Điều khiển trọng lực theo ý muốn

Một nhà toán học người Bỉ đề xuất chế tạo thiết bị tạo ra và điều khiển lực hấp dẫn theo ý muốn để ứng dụng vào truyền thông thay cho sóng điện từ ngày nay.

Theo Science Alert, hiểu biết của con người về tác động của trọng lực lên vũ trụ vẫn chỉ giới hạn trong quan sát về các trường hấp dẫn tự nhiên tạo ra bởi những ngôi sao và hành tinh xa xôi. Trong thực tế, đây là lực duy nhất trong 4 lực tương tác cơ bản (tương tác hấp dẫn, tương tác điện từ, tương tác mạnh, tương tác yếu) mà con người chưa thể tạo ra và kiểm soát được.

Hôm 12/1, nhà vật lý lý thuyết người Mỹ, Lawrence Krauss thông báo trên tài khoản Twitter của mình rằng các thí nghiệm phát hiện sóng hấp dẫn – những vết gợn của không thời gian cong như Einstein dự đoán cách đây 100 năm - đã thành công.

Andre Fuzfa, một nhà toán học tại Đại học Namur, Bỉ đề xuất chế tạo một thiết bị tạo ra và điều khiển trọng lực, dù mới chỉ dừng lại ở trường hấp dẫn nhỏ, mà không đòi hỏi bất kỳ công nghệ mới nào. Nghiên cứu của ông được đăng tải trên tạp chí Physical Review D hôm 11/1.

Trường hấp dẫn của Trái Đất bẻ cong không thời gian xung quanh. (Ảnh: NASA).

Đây sẽ là điều kiện cho phép các nhà vật lý lần đầu tiên có thể chủ động nghiên cứu trường hấp dẫn từ quan điểm khoa học, và sẵn sàng kiểm chứng thuyết tương đối của Einstein. Thậm chí có thể ứng dụng để nghiên cứu công nghệ truyền thông mới, dựa trên lực hấp dẫn thay vì sóng điện từ.

"Một tiến bộ khoa học kiểu này mới chỉ có trong các tác phẩm khoa học viễn tưởng, nhưng nó có thể mở ra nhiều ứng dụng mới, ví dụ, trong lĩnh vực viễn thông với các sóng hấp dẫn", Fuzfa cho biết. "Hãy tưởng tượng tới việc liên lạc giữa hai bên bán cầu mà không cần sử dụng vệ tinh hay các trạm tiếp sóng trên mặt đất".

Thiết bị lý thuyết ông đề xuất dựa trên một nam châm siêu dẫn lớn, giống loại đang được sử dụng ở máy gia tốc hạt lớn LHC, để tạo ra một từ trường mạnh và dễ kiểm soát. Các nhà vật lý sẽ dễ dàng quan sát hiệu ứng bẻ cong không thời gian của từ trường.

Khả năng chế tạo thành công thiết bị này từ các tính toán lý thuyết của Fuzfa là khá cao. Nó dựa trên nguyên lý trung tâm của thuyết tương đối Einstein – nguyên lý tương đương. Nguyên lý này cho rằng các trạng thái của mọi loại năng lượng và khối lượng đều bị ảnh hưởng bởi trường hấp dẫn theo cùng một cách. Do đó, một trường điện từ cũng phải có khả năng bẻ cong không thời gian, giống như trường hấp dẫn của một hành tinh hay một ngôi sao. Tuy nhiên, độ cong này trên Trái Đất là rất nhỏ và khó phát hiện.

Theo Fuzfa, bằng cách tạo ra một nam châm siêu dẫn lớn với từ trường mạnh, có thể làm xuất hiện một trường hấp dẫn, dù yếu, nhưng vẫn có thể phát hiện bằng các giao thoa kế có độ nhạy cao. Các giao thoa kế sẽ "chồng" các trường hấp dẫn lên nhau để có thể thu được thông tin về chúng.

Vấn đề lớn trong việc chế tạo thiết bị này là nó rất tốn kém và khó thực hiện. Tuy nhiên, để có thể điều khiển lực hấp dẫn như con người đang điều khiển ba loại tương tác còn lại, nó đáng để thử nghiệm và đầu tư.