July 26, 2014      01:37

You are here

Văn: Tuổi Vũ Trụ và Tuổi Nhân Loại - Bùi Trọng Căn


admin
73

38

0

1

                   Ai trong chúng ta hay gần như toàn nhân loại trong thế giới văn minh đều có giấy khai sinh biên rõ ngày sinh tháng đẻ. Căn cứ vào ngày tháng năm trong giấy này để làm tiệc sinh nhật hàng năm. Thế nhưng chúng ta đang sống trong một thế giới vũ trụ với không gian bao la bát ngát, liệu chúng ta có thể biết thời gian xuất hiện hay nôm na là tuổi của vũ trụ mà trong đó chúng ta đang sống không.

                   Vũ trụ dĩ nhiên phải có tuổi lớn hơn những sự vật hay vật chất như hành tinh hoặc các thiên thể (định tinh) hiện diện trong nó. Vậy vũ trụ gia hay thiên văn gia làm cách nào tìm biết được tuổi của vũ trụ. Đây có thể nói là một bí ẩn hay là ẩn số hàng đầu khó khăn nhất trong các câu hỏi để nghiên cứu vũ trụ. Đây cũng là câu hỏi để hướng dẫn cho việc tìm hiểu trước khi muốn tiến xa hơn nữa.

                   Để định được tuổi của vũ trụ, thiên viên gia cần nghe ngóng “bản hòa tấu” đang diễn ra trên không gian bao la, mà lại được che dấu bởi tiếng vang của Vụ Nổ Lớn Big Bang khai sinh vũ trụ.

                   Riêng trên Trái Đất vũ trụ gia đã phải dùng các chất gọi là đồng vị phóng xạ (radioactive) để định tuổi mọi vật. Đầu tiên là nghiên cứu các nguyên tử cấu tạo nên vật đó. Nhắc lại, nguyên tử bao gồm một nhân chứa protons và neutrons cùng các điện tử (electrons) chạy rối rít chung quanh.

                   Số lượng protons cho chúng ta biết hay nhận ra “căn cước” xem đó là nguyên tố hay chất gì: thí dụ một proton thì đó là hydrogene, sáu protons thì đó là than (carbon), hai mươi sáu (26) protons thì đó là sắt (iron) và cứ thế tiếp nối theo như bảng tuần hoàn nguyên tố Mendelef.

                   Ta nói nguyên tử trung tính khi mang số protons và điện tử (electrons) ngang nhau, nhưng khi nhân nguyên tử lại “mất” hoặc “nhận thêm” protons, nguyên tử sẽ biến thành một nguyên tố khác, hoặc ta bảo nguyên tử đã trở thành một chất đồng vị (isotope). Một vài chất đồng vị sẽ trở thành “đồng vị phóng xạ” (radioactive), nghĩa là nó sẽ tự phân rã và phát tán năng lượng dưới dạng là các tia phóng xạ, gồm từ các quang tử (photons) cho tới các hạt (particles) có năng lượng cao.

                   Khi thời gian để số nửa các nhân của lượng nguyên tử trong một nguyên tố tự phân rã, để biến thành một chất đồng vị phóng xạ, ta gọi thời gian phân rã đó là nửa tuổi (half-life) đời đặc biệt cho nguyên tố đó.

                   Khoa học gia dùng máy đo thời gian nửa tuổi đời (half-life) có thể định ra chất đồng vị hay “chị em” (danh từ chuyên môn gọi daughter) với chất (nguyên tố) khởi thủy, cũng như so sánh định lượng của chất (nguyên tố) ban đầu gọi là nguyên tố chính thống hay “thủy tổ” (danh từ chuyên môn gọi parent). Với thời gian nửa tuổi đời này ta biết chất (nguyên tố) đó đã hiện diện lâu chưa. Một vài nguyên tố có nửa tuổi đời đặc biệt (half-life) chỉ một hay vài giây (second), trong khi một vài nguyên tố khác có nửa tuổi đời đặc biệt lâu đến hàng nhiều tỉ (billions) năm.

                   Đo thời gian của sự phân rã một số đồng vị phóng xạ, chúng ta biết một số đất đá Trái Đất đã có nửa tuổi là 3, 8 tỉ năm, còn một số thiên thạch (meteorites) lại đã có nửa tuổi lên đến khoảng 4, 567 tỉ năm. Ngay định nửa tuổi một số thiên thạch rơi xuống từ thời cổ đại thấy ít nhất đã có tuổi là 4, 567 tỉ năm, như vậy chắc chắn có một phần của vũ trụ bao la này cũng đã có tuổi như vậy, phần còn lại thì là bao nhiêu?

