Con người đã xây dựng các phòng thí nghiệm ở khắp nơi trên thế giới, kể cả ở những vùng có điều kiện khắc nhiệt nhất, như vùng cực, trên đỉnh núi, dưới đáy đại dương hay thậm chí lơ lửng ngoài không gian để tìm hiểu thêm về thế giới xung quanh chúng ta. Các cơ sở này đã cung cấp những thông tin giá trị phục vụ việc dự báo thời tiết, đo đạc bản đồ, nắm bắt các giới hạn chịu đựng hay khả năng của con người, ...
Dưới đây là 5 trong số các phòng thí nghiệm đặc biệt nhất do chính tay con người xây dựng:
Phòng thí nghiệm trong sông băng (Na Uy)
Ở phía bắc Na Uy có một phòng thí nghiệm tọa lạc phía dưới gần 200 mét băng. Để tới được đó, bạn cần phải đáp một chuyến bay tới một thị trấn xa xôi của Na Uy, sau đó lái xa và đi phà tới con đường mòn dẫn đến lối vào của đường hầm sông băng Svartisen, nơi các nhà khoa học đã chọn xây dựng phòng thí nghiệm. Nếu thời tiết tốt, việc đi bộ sẽ mất khoảng 1 giờ đồng hồ, nhưng trong điều kiện mưa tuyết có thể là một hành trình vất vả kéo dài 4 - 5 tiếng.
Bất chấp thời tiết khắc nghiệt, mùa đông mới là thời điểm các nhà nghiên cứu sử dụng phòng thí nghiệm (dưới sự quản lý của Ban giám đốc các nguồn nước và năng lượng Na Uy) vì họ muốn tránh nước tan chảy xuất hiện vào các tháng mùa hè dễ chịu hơn. Công việc của họ tập trung vào các chuyển động của sông băng và cách những mảng băng lớn co hẹp dần khi thời tiết ấm nóng hơn, kể cả những yếu tố như việc mực nước biển dâng lên khi nước sông băng ra tới các đại dương. Các nhà nghiên cứu cũng sẽ xem xét cách các sông băng dịch chuyển phát tín hiệu địa chấn như thế nào.
Bên trong cơ sở này là 3 phòng thí nghiệm và nhiều phòng để ở, bao gồm cả 4 phòng ngủ, một phòng bếp và một phòng tắm trang bị vòi hoa sen. Thông thường sẽ có 3 - 4 nhà nghiên cứu làm việc 6 - 7 ngày mỗi ca tại nơi này, trong thời gian từ tháng 11 năm này tới tháng 4 sang năm.
Đài thiên văn trên đỉnh núi Washington (Mỹ)
Đài thiên văn trên đỉnh núi Washington được mô tả là một địa điểm "rét buốt, sương mù dày đặc, tuyết rơi nặng hạt và gió mạnh kỷ lục", nhưng các nhà nghiên cứu vẫn có mặt tại phòng thí nghiệm này kể từ năm 1932. Tốc độ gió trên đỉnh núi Washington thường xuyên đạt 160km/h. Tháng 4/1934, gió có tốc độ thổi nhanh thứ hai từng được ghi nhận trên Trái đất (372km/h) từng quét qua đỉnh núi này.
Văn phòng đầu tiên của đài thiên văn trên đỉnh núi Washington và cũng là đầu tiên dạng này của thế giới được xây dựng năm 1870 và vẫn được duy trì ở đó cho tới năm 1892. Các nhà khoa học đã quay trở lại nơi này vào năm 1932 và kể từ đó luôn thu thập thông tin thường xuyên về thời tiết cũng như tiến hành nghiên cứu về những hệ thống ảnh hưởng đến khí hậu Trái đất từ trên đỉnh núi cao khoảng 1.917 mét này (tính từ chân núi) ở New Hampshire.
Bất chấp vị trí hiểm trở, đài quan sát thiên văn có một bảo tàng riêng được khai trương năm 1973. Nó cũng cung cấp các tour du lịch cho công chúng cũng như những chuyến đi khám phá cả ngày lẫn đêm. Hơn 100.000 đã leo lên đỉnh núi Washington và ghé thăm đài thiên văn mỗi năm.
Phòng thí nghiệm ở vỉa đá ngầm dưới biển (Mỹ)
Tọa lạc 15 mét dưới mặt nước trong khu bảo tồn biển quốc gia Florida Keys là một không gian cư trú và làm việc dành cho các nhà nghiên cứu trong khoảng thời gian tới 10 ngày. Phòng thí nghiệm ở vỉa đá ngầm dưới biển của trường Đại học Quốc tế Florida được quảng cáo là có không gian bên trong tương đương một căn hộ tầm trung, diện tích khoảng 13m x 6m x 5m. Phòng thí nghiệm này đủ chỗ cho 6 giường ngủ, một buồng tắm và vệ sinh cũng như chỗ đặt những thiết bị gia dụng như lò vi sóng và máy nóng lạnh.
