Chiếc cột thu lôi của Benjamin Franklin

Huy Lâm

Trong kho tàng truyện cổ Việt Nam có nhắc nhiều đến nhân vật Ngọc Hoàng, được miêu tả như là vị vua trên thiên đình. Đứng bên cạnh tả hữu còn có hai nhân vật khác là Nam Tào và Bắc Đẩu, là hai vị coi giữ số sách ghi chép những chuyện trên dương thế. Nếu Ngọc Hoàng là vua, vậy hai vị này có thể xem như là quan văn của thiên đình vậy. Còn vị quan võ chắc hẳn là ông Thiên Lôi chứ không phải là ai khác. Ông này được miêu tả là người dữ dằn lắm, luôn đứng túc trực gần đó để chờ Ngọc Hoàng phán lệnh trừng phạt ai thì lập tức liền vung cây búa sấm sét lên giáng một tia xuống trần gian làm rung chuyển cả bầu trời.

Nhưng chắc là ông chỉ vung cây búa lên rồi đánh đại một cái chứ không thật sự nhắm vào ai cả, là vì hầu như tất cả những trận sấm sét xảy ra thường là không đánh trúng ai cả. Tuy nhiên, nếu giả như ông có thật sự nhắm vào ai đó thì ông Thiên Lôi quả thật là một người đánh búa rất dở vì thống kê cho biết riêng tại nước Mỹ mỗi năm chỉ có độ 50 người chết vì sét đánh, là một con số quá sức nhỏ so với khoảng 100,000 cơn giông sấm chớp xảy ra mỗi năm tại quốc gia này. Đã thế còn có những người bị sét đánh nhiều lần vẫn chỉ bị thương xoàng và không hề hấn gì đến tính mạng như ông Roy Sullivan, bị sét đánh tới bảy lần mà vẫn sống nhăn cho tới khi qua đời ở tuổi 71. Cho đến nay ông này vẫn là người giữ kỷ lục Guiness là người bị sét đánh nhiều nhất mà không chết.

Sấm sét tuy không đánh trúng nhiều người nhưng gây thiệt hại về tài sản như nhà cửa hay cây cối thì có. Từ nhà tranh vách đất đến lâu đài kiên cố, từ những cây nhỏ gốc bằng cổ tay cho đến những cây cổ thụ nhiều người ôm không hết, nhưng hễ mỗi khi bị sét đánh trúng thì đều bị thiệt hại nặng. Ví dụ như ngôi lâu đài Osaka ở Nhật Bản bị sét đánh năm 1660, mà lại bị đánh trúng ngay thùng thuốc súng gây một tiếng nổ lớn và làm cháy một phần lớn lâu đài. Ngôi lâu đài sau đó được trùng tu lại nhưng tới năm 1665 thì lại bị sét đánh một lần nữa trúng ngay ngôi tháp chính và lần này thì lâu đài bị cháy rụi hoàn toàn. Không biết có phải vì ông Thiên Lôi có ác cảm với tòa lâu đài hay không mà nó bị sét đánh tới hai lần liên tiếp chỉ cách nhau có mấy năm.

Nhưng đó là chuyện của mấy trăm năm trước. Thời bây giờ thì chắc là khác và ta thấy ở đời cái gì cũng thế, luôn luôn có luật bù trừ để cân bằng sự việc. Thế nên, trên đời này có ông dữ thì bắt buộc phải có ông hiền để bù lại, và trên trời có ông Thiên Lôi thì dưới đất cũng phải có một ông hiền để hóa giải những cơn giận dữ của ông kia chứ. Và ông hiền, vị cứu tinh dưới đất của nhân loại, chính là “ông thu lôi” mà chúng ta vẫn thường gọi là cột thu lôi ấy mà.

Cột thu lôi là tên mà chúng ta quen miệng gọi chứ nhiều khi nó chỉ đáng gọi là “que” thu lôi thôi. Nhưng kể từ khi nó xuất hiện khoảng hơn 250 năm trước cho tới nay thì nó đã hóa giải được biết bao nhiêu những tia chớp mạnh kinh hồn với cường độ 30,000 amperes có thể đốt cháy bất cứ thứ gì nó đụng đến.

