ra-đa dơi. Ông đã đặt nhiều máy ảnh ở các góc độ khác nhau, cùng với những máy thu tín hiệu tinh vi, để theo dõi từng giờ, từng phút hoạt động của chú dơi My-ô-tít.

...khi dơi tung cánh bay lên bầu trời...

Khi dơi tung cánh bay lên bầu trời, việc quan trọng đầu tiên của chú là tìm xem con mồi đang lẩn quất nơi đâu. Việc này mà dùng ra-đa thì thật là nhanh chóng và tiện lợi. Mới đầu, chú dơi My-ô-tít chỉ phát ra những sóng siêu âm thăm dò không gian với tần số là 10 tín hiệu trong một giây. Mỗi tín hiệu cũng chỉ kéo dài trong một khoảnh khắc bằng một phần ba nghìn giây. Khi nhận được tín hiệu phản xạ trở lại dơi xác định ngay được hướng và khoảng cách tới con mồi. Đồng thời nó cũng thay đổi luôn tần số phát sóng và lao thẳng tới mục tiêu.

Thông thường, mồi của dơi là muỗi, mối và nhiều loại côn trùng có khả năng bay tương đối khá. Khi bị săn đuổi, tất nhiên chúng cũng cố bay thật ngoắt ngoéo để lẩn tránh kẻ thù. Vậy dơi làm thế nào để kịp thời điều chỉnh đường bay theo con mồi?

Chính lúc theo dõi những cuộc đuổi bắt diễn ra trên không, Grip-phin cũng chưa biết rõ dơi sử dụng ra-đa dẫn đường như thế nào. Đến khi phân tích hàng loạt bức ảnh chụp cùng một lúc, ở các góc độ khác nhau, nhà động vật học mới nắm được bí quyết của dơi.

Trong khi săn mồi, nhờ hệ thống ra-đa khá tinh vi, dơi xác định rất nhanh góc độ giữa đường bay của mình và hướng chuyển động của muỗi. Dựa vào đó dơi sẽ chỉnh đường bay của mình theo hướng giảm dần độ lớn của góc này.

Muốn vậy, trước hết dơi phải xac định được mình đang ở bên phải hay bên trái con mồi. My-ô-tít đã dùng cả hai cái tai để làm việc này. Khi dơi nhận được âm thanh đến cả hai tai đều nhau thì chú biết là con mồi đang ở trên đường thẳng vuông góc với đường nối hai tai mình. Lúc này chú cứ việc thẳng đường mà tiến. Nhưng nếu âm thanh đập vào tai phải trước thì dơi biết ngay là con mồi ở bên phải. Thế là dơi chỉ cần ngoặt sang phải một góc độ nhất định.

Thời gian phản xạ sóng siêu âm phát ra ngắn dần sẽ mách cho My-ô-tit biết khoảng cách giữa đôi bên đang giảm dần. Cuối cùng, dơi chỉ việc lao thẳng đến con mồi.

Tất cả quá trình săn mồi rất phức tạp của dơi diễn ra chỉ trong nháy mắt. Tính ra cứ mỗi một phút có đến 5 con mồi phải nộp mạng cho loài thú được trang bị ra-đa này.

Mắt thần

Những phát hiện mới về hệ thống ra-đa của dơi đã đem lại cho nhà sáng chế Hoa Kỳ nổi tiếng Mác-xim một ý nghĩ mới mẻ. Ông đã viết trong tờ “Khoa học Hoa Kỳ” số ra ngày 7 tháng 9 năm 1912; “... Nhờ sử dụng siêu âm, dơi đã tránh được các vật chướng ngại trên đường bay. Trên cơ sở đó, có thể chế tạo một loại thiết bị để phát hiện núi băng...”..

Tuy trình độ kỹ thuật hồi ấy đã giúp nhà phát minh chế tạo được loại súng máy “Mác-xim” tinh xảo, nhưng vẫn chưa cho phép ông thực hiện ý kiến mới của mình. Phải đợi thêm 30 năm nữa, ý đồ chế tạo ra-đa của Mác-xim mới trở thành sự thật. Trước đại chiến thế giới thứ hai, một số nước như Liên Xô, Mỹ, Anh, Đức... đều đã có ra-đa. Các loại ra-đa tuy khác nhau về kích thước, hình dạng, tính năng... nhưng đều chung một nguyên tắc.