                   Đầu tiên vũ trụ gia nghĩ không đo được, trong phòng xét nghiệm, tuổi một số vật chất trên các ngôi sao (định tinh), nhưng rồi nghĩ vẫn có thể định được tuổi một số đồng vị từ “chị em” đến “thủy tổ” một số chất theo một cách nào đó. Tỉ dụ khi một chất thể hơi nóng lên, mầu của quang phổ chiếu ra từ ngôi sao, có thể cho ta định được đó là nguyên tố gì. Còn nếu phát ra từ một ngôi sao định trước, phân tích quang phổ ánh sáng ngôi sao đó, khoa học gia sẽ biết thành phần các nguyên tố cấu tạo nên ngôi sao.

                   Nghiên cứu hàng nghìn vạch trên các quang phổ phát ra từ các nguyên tố và các đồng vị của nó, cho phép ta so sánh mà biết tuổi Mặt Trời còn quá trẻ so với các ngôi sao già hơn, các ngôi sao này được sanh ra đã lâu rồi, từ khi vũ trụ mới có, chỉ chứa một số rất ít nguyên tố, nên cho các quang phổ rất sáng và rõ.

                   Ta cũng biết được rằng những ngôi sao đầu tiên trong vũ trụ đã đốt cháy hết “nguyên liệu” của nó chỉ khoảng vài triệu năm rồi chết bằng những Vụ Nổ. Sau đó các nguyên tố nặng hơn helium trong nhân (cores) của các sao thế hệ thứ nhất này, văng tung tóe ra ngoài không gian. Rồi từ các nguyên liệu của thế hệ sao (định tinh) này, thế hệ sao thứ hai mới hình thành. Cho tới Mặt Trời là thế hệ sao (định tinh) thứ ba cho nên còn chứa nhiều nguyên tố nặng hơn nữa.

                   Thiên văn gia cũng đã phải nghiên cứu đo được nửa tuổi đời “half-life” của chất thorium 232 (mà trong nhân nguyên tử chứa 90 protons cộng 142 neutrons) là 14, 05 tỉ (billion) năm. Nửa tuổi đời của uranium 238 (nhân nguyên tử chứa 92 protons cộng 146 neutrons) là 4, 468 tỉ (billion) năm, để định tuổi của sao chứa các chất này. Đây là phương pháp cho phép khoa học gia “tìm ra” được những sao (định tinh) già nhất.

                   Năm 2001 Roger Cayrel cùng các đồng sự của thiên văn đài Paris, định được tuổi của Mặt Trời là vào khoảng 12, 50 tỉ (billion) năm. Năm 2007 Anna Frebel và đồng sự tại Đại Học MIT (Massachusetts Institute of Technology) định được tuổi của ngôi sao già nhất tên HE 1523-0901, là khoảng 13, 20 tỉ (billion) năm. Như vậy tuổi của vũ trụ ít nhất cũng phải sấp sỉ con số đó.

                   Còn đối với những cụm (cluster) sao nằm rải rác trong các đĩa ngoài cùng của vũ trụ. Sao càng lớn thì càng tiêu hao năng lượng nhanh hơn sao nhỏ. Dĩ nhiên khoa học gia không thể định ngay độ sáng (luminosity) của sao, nhưng có thể dùng phương pháp so sánh để tìm ra độ sáng thật (true luminosity) rồi suy ra độ xa. Những sao ở xa nhất cũng chỉ có khối lượng bằng 0,7 khối lượng Mặt Trời, và tuổi của những sao này là khoảng từ 11 đến 14 tỉ (billion) năm. Với phương pháp so sánh độ sáng, ta có thể thấy tuổi các sao này cũng phù hợp với cách định tuổi bằng đồng vị phóng xạ kể trên.

                   Nhưng riêng Giải Ngân Hà (Milky Way Galaxy) hay thiên hà của chúng ta không phải là nơi để chúng ta căn cứ vào trong việc định tuổi vũ trụ. Ngân Hà cũng chỉ là một trong muôn vàn thiên hà rải rác xa tít tới cả trăm hay nghìn năm ánh sáng, trong đó có cả các đám mây (nebulae) nằm tận cùng trời phải xét tới.

                   Vì vậy mà Edwin Hubble và Milton Humason trong thập niên 1920 đã phát hiện ra nhiều thiên hà đang chạy xa dần nhau và xa dần Trái Đất, cùng suy được ra chuyện vũ trụ hiện đang trương nở. Sự trương nở này luôn theo một nhịp độ cố định hay không đổi nên thiên văn gia đặt tên là hằng số Hubble, mà người ta cũng đang cố gắng phải tìm ra được hằng số này trong nhiều thập niên.