Người phát minh ra chiếc cột thu lôi này không ai khác hơn chính là Benjamin Franklin, một trong những vị khai quốc công thần của nước Mỹ. Franklin là một con người hết sức đa tài: là một nhà cách mạng, chính trị gia, nhà ngoại giao, nhà xuất bản sách, nhà báo, khoa học gia và là một nhà phát minh. Trong số những vị khai quốc công thần của nước Mỹ thời đó có hai người được cho là đa tài. Ngoài Franklin còn có Thomas Jefferson – là một luật sư, nhà cách mạng, một trong những tác giả của bản tuyên ngôn độc lập, tổng thống thứ ba của nước Mỹ và là một kiến trúc sư có tài. Ông tự vẽ thiết kế cho ngôi biệt thự Monticello của ông và nay là một trong những tài sản quốc gia được bảo tồn. Ông còn là kiến trúc sư của trường Đại học Virginia, với thiết kế lấy tòa nhà thư viện làm trung tâm của trường mà đến nay vẫn còn nhiều trường đại học mới xây sau này vẫn lấy theo mẫu thiết kế này.

Sinh thời, Benjamin Franklin thích nghiên cứu về khoa học, trong đó có nghiên cứu về điện. Thời đó thì đâu có những dụng cụ khoa học tân tiến cho việc nghiên cứu cho nên có lẽ ông dựa nhiều vào lý trí. Nhiều lần ông nhìn lên bầu trời và thấy những tia chớp có màu sắc, tiếng kêu, hình dáng tựa như những tia điện và ông nghi ngờ rằng những tia sấm chớp trên bầu trời kia có thể cũng chính là những dòng điện vậy. Ông cũng để ý ở trong những phòng thí nghiệm, những cây kim loại nhọn sắc có thể hút được những dòng điện phát ra từ trái cầu tròn cũng bằng kim loại đặt ở một góc đối diện, và Franklin tin rằng với một thanh sắt cũng có thể có khả năng hút được tia chớp từ trên trời đánh xuống. Và nếu quả đúng như vậy thì thanh sắt đó có thể dùng để đỡ cho những toà nhà và người ở dưới đất tránh được những đòn đánh bởi những tia sấm chớp nguy hiểm kia.

Người ta kể rằng trong một ngày u ám năm 1752, Franklin cùng với người con trai leo lên lưng ngựa phóng ra ngoài đồng cùng với con diều có cột vào đó một chiếc chìa khóa để có thể chứng minh về điều ông nghi ngờ ở trên. Hai cha con thả con diều cho bay lên cao dưới bầu trời đầy giông bão sấm chớp cho tới khi một tia chớp đánh vào con diều thì Fraklin kéo nó xuống và sờ vào chiếc chìa khoá và cảm thấy những tia điện từ sấm chớp vẫn còn bám vào chiếc chìa khóa kia và điều này xác nhận sự nghi ngờ của ông là đúng: những tia sấm chớp trên bầu trời là những dòng điện thiên nhiên cực mạnh.

Từ đó cột thu lôi ra đời và đến nay sau hai thế kỷ rưỡi, vật phát minh này của Franklin vẫn còn hiện hữu, không chỉ là một thứ di tích của quá khứ và dùng để hoá giải những dòng điện cực mạnh của sấm chớp mà còn là một thứ vật trang trí đặt ở vị trí cao nhất của những kiến trúc nổi tiếng trên thế giới, từ nóc của toà nhà Empire State Building ở New York đến đỉnh của tháp Eiffel ở Paris.

Sau này Franklin còn đưa ý tưởng cột thu lôi đem áp dụng cho những tàu đi biển nữa, trong đó có cả những tàu chiến của người Anh, lấy mỏ neo cột với dây xích sắt thả từ trên ngọn cột buồm bằng gỗ kéo xuống cho tới dưới biển. Với cách thức này là để chia nhỏ năng lượng của dòng điện ra và nhờ vậy cột buồm sẽ không bị đánh gẫy nếu như chẳng may bị tia chớp vô tình đánh trúng.