Bộ phận quan trọng nhất trong ra-đa là máy phát sóng. Nó làm nhiệm vụ phát ra những tín hiệu điện từ có tần số cao hàng triệu dao động trong một giây. Tín hiệu này là những xung điện rất ngắn. Chúng chỉ kéo dài trong khoảng thời gian từ vài phần triệu đến vài phần chục triệu giây. Bộ phận này tương ứng với bộ phận phát sóng siêu âm trong họng dơi. Xung điện được truyền vào không gian dưới dạng sóng điện từ nhờ chiếc ăng-ten thu phát. Bộ phận này là chiếc gương kim loại có dạng như chiếc rổ, cánh diều... Sóng điện từ truyền vào không gian nếu gặp vật chướng ngại như máy bay thì sẽ phản xạ trở lại. Những tín hiệu phản xạ sẽ được thu vào ăng-ten. Ở dơi, bộ phận thu tín hiệu là đôi tai rất nhạy với sóng siêu âm.

Do mất năng lượng khi truyền trong không gian, tín hiệu phản xạ thường bị yếu đi rất nhiều. Vì vậy trong ra-đa nhân tạo cần phải thêm bộ phận đặc biệt để khuếch đại các tín hiệu. Có điều thú vị là hệ thống ra-đa của dơi nhậy đến mức không cần phải có bộ phận khuếch đại.

Sóng điện từ truyền đi trong không gian với tốc độ 300.000 ki-lô-mét trong một giây. Khi biết thời gian từ lúc phát tín hiệu ra đến lúc thu được tín hiệu phản xạ thì có thể xác định chính xác khoảng cách từ ra-đa đến vật chướng ngại.

Thêm vào đó, ra-đa nhân tạo có màn hiện sóng tương tự như màn ảnh vô tuyến truyền hình. Nhìn vào màn hiện sóng không những có thể biết được khoảng cách từ ra-đa đến máy bay mà cả hướng chuyển động của nó nữa.

Ra-đa có thể “nhìn” thấy máy bay từ xa hàng trăm ki-lô-mét, bất kể ban ngày hay đêm tối, thậm chí cả trong mưa gió bão bùng, có lẽ nhờ “biệt tài” này mà ra-đa được mệnh danh là “mắt thần”.

Trong đại chiến thế giới thứ hai, các mắt thần ra-đa đã giúp cho bộ đội phòng không, không quân Liên Xô giành được những chiến công vĩ đại. Hàng ngàn máy bay của bọn phát xít Hit-le đã rụng như sung trên bầu trời của nước xã hội chủ nghĩa đầu tiên trên thế giới.

Tháng 12 năm 1972, bè lũ Ních-xơn đã mở cuộc tập kích chiến lược bằng không quân vào thủ đô Hà Nội. Tất cả mọi thủ đoạn gian ngoan, xảo quyệt của bọn cướp trời Mỹ đều không lọt qua con mắt tinh tường của các chiến sĩ ra-đa bảo vệ thủ đô. Với tinh thần cảnh giác cao độ và trình độ kỹ thuật điêu luyện, họ đã phát hiện rất kịp thời và chính xác mọi hoạt động của máy bay địch. Mắt thần ra-đa đã giúp cho những cánh én Mích-21, tên lửa và cao xạ tiêu diệt lũ quạ sắt Mỹ. Mắt thần ra-đa đã cùng quân dân thủ đô lập nên trận Điện Biên Phủ trên không, lừng lẫy địa cầu, đập tan uy danh của không lực Hoa Kỳ.

...mắt thần..

Ngoài quân sự, ra-đa còn mở rộng diện hoạt động sang nhiều lĩnh vực khác. Các máy bay được trang bị ra-đa có thể dễ dàng tránh các núi tuyết, núi băng và các chướng ngại gặp dọc đường. Hơn nữa, nó có thể hạ cánh dễ dàng trên sân bay trong mọi thời tiết. Loại ra-đa bảo hiểm dùng cho ô-tô, tàu hỏa sẽ giúp người lái kịp thời tránh các tai nạn bất ngờ xảy ra trên đường. Nhà thiên văn dùng ra-đa để quan sát bầu trời và tìm kiếm nhũng vì sao mới trong vũ trụ bao la.