                   Hệ số (rate) trương nở vũ trụ là con số quan trọng trong việc tính tuổi của vũ trụ, vì chính nó che dấu khoảng thời gian bao lâu cần thiết cho vũ trụ tiến tới kích cỡ như ngày nay. Chính Hubble là người đầu tiên đưa ra con số: vũ trụ lớn thêm (năm trăm) 500 kilometres mỗi giây (seconde) cho mỗi megaparsec (mỗi megaparsac là khoảng cách chừng 3, 26 triệu năm ánh sáng). Thế nhưng nhiều vũ trụ gia nói con số mà Hubble đưa ra là quá cao, vì vậy họ đã nghiên cứu để sửa lại con số này.

                   Tháng Mười năm 2012 khoa học gia Wendy Freedman và các đồng sự thuộc Viện Nghiên Cứu Carnegie tại Pasedena California đo khoảng cách của chín mươi (90) ẩn tinh (không hẳn là sao định tinh nổ) gọi là các Cepheids, bằng các tia tử ngoại (infrared), qua Viễn Vọng Kính Không Gian Spitzer (Spitzer Space Telescope), có thể nhìn xuyên thấu lớp bụi không gian dầy đặc.

                   Nhóm nghiên cứu đưa ra con số chính xác hơn, và điều chỉnh con số của Hubble, hệ số trương nở vũ trụ chỉ còn là khoảng 75 kilometres mỗi giây cho mỗi Mpc (megapersec), với độ chính xác chỉ sai chạy 3%. Nghĩa là trên lý thuyết một thiên hà xa Trái Đất 3, 26 triệu năm ánh sáng (1 Mpc) sẽ chạy ra xa 75 kilometres mỗi giây, hay một thiên hà cách Trái Đất 6, 53 triệu năm ánh sáng (2 Mpc) thì sẽ chạy dần ra xa khoảng 150 kilometres mỗi giây.

                   Hai toán khoa học gia khác công bố năm 1998, là vũ trụ không phải chỉ chứa vật chất thường, mà trong đó còn có “vật chất tối” cùng năng lượng, mà ta chỉ nhận ra được khi chúng tương tác với vật chất thường bằng lực hấp dẫn vạn vật (gravity), nó đã lôi kéo vũ trụ trương nở dần theo một gia tốc (tốc độ nhanh dần). Một số vũ trụ gia khác nữa lại nghĩ vũ trụ còn bao gồm một năng lượng có liên quan đến khoảng chân không (vacuum) gọi là “hằng số vũ trụ” (cosmological constant).

                   Ta lại thắc mắc liệu sự trương nở có tùy thuộc vào tỷ trọng (density: độ đậm đặc của vật chất) và cấu trúc vật chất (composition: bao gồm cả năng lượng tại các thiên hà) của vũ trụ nữa không. Rồi một khi đã tính ra được trị số của “hằng số Hubble” (Hubble constant), khoa học gia sẽ suy tính ngược về lại để biết được thời gian (hay tuổi) lúc khai sinh vũ trụ. Bằng cách thêm vào “năng lượng tối” vũ trụ gia tính ra được con số tuổi mới nhất (thắc mắc của Hubble) là mười ba 13 tỉ (13 billion) năm, là con số gần phù hợp với các phương pháp tính tuổi khác của vũ trụ.

                   Ngay khi vũ trụ khởi đầu (sáng thế ký) vẫn còn nhỏ, nóng, đặc, chỉ là khí gồm protons, neutrons, electrons và quang tử (photons), bắt đầu trương nở. Khi vũ trụ lớn bằng một hạt (particle) nhiệt độ còn lạnh để electrons “bám” được chung quanh các nhân nguyên tử. Quang tử thì không kết hợp được với cái gì, bắn tung tóe thành các tia. Người ta gọi đó là thời kỳ “tung tóe cuối cùng” của vũ trụ.

                   Cũng vì vũ trụ trương nở nên các bước sóng của quang tử (photons) được dãn dần ra, từ bước sóng ngắn của các tia tử ngoại (vượt qua quang phổ thường) sang tới bước sóng dài của các vi ba (microwaves), và vũ trụ cũng nguội dần từ cực nóng sang mát chỉ còn zero (0) độ tuyệt đối kelvin, mà bây giờ các khoa học gia đã phát hiện cũng chỉ còn là các vi ba vũ trụ nền (cosmic microwave background).

