Công nghệ thở lỏng giúp con người sống được dưới nước
02/03/2018 - 08:09
Một cơ quan nghiên cứu quân sự của nga vừa phát triển công nghệ mới giúp các thủy thủ tàu ngầm gặp nạn dưới nước có thể nổi lên an toàn. Vậy là chuyện thở dưới nước vốn chỉ có trong các bộ phim khoa học viễn tưởng đã trở thành sự thật.
Chất lỏng giàu oxy
Trong quá trình thí nghiệm, các nhà khoa học ở Matxcơva đã dốc thẳng và sau đó nhấn chìm một con chó vào bể chứa đầy chất lỏng bão hòa oxy rồi đậy nắp lại. Ban đầu con chó đã vô cùng hoảng loạn, nó dùng hết sức để cố gắng thoát ra ngoài.
Chuyện thở dưới nước vốn chỉ có trong các bộ phim khoa học viễn tưởng đã trở thành sự thật. Ảnh minh họa
Nhưng chỉ 2 phút sau, khi phổi tràn đầy chất lỏng giàu oxy, con chó đã có thể thích nghi với môi trường mới đầy nước. Chất lỏng này đã giúp con chó có thể dễ dàng thở được dưới nước như khi đang ở trên cạn. Vài phút sau khi thí nghiệm diễn ra, con chó được đưa ra khỏi bể mà vẫn hoàn toàn khỏe mạnh, y hệt như trước khi bị thả vào bể nước.
Thực tế, các thí nghiệm trước đó cũng cho thấy, một con vật có thể thở an toàn trong khoảng hơn 30 phút ở độ sâu 500 mét mà không có dấu hiệu bị yếu đi. Thí nghiệm đã chứng minh một chú chó có thể sống sót dưới nước bằng công nghệ thở lỏng.
Mặc dù mục tiêu chính của nghiên cứu này là để cứu sống con người, nhưng khi công bố thử nghiệm này ngay lập tức đã bị chỉ trích bởi nó quá tàn nhẫn với động vật, nhất là khi chó vốn là thú cưng trong nhiều gia đình.
Có người nói rằng: “Nếu xem clip thử nghiệm này mà cảm thấy bình thường thì chắc bạn không phải là con người” hay thậm chí, còn có ý kiến gay gắt hơn khi cho rằng, nghiên cứu này là màn tra tấn dã man với động vật... Dù vấp phải chỉ trích nhưng nghiên cứu này vẫn hứa hẹn là một bước đột phá về mặt khoa học.
Thí nghiệm cho thấy, thở chất lỏng là một dạng hô hấp, trong đó các tổ chức sinh vật thở qua chất lỏng giàu oxy mà không cần không khí như bình thường. Thành công qua nghiên cứu của các nhà khoa học Nga mang lại khả năng giải cứu an toàn thủy thủ đoàn của các tàu ngầm bị chìm.
Thành công qua nghiên cứu của các nhà khoa học Nga mang lại khả năng giải cứu an toàn thủy thủ đoàn của các tàu ngầm bị chìm. Ảnh minh họa
Cơ thể con người không thể nhanh chóng nổi lên từ độ sâu trên 100 mét vì quá trình giải phóng bọt khí nitơ làm tắc nghẽn mạch máu trong tủy sống, não - nguy cơ tử vong rất cao.
Các thủy thủ sẽ được trang bị một thiết bị đặc biệt giúp bơm đầy vào phổi họ chất lỏng giàu oxy và không chứa nitơ. Phổi sẽ không bị nén chặt bởi áp suất bên ngoài tăng thêm một atmosphere mỗi khi bơi lên thêm 10 mét.
Khi đó, áp suất cơ thể sẽ cân bằng với áp suất bên ngoài và cho phép người sử dụng thiết bị nổi lên an toàn mà không cần trải qua quá trình khử áp kéo dài. Phương pháp này cũng có thể áp dụng để bảo vệ phi công chiến đấu và phi hành gia khỏi sức nặng khổng lồ mà họ thường phải chịu trong khi cất cánh hoặc diễn tập tốc độ cao.
Với công nghệ thở bằng chất lỏng, các nhà nghiên cứu có thể tạo ra một bộ đồ có thể phân bố đều sức nặng trên cơ thể phi công. Công nghệ này còn có ý nghĩa quan trọng trong y học, khi giúp các bác sĩ chăm sóc các trẻ sinh non hay những bệnh nhân bị bỏng đường hô hấp...
Tinh thể Aquaman
Trước đây, các nhà khoa học thuộc ĐH Nam Đan Mạch cũng đã phát triển một tinh thể giúp hấp thụ được oxy của cả một căn phòng. Lượng oxy này co thể được hấp thụ từ trong không khí hay dưới nước nhưng sau đó chúng lại được giải phóng ở bất kỳ môi trường nào hay bất cứ nơi nào khi có tác động bằng nhiệt ở mức thấp.
Công nghệ này còn có ý nghĩa quan trọng trong y học, khi giúp các bác sĩ chăm sóc các trẻ sinh non hay những bệnh nhân bị bỏng đường hô hấp. Ảnh minh họa
Thành viên nhóm nghiên cứu Giáo sư Christine McKenzie, ĐH Nam Đan Mạch, chia sẻ: Có thể chỉ mất một thời gian ngắn để con người rời khỏi bể chứa oxy và lên bờ. Nhưng nghiên cứu này còn đặc biệt hơn ở chỗ, vật liệu mới này không chỉ giúp con người thở được dưới nước không cần đến bình dưỡng khí mà còn có thể ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đời sống.
Các bệnh nhân phổi, những người hiện nay đang phải mang theo những bình chứa oxy rất nặng bên mình sẽ được giải phóng khỏi gánh nặng này. Các nhà khoa học thuộc ĐH Nam Đan Mạch gọi chất mới này là “tinh thể Aquaman”, tên nhân vật truyện tranh nổi tiếng của Mỹ “Aquaman” có khả năng thở dưới nước.
Chất mới có độ đàn hồi giống như bọt biển với thành phần chính là coban (xúc tác chọn lọc trong mô tế bào), cho phép nó hấp thụ được oxy từ môi trường xung quanh.
“Cơ chế này được biết đến từ tất cả các sinh vật hít thở trên trái đất. Một số lượng nhỏ các kim loại rất cần thiết cho sự hấp thụ oxy, do đó thật ngạc nhiên khi thấy hiệu ứng này trong vật liệu mới mà chúng tôi tìm ra”, Giáo sư Christine McKenzie nói.