Mới đây, nhà bác học Anh tên là Cây đã chế tạo thành công một loại ra-đa dành cho người mù. Các loại ra-đa thông thường đều có một bộ phận không thể thiếu được là màn hiện sóng. Do đó, chỉ có người sáng mắt mới sử dụng được. Còn ra-đa của Cây không cần phải thêm màn hiện sóng. Nó rất nhỏ gọn, có thể xách trên tay nhẹ nhàng hoặc đeo bên mình như chiếc đài bán dẫn thông thường. Âm thanh từ vật chướng ngại phản xạ lại có sự sai khác tùy theo khoảng cách từ vật đó đến nơi phát ra và hình dạng bề mặt của vật. Vì thế, khi được trang bị loại mắt thần đặc biệt này, người mù không chỉ biết vật chướng ngại ở cách mình bao xa mà còn có thể phân biệt được cả trường hợp trên mặt bàn nhẵn bóng có đặt thêm một tờ giấy mỏng dính.

... một loại ra-đa dành cho nguời mù

Làm mù mắt thần

Trời vừa tối là dơi đã xuất hiện trên cao. Nó bắt muỗi và nhiều côn trùng khác một cách dễ dàng và nhanh chóng. Thế mà hễ cứ gặp loại côn trùng chỉ bằng con mối là dơi phải đuổi bắt hết sức vất vả và ít kết quả. Khi dơi còn cách xa đến chục mét, côn trùng đã biết rồi. Đang bay thẳng, nó liền ngoặt sang một bên. Lúc dơi tiến đến gần hơn, côn trùng chuyển sang kiểu bay ngoắt ngoéo chữ chi. Mặc dù vậy, nó vẫn chưa thoát nổi vòng kiểm soát của ra-đa dơi.

Khoảng cách giữa đôi bên mỗi lúc một rút ngắn trông thấy. Tình thế trở nên vô cùng nguy ngập. Chỉ vài sải cánh nữa là côn trùng bị tóm. Không hiểu sao, dơi đang bay thì chững hẳn lại như kẻ đứng giữa ngã ba đường. Thế là côn trùng cứ việc ung dung bay đi ngay trước mũi dơi.

Rất nhiều lần, giáo sư Hoa-Kỳ Rê-đe ở trường đại học Túp-phờ-ta thấy dơi để sổng con mồi một cách kỳ lạ như vậy. Đã bao phen ông cũng phải vất vả lắm mới bắt nổi loài côn trùng bé nhỏ đó để nghiên cứu. Giáo sư tin là nó phải có loại “thiết bị” rất tinh xảo mới chống phá nổi ra-đa dơi. Bởi vì, ngay đối với ra-đa nhân tạo, việc chống phá còn rất khó, huống chỉ là việc làm “mù” mắt thần tinh vi, hoàn hảo ở dơi.

Chỉ nói riêng về mặt trọng lượng và kích thước, ra-đa nhân tạo cũng còn thua xa. Một ra-đa hướng dẫn máy bay lên xuống, tối thiểu cũng phải nặng hàng tấn, và chiếm cả một khoảng đất rộng. Trong khi đó, ra-đa dơi đặt gọn trên đầu và chỉ nặng tất cả... 1 gam.

Khả năng phân biệt các mục tiêu khác nhau của ra-đa dơi cũng rất cừ. Thông thường, dơi biết rõ những đối tượng gặp trên đường như nhà cửa, cây cối, dây điện hoặc con mồi. Nhờ vậy mà nó mới kịp thời né tránh hoặc đuổi bắt các đối tượng đó.

Ngược lại, nếu không có tín hiệu riêng, ra-đa phòng không rất khó phân biệt được máy bay ta và địch hoặc máy bay thật và giả. Còn khi máy bay sà xuống gần mặt đất thì ra-đa gần như bất lực. Bởi vì những tín hiệu phản xạ từ máy bay ở dưới thấp và cây cối, nhà cửa... trên mặt đất rất dễ lẫn với nhau.

Còn một điều đáng kể nữa là dơi thường sống chung với nhau trong một hang. Cùng một lúc, cả đám dơi đều phát sóng siêu âm trong khoảng không gian nhỏ hẹp đó. Thế mà dơi không bị nhầm giữa sóng của mình và đồng loại phát ra. Đối với ra-đa nhân tạo thì chưa làm được như vậy. Nếu kẻ địch phát lại sóng đúng tần số ra-đa vừa phát ra, thì ra-đa rất dễ mắc lừa.