                   Vũ trụ gia cũng căn cứ vào vi ba vũ trụ nền để tính ra chi tiết rõ ràng là từ 375.000 năm sau Vụ Nổ Lớn (khai sinh vũ trụ), nhiệt độ của vũ trụ là 2, 725 độ kelvin cùng sự giao động lên xuống thất thường vào khoảng vài 1/1.000 (vài phần ngàn độ): tùy theo độ đậm đặc, thành phần cấu tạo, cùng hình dáng vũ trụ.

                   Vũ trụ gia đã dùng máy bay cùng các khinh khí cầu để khảo sát trên thượng tầng khí quyển, nghiên cứu về vi ba vũ trụ nền ngoài không gian thực chính xác từ năm 1965. Dragan Huterer là chuyên gia tòng sự tại Đại Học Michigan (University of Michigan) cũng đã công bố các dữ liệu data nghiên cứu phát hiện được, để mong cung cấp câu trả lời chính xác cho câu hỏi của nhân loại: “Vũ trụ bao nhiêu tuổi?”

                   Thế nhưng trong tương lai vũ trụ sống bao nhiêu tuổi nữa? khi nào thì vũ trụ chết? chết như thế nào? Đây là câu chuyện về một khám phá bất ngờ dẫn đến chuyện cấp phát Giải Nobel cho Brian Schmidt là một vũ trụ gia của Đại Học Quốc Gia Úc Châu (Australian National University) tại Canberra năm 2011, ta phải hỏi đây là điều háo hức đáng mừng hay là điều làm lo lắng sợ hãi.

                   Schmidt và các đồng sự nghiên cứu suốt 24 giờ đồng hồ, tìm ra một siêu sao nổ sáng khoảng 5 tỉ lần Mặt Trời. Với vài thiên thể sáng như vậy trong không gian, họ hy vọng tính ra được kích thước, hình giáng và khối lượng cùng tuổi của vũ trụ. Sau đó cả toán bắt liên lạc với một toán khoa học gia tại Nam Mỹ, rồi một toán khoa học gia khác tại Âu Châu. Cùng lúc Schmidt e-mail cho đồng nghiệp tên Adams Riess tại Đại Học Berkeley ở California yêu cầu nghiên cứu tiếp ban ngày bầu trời phía Tây.

                   Một buổi sáng Schmidt nhận được một bản ghi của Riess, vẽ rõ ràng vị trí cuối cùng của nhiều siêu sao trên bầu trời, tuy nhiên không giống những gì đã được ước lượng tiên đoán. Bằng phone Schmidt gọi kêu hỏi lại: “Ồ Adam ơi, thực ngoài ước đoán của tôi. Tôi cũng thấy bằng mắt thường trên bầu trời giống như Anh.”

                   Rồi Schmidt bảo các vũ trụ gia phải suy nghĩ lại về những gì đang xẩy ra trong tiến trình của vũ trụ, có vẻ như ông đã gần như “nắm” được tiến trình của vũ trụ. Bởi vì Schmidt muốn đi xa hơn, nếu theo đúng các định luật về vật lý: sự trương nở vũ trụ phải chậm dần lại do lực hấp dẫn vạn vật (gravity) trong khi trên thực tế nó nhanh dần lên. Đây là điều thậm “vô lý” đến không thể chấp nhận được.

                   Sau nhiều tháng trôi qua, sự băn khoăn không tìm ra cách nào giải thích cho hữu lý. Bây giờ ông phải liên lạc thêm với một toán chuyên gia khác nữa, cầm đầu bởi Saul Perlmutter tại Viện Nghiên Cứu Quốc Gia Lawrence Berkeley California cũng muốn chia xẻ để cùng kết luận. Cuối cùng thì năm 2011 cả ba nhân vật kể trên: Schmidt, Riess và Saul Permutter được phát giải thưởng chung về giải Nobel Vật Lý.

                   Đến nay đây là điều bí mật sâu xa nhất của khoa Tân Vật Lý, nó cũng gây ra băn khoăn khắc khoải cho nhiều vũ trụ gia trong các thập niên sắp tới đây, ở đâu đã hiện ra cái ra “năng lượng tối” này, bằng cách nào năng lượng tối tác động lên vũ trụ, từ cái gì hay tại sao lại hiện ra cái năng lượng tối khó giải thích này.

