Chiếc ba-lô và mong ước của một nhà khoa học

Thứ Sáu, 24/05/2019, 14:37:41
 Font Size:     |        Print
 

Đứng giữa khán phòng, với mái tóc xù cùng chiếc áo sơ-mi giản dị, Manu Prakash trông giống như một chàng sinh viên mới tốt nghiệp hơn là một giáo sư sinh học của Trường đại học Stanford. Anh thò tay vào ba-lô, rút ra một xấp giấy đầy mầu sắc rồi biến chúng trở thành những dụng cụ khoa học “lạ kỳ”.

Kính hiển vi 1 USD

Trở lại thời điểm năm 2010, khi đến thăm một phòng khám ở Ấn Độ, Prakash thấy bức ảnh Mahatma Gandhi ngồi khoanh chân trên đất trong trang phục truyền thống mầu trắng, đang sử dụng kính hiển vi đắt tiền của châu Âu để quan sát vi khuẩn gây bệnh phong. Anh yêu thích sự tương phản trong khung hình ấy.

Kính hiển vi rất hữu dụng trong việc nghiên cứu chống lại bệnh tật. Ấy vậy nhưng, bởi giá thành đắt đỏ, nên ai cũng e ngại mỗi khi phải “đụng” đến chúng.

“Thật vô lý!”, Prakash nghĩ, và anh quyết tâm giúp những người dân ở các nước nghèo tiếp cận được công cụ khoa học này. Từ đó, anh dành tâm sức để trở thành một chuyên gia phát triển các công cụ khoa học chi phí thấp. Và, Foldscope ra đời như thành quả tất yếu.

Đó là chiếc kính hiển vi dưới dạng một tờ giấy cứng không thấm nước. Bạn lấy các thành phần, gấp chúng theo kiểu origami (phong cách gấp giấy truyền thống của Nhật Bản) rồi kết nối lại với nhau. Chỉ sau vài phút, một thiết bị mới đã hoàn thành. Foldscope nặng chỉ 9 g, có độ phóng đại từ 140 đến hơn 1.000 lần, lại để vừa vặn trong túi. Vì làm bằng giấy nên nó siêu nhẹ, bền, không sợ rơi vỡ. Quan trọng nhất, chi phí sản xuất rất rẻ, chưa tới 1 USD.

Foldscope có thể được dùng như một máy chiếu, một kính hiển vi trường tối (trực quan hóa các vật thể trên nền đen) hoặc kính hiển vi huỳnh quang (nghiên cứu các vật thể phát sáng dưới ánh sáng nhất định). Hãy dán nó lên ống kính smartphone, bạn sẽ bất ngờ về những gì thu được bên trong khung hình.

Niềm hứng khởi bên ngoài phòng thí nghiệm

“Nói một cách ngắn gọn thì đây là một thiết bị tuyệt vời!” - nhà côn trùng học kiêm phóng viên Aaron Pomerantz khẳng định Foldscope đáp ứng hoàn hảo những yêu cầu nghiên cứu thực địa trong rừng rậm Amazon ở Peru.

“Dù có dính mưa và bùn, nó vẫn hoạt động tốt. Trong rừng rậm với độ ẩm cao, cũng phải mất tới sáu tháng, Foldscope mới bị nấm “xâm chiếm” và phá hỏng hoàn toàn. Chiếc kính có phạm vi sử dụng rất đa dạng. Nó đủ cơ động để mang theo khi đi bộ đường dài, đủ mạnh để “tồn tại” ở Amazon và đủ rẻ để không phá vỡ nguồn ngân sách ít ỏi” - Pomerantz hào hứng - “Bây giờ, tôi có thể thoải mái nghiên cứu các sinh vật trong môi trường tự nhiên, thay vì phải đưa chúng trở về phòng thí nghiệm như trước đây”.

Không chỉ giúp các nhà khoa học, Foldscope cũng giúp nhân viên y tế ở các nước nghèo phát hiện ký sinh trùng gây bệnh sốt rét, bệnh sán và các bệnh nhiệt đới khác. Prakash hy vọng phát minh của mình sẽ giúp đội ngũ y tế chẩn đoán các căn bệnh lây truyền qua máu một cách nhanh chóng, an toàn và rẻ. Đặc biệt hơn, công cụ này sẽ tiếp tục được nâng tầm trở thành kính hiển vi dùng một lần trong nỗ lực phát hiện bệnh dịch tốt nhất, với giá thành gần như không đáng kể.