Qua một thời gian nghiên cứu khá lâu, Rê-đe mới nắm được bí quyết chống ra-đa dơi của côn trùng.

Nó được trang bị một hệ thống máy thu âm và tiêu âm rất tinh vi, độc đáo. Bộ phận chủ yếu của máy thu siêu âm là hai tế bào cảm ứng. Chúng chỉ nhỏ vài mi-crông nên Rê-đe phải dùng đến kính hiển vi mới phát hiện được. Mỗi tế bào liên kết với một sợi thần kinh. Sợi này lại dẫn tới màng chấn động căng trên lỗ nghe như mặt trống vậy. Màng này rất nhạy cảm với siêu âm.

Khi nhận được các sóng âm do dơi phát ra, màng sẽ rung động và tạo thành những xung điện truyền theo các sợi thần kinh. Tuy nhiên, hai sợi thần kinh lại có cảm ứng với sóng âm rất khác nhau. Một sợi có độ nhạy rất cao. Ngay từ khi dơi còn cách xa chừng mươi thước, nó đã báo ngay cho côn trùng biết. Nhờ vậy, côn trùng có thể kịp tìm cách thoát khỏi nguồn siêu âm.

Trường hợp dơi vẫn kiên trì bám riết và tiến được sát tới côn trùng thì sợi thần kinh thứ hai mới hoạt động. Nó khẩn báo cho côn trùng biết mối nguy hiểm đang đe dọa ngay sau lưng. Lúc này cần phải xử trí kịp thời, để nhanh chóng tránh được kẻ địch. Muốn vậy, côn trùng phải biết thật đích xác kẻ địch đang ở phía nào. Tất nhiên, nó không thể dùng mắt để nhìn được. Bởi lẽ, đang lúc nguy kịch mà lại còn chờ quay đầu lại nhìn địch thì cũng chẳng khác nào nhắm mắt đợi chết. Vả lại, giữa trời tối như bưng, phát hiện được dơi bằng mắt thường đâu phải chuyện dễ dàng. Chính côn trùng đã dùng cả hai máy thu âm ở hai bên ngực (tương tự như dơi dùng cả đôi tai) để xác định vị trí tương đối của kẻ địch. Biết được dơi bay ở dưới, côn trùng vọt lên phía trên nếu dơi bay ở bên phải, kẻ bị săn sẽ ngoặt sang trái.

Sau khi đã dùng mọi cách thông thường mà không đạt được hiệu quả, côn trùng mới giở loại vũ khí lợi hại nhất của mình ra đối địch. Đó chính là hệ thống máy tiêu âm mà các phi công oanh tạc thường mơ ước. Nó gồm những vẩy ki-tin rất nhỏ phủ đầy trên mình côn trùng. Khi những vẩy này rung lên sẽ phát ra những tín hiệu có tần số cao đến hàng ngàn dao động trong một giây. Hệ thống tiêu âm tinh xảo của côn trùng đã làm tê liệt hoàn toàn hoạt động của ra-đa dơi. Lúc này, dù dơi chỉ còn cách mồi vài sải cánh thì cũng đành chịu nuốt hận quay về. Bởi vì mắt thần của dơi đã bị “mù” trước máy tiêu âm của côn trùng.

Biện pháp chống ra-đa của côn trùng bằng máy tiêu âm thật là tuyệt diệu. Hệ thống máy tiêu âm linh xảo của chúng là một kiểu mẫu rất tốt đối với các kỹ sư. Họ đã tiến hành chế thử một vài loại máy tiêu âm đặt trên máy bay để chống phá ra-đa phòng không. Rất tiếc là cho đến nay chưa có loại nào đạt được yêu cầu.

Rồi đây, với sự phát triển mạnh mẽ của phỏng sinh học, chắc rằng việc chế tạo loại máy chống ra-đa kiểu côn trùng sẽ đạt được thành công tốt đẹp.

Con cá hoa tiêu

Ra-đa không phải là vũ khí độc quyền của dơi và các động vật trên cạn. Không ít những động vật sống dưới nước cũng có những loại ra-đa thật tuyệt vời.

Đến tận ngày nay, trong nhân dân vẫn còn truyền tụng một câu chuyện mang màu sắc thần thoại về con cá hoa tiêu kỳ lạ ở vùng biển Tân Tây Lan.