                   Cách nay trên hai trăm (200) năm, Issac Newton là người đầu tiên muốn đo không gian và thời gian thật chính xác bằng thước đo và đồng hồ, Newton cũng tin là lực hấp dẫn vạn vật (gravity) tuy vô hình nhưng tác động lôi kéo trên mọi thiên thể, ngay cả trong khoảng không gian trống rỗng. Nhưng Albert Einstein lại có một cái nhìn khác khi gắn thời gian vào không gian làm thành bốn chiều trong thuyết tương đối: chính cái khung không-thời-gian này là nguồn gốc của lực hấp dẫn vạn vật, làm cong cả ánh sáng khi đi gần một thiên thể lớn (như định tinh hay sao).

                   Rồi Einstein đã ngạc nhiên biết bao khi nhận thấy các phương trình của thuyết tương đối của ông đưa đến kết luận là vũ trụ “không bền vững”. Vì chỉ cần một thay đổi thật nhỏ cũng làm mất ngay sự cân bằng giữa các phóng xạ (ánh sáng) cùng vật chất thường và vật chất tối, làm vũ trụ hiện đang trương nở lại có thể co rút ngược lại. Vì vậy Einstein mới đưa ra một yếu tố mới (extra) để giữ sự cân bằng mà ông đặt tên gọi là “hằng số vũ trụ” (“cosmological constant”).

                   Đến lượt hai vũ trụ gia Hoa Kỳ khác tên Vesto Melvin Slipher và Edwin Hubble xác nhận là vũ trụ đang trương nở, mở một “cửa sổ” cho nhân loại nhìn ra vũ trụ dưới một khía cạnh mới như ngày nay. Bây giờ chỉ còn hy vọng là các vệ tinh Euclid và viễn vọng kính Không Gian Âu Châu (European Space Agency telescope) sẽ cho chúng ta một số dữ kiện vào năm 2020 để kết luận khi nào thì “kết thúc” vũ trụ.

                   Nhắc đến Âu Châu chúng ta không thể không nhắc tới nước Pháp, một buổi sáng Chủ Nhật đẹp trời tại thủ đô Paris, trong khuân viên Viện Bảo Tàng Louvre rực rỡ lấp lánh với 779 tấm kính muôn mầu lắp chung quanh các khung cửa vĩ đại, vài phút trước 9 giờ sáng, hàng ngàn khách du lịch cùng dân chúng thành phố đã sẵn sàng như nước lũ, chờ đợi giờ mở cửa để vào coi các hiện vật trưng bầy.

                   Người ta nghe rộn ràng nhiều tiếng “clic” lách tách vì thiên hạ đang háo hức mở cell-phone và máy chụp hình cameras, để ghi lại những hình ảnh của hiện vật quý giá. Các gương mặt lộ vẻ ngạc nhiên siết bao khi chứng kiến nhiều sáng tạo tuyệt vời rất nổi tiếng trên toàn thế giới như bức danh họa: the Mona Lisa của Leonardo da Vinci.

                   Đây là bức danh họa hoàn thành khoảng nửa đầu của thế kỷ thứ 16: nàng Mona Lisa có vẻ đẹp huyền bí, một vẻ đẹp gần như thần kỳ mà trước đó chẳng có họa sĩ nào vẽ nên nổi. Để hoàn thành tuyệt tác này chính Leonardo cũng đã phải mô tả lại là ông muốn “làm như một phép lạ” (to work miracles), khi phát triển một nghệ thuật chuyên môn mới (a new artistic technique) đặc biệt, gọi là “sfumato” hay có thể nói cố làm mờ ảo tranh vẽ như sương khói “smoke” (hoặc hun xông khói).

                   Trong nhiều năm ông phải vẽ rất nhiều lớp siêu mỏng (chắc cũng như kiểu  bên ta làm tranh sơn mài sau này), mỗi lớp chỉ có bề dầy ước khoảng bằng bề dầy một hồng huyết cầu (a red blood cell), và ông đã lại thực hiện điều này hoàn toàn chỉ bằng cảm giác sờ mó trên đầu các ngón tay của nghệ nhân. Rất chậm chạp trong một khoảng thời gian rất dài, gồm ba mươi lớp phim mỏng, lớp nọ chồng lên lớp kia. Leonardo thú nhận: phải nắn nót từng nét, phải đắn đo khắc khoải nhiều lần, bao nhiêu mầu sắc đậm nhạt, cho tới khi bức họa trở nên vừa rõ tuy cũng vừa mờ ảo như trong sương khói vậy.