Dù xuất phát điểm của Foldscope là để phục vụ nghiên cứu, nhưng trên cương vị một giáo sư sinh học, Prakash còn hạnh phúc hơn khi thấy mọi người sử dụng Foldscope chỉ đơn giản để ngắm nhìn thế giới chung quanh. Anh hy vọng các công cụ khoa học giá rẻ sẽ mang đến niềm vui khám phá cho những đứa trẻ. “Trẻ em đều yêu thích gấp giấy. Foldscope rất đơn giản, dễ lắp ráp và sử dụng. Qua công cụ này, việc tận mắt quan sát các phân tử vi khuẩn đã không còn là chuyện vượt tầm” - vị giáo sư Trường đại học Stanford tự hào khẳng định.

Foldscope giúp mọi người dễ dàng truy cập vào kho kiến thức sinh học vô tận ở quanh ta. Thay vì phải đọc sách rồi quan sát, bây giờ, hãy ngắm nhìn trước đã. Sự tò mò được tích tụ sau chồng chất những điều đã thấy sẽ là chất xúc tác đích thực, nuôi dưỡng ham muốn dấn thân khám phá tri thức mới. Đó chính là tinh thần của Foldscope.

Tới nay, phản hồi của những người dùng thử Foldscope rất tích cực. Lấy cảm hứng từ bộ phim hoạt hình Frozen (Nữ hoàng băng giá), một bé gái sáu tuổi say mê ngắm nhìn băng đá rồi vẽ lại mọi thứ vào sổ ghi chép. Một người đàn ông ở Washington đang xây dựng cơ sở dữ liệu về tất cả các loại hạt phấn hoa trong khu vực địa phương. Những đứa trẻ ở Namibia vô cùng thích thú khi nhìn thấy vi khuẩn đại dương từ trong nước biển. Còn chính Prakash cũng sử dụng Foldscope để chiêm ngưỡng khí khổng (lỗ hô hấp) của hoa tulip mở ra và đóng lại ngay kế bên giường.

Đam mê khó lý giải

Từ nhỏ, Prakash và anh trai đã được khuyến khích dành hàng giờ đồng hồ để chế tạo tên lửa, mổ xẻ động vật, thu thập tổ chim bỏ không và lắp ráp các mô hình lớn trong khoảng thời gian sau giờ học.

Người mẹ là tiến sĩ khoa học sớm hướng con mình đi theo nghiệp nghiên cứu khoa học máy tính. Nhưng Prakash nhận ra mình không thích ngồi cả ngày trước màn hình. Với niềm đam mê sáng tạo mãnh liệt, anh bắt đầu lén lút chế tạo một con robot nhện đi bộ đa hướng và một chương trình mô phỏng phong cách vẽ của trẻ em.

Tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), anh đã tìm ra các phương trình mô tả cách nhện di chuyển trên mặt nước và cách chim ăn; cũng như phát minh ra một máy tính sử dụng các mạch logic gồm các bong bóng vi lỏng di chuyển dọc theo các kênh khắc nhỏ, thay vì các electron di chuyển trong các đường kim loại. Harvard đã trao học bổng danh giá Junior cho phép Prakash theo đuổi bất kỳ ngành học nào trong ba năm vì những sáng tạo không ngừng của anh.

Sau Foldscope, phòng thí nghiệm của Prakash cũng đang cho ra đời hàng loạt công cụ khoa học giá rẻ khác. Điển hình như máy ly tâm bằng tay được làm cũng chỉ từ giấy bìa và dây, hay dự án tiếp theo nhằm thiết kế kính hiển vi điện tử cung cấp các chức năng cơ bản của mô hình 60.000 USD chỉ với 100 USD.

Trong buổi thuyết trình nhằm chia sẻ niềm đam mê sáng tạo khoa học, một khán giả đã hỏi Prakash: “Liệu có sự cám dỗ về vật chất nào nảy sinh trong quá trình phát minh ra những vật dụng như Foldscope không?”, anh bộc bạch: “Thành công của những phát minh này được đánh giá bởi chính những người đang sở hữu chúng”.

Mảng khoa học tiết kiệm mà Prakash theo đuổi, mục đích chính là hướng tới phục vụ lợi ích của người dân ở các nước nghèo. Manu Prakash cũng tự đặt lên vai mình sứ mệnh truyền cảm hứng nhằm khơi dậy sự tò mò và tình yêu khoa học ở các thế hệ tiếp sau. Ít nhất là cho đến khi mọi đứa trẻ trên thế giới có một ba-lô chứa đầy các công cụ khoa học giá rẻ.

ANH THƯ