Một hôm, giữa lúc trời sắp nổi cơn giông bão thì có chiếc tàu “Hải Âu” xin cập bến. Chẳng may, trên đường dẫn tàu. vào cảng, người hoa tiêu bị cảm đột ngột và ngất ngay tại chỗ. Tất nhiên thuyền trưởng tàu “Hải Âu” đành phải cho tàu dừng ngay lại. Bởi vì, không có hoa tiêu nắm được chắc chắn luồng lạch ở vùng này thì tàu rất dễ bị va phải đá ngầm hay mắc cạn.

Chẳng mấy chốc, mây đen đã ùn ùn kéo đến phủ kín bầu trời. Từng đợt sóng nổi lên, lay con tầu ngả nghiêng như người say rượu. Tính mạng của cả tàu chẳng khác nào ngàn cân treo sợi tóc. Chỉ cần chạm một chút là tất cả sẽ vĩnh viễn bị chôn vùi xuống lòng biển. Thuyền trưởng vội cho đánh tín hiệu “S.O.S”. Mắt ông đăm đăm nhìn về phía bờ xa với niềm hy vọng mong manh.

Qua ống nhòm, thuyền trưởng rất đỗi vui mừng khi thấy một chấm đen xuất hiện trên mặt biển. Chấm đen mỗi lúc một lớn dần. Thuyền trưởng chắc mẩm đó là thuyền cứu nạn. Khi nó đến gần ông mới thấy rõ hình dáng của một con cá heo. Có điều rất lạ là cá chỉ bơi đến trước mũi tàu rồi quay trở lại. Nhà ngư loại học Pô-téc-xen sung sướng nói với thuyền trưởng:

- Hoa tiêu đây rồi! Xin ngài cho tàu đi theo con cá này!

Trước tình thế vô cùng nguy ngập, thuyền trưởng không còn con đường nào khác là nghe theo lời chỉ bảo của nhà bác học. Ông tức tốc hạ lệnh cho tàu đi theo vị hoa tiêu không mời mà đến.

Mới đầu, người lái tàu còn chạy chầm chập vì chưa biết tài nghệ của hoa tiêu cá heo ra sao. Nhưng dần dần anh ta đã mạnh dạn tăng tốc độ để bám sát theo cá. Có lúc hoa tiêu bơi nhanh đến nỗi tàu không theo kịp. Người lái tàu chỉ đi chệch đường có một chút thôi mà đã quệt phải đá ngầm. May sao, anh đã kịp thời ngoặt sang bên. Thuyền trưởng vội vàng bắt phải dừng tàu lại, không cho tiến sâu vào vùng biển nguy hiểm này nữa.

Thấy vậy, cá heo dành phải quay lại dẫn chiếc tàu ra khỏi vùng có nhiều đá ngầm. Chính nhờ hoa tiêu thành thạo dẫn đi đúng luồng lạch mà tàu “Hải Âu” đã cập bến an toàn, trước khi giông bão nổi lên.

Sau khi tàu đã buông neo xong xuôi, thuyền trưởng mới nhớ đến vị cứu tinh đã giúp mình qua cơn hoạn nạn. Nhưng khi ông nhìn xuống nước thì không thấy tăm hơi con cá hoa tiêu đâu nữa. Cá heo hiện lên rồi lại thoắt biến đi hệt như trong chuyện cổ tích vậy. Thuyền trưởng chạy đến hỏi Pê-téc-xen:

- Từ nãy, ông có thấy con cá hoa tiêu đâu không?

Nhà bác học lắc đầu:

- Không! Có lẽ nó lại tiếp tục đi cứu các nạn nhân khác rồi.

- Hồi nãy ở ngoài khơi, sao ông dám quả quyết với tôi là cá heo có đủ khả năng để đưa chúng ta vượt qua vùng biển hiểm trở?

- Lòng tin của tôi hoàn toàn có cơ sở vững chắc. Năm ngoái, tự tay tôi đã làm nhiều thí nghiệm về khả năng nhận biết vật chướng ngại ở trong nước của cá heo. Tôi nuôi cá trong một cái lồng bằng lưới sắt đặt ngay dưới biển. Lồng cá có hai cửa giống hệt nhau. Cánh cửa làm hoàn toàn bằng kính trong suốt. Như vậy là cá không thể phân biệt nổi khi nào cửa đóng hoặc mở, nếu nó chỉ nhìn bằng mắt thường.