                   Bức danh họa Mona Lisa chứng tỏ rõ ràng là biểu tượng của một thiên tài trong hội họa, cũng y như các bản nhạc của các thiên tài Mozart, hay các tác phẩm nhạc khác của Faberge, hoặc của Martha Graham trong nền âm nhạc cổ điển. Chúng ta cũng lại tự hỏi cho tới nay, thiên tài của con người đã luôn tiến hóa sáng tạo liên tục không ngừng, để kiến tạo nên một thời đại văn minh cơ khí mà toàn nhân loại chứng kiến, phải kể qua như từ các loại xe hơi siêu đẹp siêu hiện đại của Nhật Bản, cho tới các hỏa tiễn hoặc vệ tinh trong các chương trình không gian của NASA Mỹ.

                   Christopher Henshilwood là một nhà khảo cổ học rất nổi tiếng của trường Đại Học Witwatersrand (the University of the Witwatersrand) tại Johannesbourg thủ đô Nam Phi nói: “Liệu chúng ta có thể nói nhân loại bây giờ càng ngày càng có nhiều nhà phát minh (inventors), luôn luôn đưa ra rất nhiều sáng kiến, nhiều kinh nghiệm thúc đẩy cho nhiều kỹ thuật mới ra đời và phổ biến rộng rãi không”.

                   Làm thế nào để  để nhân loại có khả năng vô tận trong việc sáng tạo các đề tài, trong việc nghiên cứu tập trung chuyên sâu về khoa học: liệu chúng ta có phải cố gắng để luôn luôn bị cuốn hút theo cái “bánh xe” phát minh không. Do vậy các nhà khảo cổ học ước lượng là nhân loại đã có “tuổi khởi đầu” từ Phi Châu cách nay khoảng 6 (sáu)  triệu năm rồi, kể từ khi các gia đình loài người đầu tiên hiện diện.

                   Các gia đình nhân loại đầu tiên này đã để lại dấu vết cho chúng ta thấy rõ ràng suốt từ khoảng 3, 4 triệu năm qua. Tuy họ cũng chứng tỏ ra là đã biết dùng chính bàn tay của mình, để kiếm ra đồ ăn (thực phẩm) từ thực vật và động vật, sau đó biết dùng các dụng cụ (tools) tình cờ nhặt được trong thiên nhiên để đào bới, rồi ngay cả hoặc có lẽ họ đã xử dụng các cây gậy mà tình cờ gặp hay có được trong tay.

                   Sau nữa thì với cuộc sống lang thang, tại một vài nơi chúng ta lại kiếm được từ cái nhân loại bắt đầu thành hình này, vài hòn đá sắc hoặc các “búa đá” (búa bằng đá), họ dùng như dụng cụ đầu tiên để cắt hoặc đập thức ăn. Tất cả những điều này có thể phải kể là thuộc những “phát minh” đáng ngạc nhiên trong một thời kỳ rất dài ăn lông ở lỗ, thời phải đối mặt với sự sống còn cũng như rất khó cho suy nghĩ, phát minh, sáng tạo.

                   Sally McBrearty một nhà khảo cổ học khác thuộc Đại Học Connecticut thì lại bảo: “Tất cả những dụng cụ mà loài người cổ xưa có được, đều đã thực sự phải theo hay chỉ là những mẫu khuân đúc truyền thống lâu dài.” Bởi vì các tổ tiên thượng cổ rất lâu đời của chúng ta, cũng đã luôn luôn phải bắt chước cách dùng “bằng bàn tay là chính” trong tất cả các mục đích của cuộc sống, suốt khoảng thời gian dài lâu thêm là 1, 6 triệu năm nữa. Nói một cách khác không làm cho ai ngạc nhiên, là lịch sử sáng tạo của nhân loại có thể nói vẫn phải luôn nằm trong một đáy vực sâu phẳng không có điểm lên. 

                   Vậy tới khi nào thì trí óc nhân loại mới bắt đầu có những “tư tưởng mới” cho nền kỹ thuật và nghệ thuật? Phải cho mãi những năm rất gần đây, nhiều nhà khảo cổ học mới tìm được ra bằng chứng là phải tới Thời Đại Đồ Đá Mới (Upper Paleolithic), hay  tức cách nay chỉ khoảng 40.000 (bốn mươi ngàn) năm thôi, thì giống người thực thụ Homo sapiens mới thình lình không biết bằng cách nào, đã vượt được biển (Địa Trung Hải) một cách đáng ngạc nhiên, có sáng kiến tiến sang Châu Âu. (Còn nếu đem so sánh với lịch sử của nước ta suốt từ thời các Vua Hùng Vương, cách 4.000 năm thì thời này cũng đã kéo dài gấp 10 (mười) lần thời gian từ nước Âu Lạc tới nay rồi). 