Phòng thí nghiệm đặc biệt bắt đầu đi vào hoạt động năm 1993 với mục tiêu mở rộng hiểu biết và giám sát môi trường xung quanh nó, chẳng hạn như các rạn san hô, động vật biển, đặc biệt là cá, cũng như cách chúng đối phó với sự biến đổi khí hậu và hoạt động của con người.
Thông thường, vào cuối sứ mệnh nghiên cứu kéo dài 10 ngày, áp suất bên trong phòng thí nghiệm dưới nước cũng tương đương áp suất trên bề mặt. Do vậy, các nhà nghiên cứu phải rời khỏi phòng thí nghiệm và bơi lên mặt nước.
Nam cực
Bất chấp việc là một trong những nơi có môi trường khắc nghiệt nhất trên Trái đất, Nam cực là địa điểm đặt rất nhiều trạm nghiên cứu. Đài thiên văn Nam cực của Cơ quan khí tượng và hải dương học quốc gia Mỹ bắt đầu đi vào hoạt động năm 1957 và là nơi tiến hành nhiều sứ mệnh khoa học. Một nghiên cứu về khí tượng tại nơi này sẽ xem xét khí tự nhiên, hơi phụt và bức xạ mặt trời để xác định xem mỗi yếu tố này ảnh hưởng tới khí hậu của Trái đất như thế nào. Các nhà nghiên cứu cũng thả các bóng khí tượng định kỳ để thu thập thông tin về không khí xung quanh. Một sứ mệnh nghiên cứu điển hình tại đây thường kéo dài 1 năm với chỉ 2 nhà nghiên cứu tham gia.
Nam cực cũng có một máy dò hạt có tên gọi là Đài quan sát hạt neutrino IceCube, theo dõi thông tin về các hạt neutrino không có khối lượng. Các mẩu hạ nguyên tử này bắt nguồn từ mặt trời và các tia vũ trụ, luôn xuyên qua vật chất thông thường một cách vô hại và khó phát hiện. Thiết bị dò IceCube là lớn nhất thế giới với kích thước 1km3.
Ngoài ra, Kính viễn vọng Nam cực cũng nghiên cứu nền vi sóng vũ trụ còn sót lại từ vụ nổ Big Bang hình thành nên vũ trụ và tìm kiếm các dấu hiệu về năng lượng tối - một lực được giả thiết là lan tỏa khắp vũ trụ và có thể góp phần dẫn tới sự mở rộng của vũ trụ.
Trạm vũ trụ quốc tế (ngoài Trái đất)
Đây là phòng thí nghiệm biệt lập tới mức bạn cần phải đáp tên lửa hoặc tàu vũ trụ mới tới được đó. Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) thường xuyện hoạt động quanh quỹ đạo Trái đất ở độ cao 400km so với bề mặt hành tinh của chúng ta. Thường sẽ có 3 - 6 nhà du hành vũ trụ cắm chốt bên trong cơ sở có diện tích tương đương một ngôi nhà 5 phòng ngủ này. Nếu tính cả các tấm pin mặt trời, trạm ISS sẽ choán một diện tích rộng tương đương một sân bóng đá.
Bát kỳ sứ mệnh nào tại trạm ISS cũng liên quan đến hàng chục thí nghiệm. Tình trạng không trọng lực là một môi trường tốt để giả lập cơ chế hoạt động của sự lão hóa trên Trái đất, vì thiếu trọng lực sẽ gây chứng loãng xương tạm thời, thay đổi về lưu lượng máu và cơ trong cơ thể. Trong số các thí nghiệm dạng khác có nghiên cứu về môi trường phóng xạ, hoạt động sản xuất, ...
Trạm ISS là tổ hợp công trình lắp ráp suốt gần 13 năm qua với sự hợp tác của Mỹ, Nga, Nhật BảnCanada và 10 trong 17 nước thành viên của Cơ quan hàng không vũ trụ châu Âu. Phòng thí nghiệm ngoài không gian này được hoàn thành năm 2011 và sẽ duy trì hoạt động ít nhất tới năm 2020. Cơ sở này liên tục đón các phi hành gia và nhà nghiên cứu tới làm việc kể từ năm 2000.
Tuấn Anh (Theo Live Sience)