Trong khi thí nghiệm, tôi chỉ mở một cửa để thử xem cá có vào nhầm cửa kia không. Để đề phòng trường hợp cá nhớ vị trí cửa mở, tôi bèn thay đổi cửa nhiều lần: Khi mở cửa bên phải khi lại mở cửa bên trái. Ấy thế mà cá luôn luôn vào đúng cửa mở. Tuyệt đối không có lần nào nó vào nhầm cửa đã đóng. Để làm điều này, chắc hẳn cá heo phải có một loại “thiết bị” đặc biệt giúp nó phát hiện ngay được vật chướng ngại không nhìn thấy ở trong nước.

- Ông có thể cho tôi biết rõ hơn về loại “thiết bị” này của cá heo được không? - Thuyền trưởng nóng ruột ngắt lời.

Pê-téc-xen vui vẻ giải thích:

- Thiên nhiên đã “trang bị” cho cá heo một loại ra-đa tương tự như ở dơi. Chỉ khác một điểm là “thiết bị” của cá thuộc loại ra-đa dưới nước, nên còn gọi là máy thủy định vị. Trong khi bơi, cá heo phát ra sóng siêu âm có tần số cao khoảng 300.000 héc. Nếu gặp các vật chướng ngại như mỏm đá, cửa kính hay các loài động, thực vật dưới biển, sóng phản xạ sẽ báo cho cá biết ngay. Chỉ khi cá heo muốn trò chuyện với bạn bè thân thích ở xa thì chúng mới phát sóng có tần số thấp từ 10 đến 40 héc. Nhờ máy thủy định vị tinh vi này mà trong cơn sóng gió vừa qua, cá heo đã hoàn thành nhiệm vụ của người hoa tiêu một cách xuất sắc.

Bọn biệt kích dưới biển

Sau khi phát hiện ra tài năng xuất sắc của cá heo, người ta liền tìm cách lợi dụng chúng để phục vụ con người. Một số nơi đã tiến hành mở lớp huấn luyện hoa tiêu dành riêng cho cá heo. Thậm chí có nơi còn mở trường đào tạo hàng loạt cá heo để phục vụ các ngành kinh tế và quốc phòng.

Sau khi tốt nghiệp, các hoa tiêu cá được gửi đến bến cảng để phục vụ cho việc hướng dẫn tàu bè ra vào đúng luồng lạch. Một số khác đi theo các tàu đánh cá. Nhờ hệ thống ra-đa rất nhạy của mình, cá heo nhanh chóng phát hiện ra những đàn cá lớn đang di chuyển ngoài khơi. Khi đó, nó lao nhanh tới mục tiêu và trà trộn vào trong đoàn cá. Nhờ chiếc máy phát vô tuyến trang bị thêm cho cá heo, đài chỉ huy có thể theo dõi địa điểm và hướng di chuyển của đàn cá. Thế là đội tàu chỉ việc đến tận nơi mà quăng lưới.

Một phần khác gia nhập các đơn vị đặc biệt của hải quân. Chúng đảm nhiệm việc trinh sát các hệ thống đặc biệt bảo vệ quân cảng, đặt ở dưới nước, phát hiện thủy lôi và tàu ngầm địch. Thậm chí, một số cá heo còn được sử dụng để đánh tàu và phá thủy lôi nữa.

Việc sử dụng trực tiếp cá heo khiến nhà vật lý học Pháp -Lăng-giơ-vanh không thỏa mãn. Theo ông, tài hoa tiêu của cá heo có được là nhờ ở hệ thống ra-đa dưới nước của nó. Nếu con người được trang bị loại máy thủy định vị thì cũng chẳng thua kém gì cá heo.

Vì thế, Lăng-giơ-vanh quyết định dốc sức vào thực hiện ý đồ này. Trong khoa học, tìm được hướng đi đúng có thể coi như thành công một nửa. Còn hệ thống ra-đa của cá heo chính là mẫu mực tuyệt vời cho việc chế tạo máy thủy định vị. Chiếc máy mới của nhà vật lý học cũng có đầy đủ các bộ phận phát và thu sóng siêu âm dưới nước.

Việc chế tạo thành công máy thủy định vị đã mở ra một hướng mới cho sự phát triển của kỹ thuật.

Ngày nay, nhiều loại máy thủy định vị hoàn thiện hơn đã được trang bị cho các tàu hoa tiêu làm nhiệm vụ dẫn đường. Nhiều tàu thám hiểm đại dương đã sử dụng loại máy này để thăm dò đáy biển và các luồng lạch ở các cửa biển.