                   Sau đó tới thời đại Băng Hà (Ice Age) của các sinh vật, với nhiều hình vẽ nguệch ngoạc trên các bức tường hang động mà họ ẩn nấp, cũng như tìm thấy nhiều dụng cụ (tools) bằng đá hoặc bằng xương. Tất cả các khám phá này cho chúng ta nghĩ đến một thời kỳ đã làm cho loài người có hẳn một sự chuyển đổi tiến hóa ngay trong các “genes” di truyền, gây nên một sự “bùng phát” (big bang) trong cách biết suy nghĩ, sáng tạo. Đây cũng có thể nói là một bằng chứng thêm hiển nhiên không chối cãi được, theo như thuyết tiến hóa của nhà bác học Darwin nữa.

                   Cách nay nhiều chục năm, các nhà khảo cổ vẫn còn chưa xác định được bằng chứng là khả năng sáng tạo những kỹ thuật tiến hóa của nhân loại hay các “ý tưởng mới” lại đã xuất hiện quá sớm đến như vậy, nghĩa là từ ngay khi có sự hiện diện của giống người Homo sapiens cách nay 200.000 (hai trăm ngàn) năm rồi. Khả năng sáng tạo của loài người này đã bùng phát rất sớm kể từ hàng nhiều ngàn năm trước, nghĩa là rất lâu trước khi họ biết đến lửa (fire) tại các lục địa Phi Châu và Âu Châu.

                   Điều hiển nhiên là lịch sử tiến hóa của loài người cũng phải do sự phối hợp của cả hai yếu tố sinh học (biological) và xã hội (social). Ngọn lửa sáng tạo như bùng phát cho chúng ta hiểu được những bối cảnh lịch sử, cũng như cho các nhà khảo cổ thay đổi hẳn ý niệm cũ của họ: đó chính là do những nguyên nhân thay đổi sinh học đã làm vỡ cái “hộp” giam hãm sự sáng tạo của loài người. Cái nguyên nhân chính hay là “mẹ” của sự tiến hóa: đó là “khả năng ngôn ngữ” trao đổi giữa họ, sau nữa là phát minh ra chữ viết đã làm nên một nền văn hóa càng ngày càng rực rỡ.

                   Bây giờ hãy chỉ giới hạn trong vài ngàn năm hay chính xác hơn chỉ khoảng ba bốn ngàn năm, từ nguồn gốc các tôn giáo cho đến các triết thuyết hay làm “triết học” phát sinh, cả bên phương Tây như ở Hy Lạp với Socrate, lẫn bên phương Đông với Khổng Lão Tử mà tóm tắt lại người ta bảo nhân loại đã có lương thức.

                   Điều đặc biệt mà các triết gia Đông Tây gặp nhau khi con ngừơi có lương thức là bên Châu Âu có Nietzsche và bên Châu Á có Lão Tử lại cùng nói một ý chua cay hàm ý nhân loại văn minh là bắt đầu thoái hóa đấy hay trắng ra là: “Nếu bọn Thánh Nhân (hay Triết Gia) không chết hết đi thì bọn Đạo Tặc cũng còn hoài.”

                   Nhân loại dần dần phân ra thành các bộ tộc, nhưng thực sự lại cũng chỉ là những cá nhân hợp thành, trong xã hội đó một số ít có óc sáng tạo hay có khả năng sản sinh ra các tư tưởng mới lạ, sẽ làm đầu đàn hay lãnh đạo. Có thể phân chia ra làm hai nhóm: nhóm sống hồn nhiên “lang thang lãng mạn” sống trong ảo tưởng bốc đồng lập ra những thần thoại và nhóm sau “lao động cổ điển” họ làm việc sản xuất như săn bắn hoặc nông dân ở thôn dã tôn sùng sự chất phác rồi biết hưởng ứng theo nghệ thuật văn học.

                   Hãy theo chân một nhà khảo cổ học là cô Lyn Wadley của Viện Đại Học Witwatersrand tại thủ đô Nam Phi. Trong một chuyến đi khảo cứu năm 1990 tại khu hang động có tên Sibudu Cave, phía bắc cách 40 kms thành phố Duran của Nam Phi. Suốt hai năm trời dòng dã tìm kiếm, cô đã phát hiện một loại vật liệu (không hẳn là cây cỏ nhưng giống một loại lá) như sợi rất lạ, mầu trắng, mà người cổ xưa tổ tiên rất lâu đời của chúng ta đã dùng để “lót ổ”, trên tất cả các khoảng trống dùng làm nơi ngủ nghỉ. Cô đã cố lấy một nắm sợi này mang về phòng thí nghiệm nghiên cứu.