Chỉ ít năm sau phát minh này của Franklin thì chiếc cột thu lôi xuất hiện ở khắp nơi, trước tiên là từ vùng đông bắc nước Mỹ rồi sau đó lan qua nhiều nơi khác. Và dường như Franklin không nhận được một đồng xu tác quyền nào từ phát minh độc đáo này của ông là vì suốt đời ông chỉ biết tận tuỵ làm việc giúp ích cho đời và không màng tới lợi lộc. Người như thế mới đáng được gọi là vĩ nhân thật sự.

Tuy nhiên, phát minh cột thu lôi này không hẳn là không gặp sự chống đối, trong đó có cả những vị lãnh đạo tôn giáo thời đó. Nổi bật có mục sư Thomas Prince, là mục sư của nhà thờ nổi tiếng Old South Church tại Boston, đã khẳng định rằng cơn động đất ở khu vực Cape Ann năm 1755 có thể là do cột thu lôi được gắn quá nhiều ở khắp nơi trong vùng New England, đặcbiệt là ở thành phố Boston. Cơn địa chấn xảy ra ở ngay trung tâm của khu vực bờ biển mà nay là tiểu bang Massachusetts, và mục sư Prince nhất định tin rằng sự kiện này không phải là một sự tình cờ ngẫu nhiên mà vì chính loài người đã thiếu sự khôn ngoan trong khi cố tình ngăn cản bàn tay của Thượng Đế.

Mặc dù ngày nay cột thu lôi của Franklin được gọi bằng nhiều thứ tên gọi nhưng thiết kế ban đầu của nó đến nay vẫn không thay đổi bao nhiêu, với một thanh sắt được nối với một dây cáp kim loại. Thông thường, đường kính của thanh sắt đó bằng khoảng hai đốt ngón tay nối liền với dây cáp được giấu ở bên trong bức tường của toà nhà. Đường kính của cả thanh sắt lẫn dây cáp lớn hay nhỏ là tuỳ ở chiều cao của toà nhà và làm bằng kim loại gì. Tựu trung, toà nhà càng cao thì thanh sắt và dây cáp được sử dụng cũng theo đó lớn hơn. Nhưng dù kích cỡ lớnnhỏthếnàothìsợidâycápcũngđượcchuyềnxuốngdướilòngđấtvàđượccộtchặtlại. Khitiasấmchớpđánhvàocộtthulôithìdòngđiệnđượcchuyềnxuốngdướiđấtvàsauđónănglượngcủatiachớpbịtiêu tan vàotronglòngđấtvàđượchoágiải.

Ngoàiphát minh racộtthulôi, Benjamin Franklin còncómộtphát minh kháckhôngkémphầnquantrọng: đólàchiếcxecứuhoả. Cảhaiphát minh cóthểnóilàrấtđơngiảnnhưnglạiđónggóprấtnhiềuchonhânloạivàđượcsửdụng ở khắpnơitrênthếgiới. Trải qua baonhiêuthờikỳ, vớibiếtbaonhiêunhữngphát minh mộtthờilàmthayđổithếgiớinhưngrồinay cũngđãbiếnmất, nhưngphát minh của Franklin khôngnhữngcòntồntạimàngaycảthiếtkếcơbảncủanócũngvẫnhầunhưđượcgiữlạigiốngnhư ban đầu: cộtthulôithìvẫnlàthanhkimloạivàsợidâycáp; xecứuhoảthìvẫnlàchiếcmáybơmnước di động, xưakia do ngựakéovàbơmnướcbằngtaythì nay làxekéovàbơmmáy.

Có thể nói phát minh của Benjamin Franklin là loại phát minh vượt không gian và thời gian, và chiếc cột thu lôicóthểđượcxemlàmộtvậtcứungười.

Huy Lâm

 

 

Tin tức khác...