Trong đại chiến thế giới thứ hai, những tàu săn ngầm của đồng minh cũng đã được trang bị máy thủy định vị. Nó đã trở thành mối đe dọa thường xuyên đối với tàu ngầm của bọn phát xít. Mỗi khi chúng đi đến đâu, ẩn náu ở ngóc ngách nào dù là ban ngày hoặc ban đêm, đều dễ dàng bị quân đồng minh phát hiện.

Tại nhiều nước tiên tiến, các đoàn tàu đánh cá lớn đều được trang bị hệ thống máy thủy định vị hiện đại. Nhờ việc phát hiện nhanh chóng và chính xác các đàn cá khổng lồ trên đại dương, sản lượng thu hoạch đã tăng lên rõ rệt.

Vũ khí của cá chình

Những động vật sống dưới đáy nước tối tăm, ngầu đục cũng có nhiều cách tìm mồi khá độc đáo

Giáo sư Hoa Kỳ Lit-sman-nu ở trường đại học Kem-brit là người đầu tiên tìm thấy khả năng phát hiện mồi bằng điện trường ở loài cá.

Một lần, khi đang lặn khảo sát các động vật dưới đáy sông A-ma-dôn (Nam Mỹ), giáo sư bỗng thấy một cái đuôi dài thườn thượt như đuôi rắn từ từ thò lên khỏi mặt bùn. Ông chưa kịp nhận ra là con gì thì nó đã quật mạnh đuôi xuống cây rong mọc gần đó. Thế là bùn vẩn lên làm ngầu đục cả một vùng nước. Mấy con ốc vặn thấy động vội vàng thụt đầu vào vỏ. Lũ tôm tép bé bỏng cuống quýt lùi ra xa. Những con cá nhỏ lúng túng không biết bơi về hướng nào.

Trong cảnh tối tăm, mù mịt ấy, con vật đuôi dài vẫn không hề mất phương hướng. Nó ngóc cái đầu mum múp lên cao nhưng đôi mắt ti hí như mắt lươn hình như vẫn không mở thêm ra được chút nào. Lít-sman-nu nhận ra đó là một con cá chình. Trong lúc lũ tôm, cá còn không biết lối nào mà lần thì cá chình cứ lần lượt tóm gọn hết con mồi này đến con khác. Hiện tượng kỳ lạ này đã thu hút sự chú ý của giáo sư. Sau khi quan sát hoạt động của con vật hồi lâu, Lít-sman-nu mới từ từ rút con dao nhọn giắt ở dưới chân ra và tiến đến gần nó. Ông giơ dao đâm thẳng xuống đầu cá. Nào ngờ, mũi dao chưa chạm tới con vật thì tay người đâm đã bị giật bắn lên. Giáo sư hốt hoảng đánh rớt con dao. Mũi dao sạt qua mang cá, cắm phập xuống bùn.

Sau khi trấn tĩnh lại, giáo sư mới hiểu đó không phải là loại cá thường mà là cá điện. Chính loại cá này đã khiến cho thổ dân ở đây phải nhiều phen bạt via kinh hồn. Họ sợ chúng hơn cả rắn rết và thú dữ. Giáo sư quyết tâm bắt sống con cá nguy hiểm để nghiên cứu. Ông ngoi lên và bơi vào bờ để thay bộ áo lặn thường bằng những trang bị cách điện đặc biệt. Sau đó, ông lại lặn xuống đáy nước với một khẩu súng bắn cá trên tay.

Tới địa điểm chiến đấu, Lít-sman-nu không xông thẳng vào chỗ cá chình như lần trước. Giáo sư kiên trì đợi cho cá nằm im, bùn lắng bớt, rồi mới ngắm bắn. Mũi tên cắm phập vào bụng cá. Con vật đau đớn quằn quại dưới bùn. Lít-sman-nu cứ để nguyên mũi tên như thế mà kéo tuột cá lên bờ.

Việc đầu tiên của giáo sư là rút mũi tên ra khỏi mình cá và băng bó cho nó cẩn thận. Xong xuôi, ông đưa ngay con vật mới bắt được về phòng thí nghiệm. Qua việc nghiên cứu tỉ mỉ đôi mắt cá chình, Lít-sman-nu thấy chúng vừa nhỏ lại vừa có nhiều dấu hiệu thoái hóa. Rõ ràng, cá không thể dùng mắt để phát hiện mồi trong làn nước đục và tối được. Ông nhớ lại cảm giác bị điện giật khi đâm cá và cảnh nó bắt mồi rất nhanh và chính xác dưới đáy sông. Một ý nghĩ mới thoảng qua trong đầu nhà bác học: “Có thể, giữa dòng điện do cá chình phát ra với việc phát hiện ra mồi có mối liên hệ chặt chẽ nào chăng?”. Để kiểm tra sự đúng đắn của ý nghĩ này, giáo sư liền đặt con cá dài gần nửa mét lên tấm vải nhựa trắng tinh. Sau đó, ông lấy mạt sắt rắc lên tấm vải đó. Một hiện tượng lý thú đã xảy ra: những hạt bụi sắt như những người lính nhận được lệnh, răm rắp đứng ngay vào hàng. Chúng vẽ lên trên nền vải trắng những đường vòng cung đen, nom hệt như khi rắc mạt sắt xung quanh thanh nam châm thẳng vậy. Không còn nghi ngờ gì nữa, đó chính là những đường sức của điện trường do chính cơ quan phát điện của cá chình sinh ra.

Vậy cá chình đã sử dụng điện trường này như thế nào để phát hiện những mục tiêu xuất hiện xung quanh nó? Giáo sư Lít-sman-hu đã giải quyết được vấn đề phức tạp này bằng những thí nghiệm đầy tính chất thuyết phục.

Ông đặt sang bên phải cá một mẩu cao su cách điện. Còn bên trái, ông để một con tôm nhỏ coi như là một vật dẫn điện. Cũng như lần trước, giáo sư lại rắc mạt sắt lên tấm vải nhựa để xem điện trường xung quanh con vật có gì thay đổi không.

Đúng như dự đoán của nhà bác học, những đường sức ở hai bên mình cá có dạng khác hẳn nhau. Bên có vật dẫn điện thì đường sức hình như tập trung lại. Còn bên có vật cách điện thì đường sức như bị giãn ra.

Khi Lít-sman-nu để các vật này ra xa dần hoặc thay thế bằng các vật có kích thước và độ dẫn điện khác nhau, thì dạng đường sức cũng thay đổi theo. Những thí nghiệm trên đã cho giáo sư thấy rõ điện trường của cá chình đã biến dạng như thế nào, mỗi khi có một vật lại gần nó. Ông dự đoán nhất định cá sẽ phải có một bộ phận cảm thụ được sự thay đổi này.

Quả nhiên, về sau giáo sư đã tìm thấy bộ phận đặc biệt này ở ngay trên đầu cá. Đó là một cơ quan cảm ứng rất nhạy với sự thay đổi của điện trường, Nhờ vậy, cá mới có thể nhận biết được những đối tượng nhỏ bé như con tép diu, mặc dù mắt nó không nhìn thấy gì. Hơn nữa, cá chình còn có thể phân biệt nổi cả sự sai khác rất ít về tính dẫn điện của các đối tượng có kích thước bằng nhau...

...ngay trên đầu cá...

Phát minh mới của giáo sư Lít-sman-nu đã cho thấy, trong thiên nhiên còn có cả loại máy định vị khác hẳn ra-đa ở dơi và cá heo. Tính nhạy cảm đặc biệt trong việc phát hiện mục tiêu của loại máy định vị này, khiến cho nhiều kỹ sư phải mơ ước. Hiện thời các chuyên gia phỏng sinh học đang gấp rút chế tạo loại máy định vị kiểu cá chình.

Trong quân sự, dù cho tàu ngầm có được trang bị máy tiêu âm tinh vi như của côn trùng, thì cũng chỉ bịt được mắt ra-đa siêu âm kiểu cá heo. Còn đối với máy định vị điện trường kiểu cá chình thì nó trở nên hoàn toàn vô dụng.

Rồi đây, loài người sẽ chinh phục đại dương có thể nhiều người sẽ từ trên đất liền chuyển xuống sinh sống dưới đáy biển. Khi ấy, sức mạnh của những người dân mới của biển cả sẽ tăng lện gấp bội, nếu được trang bị đầy đủ các loại máy thủy định vị kiểu cá heo, cá chình...

[1] Tai người chỉ nghe được những âm thanh có tần 50 thấp từ 300-3000 héc.