                   Năm 2011 cô Wadley công bố bằng một bài viết giá trị đăng trên tập san Khoa Học là những mẫu thực vật (lá cỏ) cô lấy được trong các hang động mà nhân loại đã dùng làm nệm đã từ cách thời điểm bây giờ là khoảng 77.000 cho tới 50.000 năm, cái vật liệu lót ổ làm chỗ ngồi và chỗ ngủ là từ cây tên khoa học Cryptocarya woodi, với điều ngạc nhiên đến sững sờ đó là loại thực vật có mang: tính chất diệt trùng cao (insecticides) và cũng diệt trứng phôi các loại ký sinh trùng (larvicides) nữa.

                   Óc sáng tạo này không dừng lại ở đây bởi vì họ biết làm ra các dụng cụ trở nên nguy hiểm hơn (trong việc giết con mồi), là còn tùy thuộc kích cỡ (sizes) to nhỏ và hình giáng (shapes) sắc nhọn hơn, trong việc lượm nhặt các hòn đá, mà họ vẫn còn để lại trong các hang động. Wadley cũng cố gắng phân tích thành phần hóa học những “vũ khí” đá cổ xưa từ thời “chưa biết tới lửa” này. Có thể họ còn dùng cả những chất như keo, mủ cây dính vào khí cụ săn bắt, đến nỗi nhiều nhà khảo cổ học đã phải đặt vấn đề là liệu thời đó đã có các nhà giả kim thuật hay các thầy phù thủy chưa nữa.

                   Các nhà “săn bắn lang thang” này cũng để lại dấu vết trong hang động tên Blombos Cave có niên đại khoảng từ 100.000 năm đến 72.000 năm, nhiều hình vẽ bởi xương các loại thú mà họ săn bắt được trên các vách đá, hoặc bằng các loại vỏ sò hến, đã đạt đến trình độ mà ta phải tự hỏi là liệu có thể xem gọi họ là các “nghệ nhân” được chưa.

                   Cũng tại Phi Châu một nhà khảo cổ khác tên Henshilwood phát hiện trong vùng Pinnacle Point có những hòn đá niên đại 164.000 năm, những khí cụ này có lẽ đã thực sự được tôi luyên bằng lửa (khí nóng), để rõ ràng hiện ra (tuy là đá) nhưng có nước bóng nhẵn thín sáng long lanh. Còn tại miền bắc nước Ý (Italy) ngày nay nhà khảo cổ Paul Peter Anthony Mazza thuộc Viện Đại Học Florence (University of Florence) phát hiện ra dấu vết của người Neandertals là những cư dân đầu tiên của Châu Âu (di dân từ Châu Phi) niên đại từ 300.000 năm đến 200.000 năm rồi, họ đã dùng các phiến đá nhẵn sắc có thể gây tử thương, hoặc có gắn chuôi bằng gỗ hẳn hoi với các loại keo rất đặc biệt, được đặt tên là các giống người Homo heidebergensis hay giống Homo sapiens.

                   Cuối cùng phải kể đến miền Wonderwerk cũng tại Nam Phi Châu có nhiều hang động với nhiều dấu vết cùng bằng chứng là: các tro bụi của các loại cây vẫn còn tồn đọng tại nhiều nơi ẩn nấp của một giống người khác nữa (gần niên đại của chúng ta nhất), họ đã biết dùng “lửa” trong việc thiêu đốt phần xương xác khi qua đời, được đặt tên là giống người Homo erectus hay Người đứng thẳng.

                    Một nhà khảo cổ học khác tên là Sileshi Semaw của Viện Đại Học Bloomington tại bang Indiana Hoa Kỳ đã tìm ra những dụng cụ bằng đá, có thể nói là cổ đại nhất từ khoảng 2, 6 triệu năm, của một giống người tên là Australopithecus garhi, họ dùng đá xẻ thịt con mồi. Tuy nhiên chúng ta sẽ phải “kêu ầm” lên khi cũng gọi đó là các dụng cụ: bởi vì quá khác lạ nếu mang chúng so sánh, tuy cùng gọi là dụng cụ để loài người mang trên tay dùng hàng ngày bây giờ như các loại laptops, smartphones, hoặc những gì gì nữa của thời đại khoa học kỹ thuật tối tân này. Còn khoa học gia Liane Gabora của Viện Đại Học British Colombia và nhà phân tâm học Scott Barry Kaufman của Viện Đại Học New York thì lại phát biểu cùng với Đức Tin tôn giáo là: “Trong việc tìm kiếm hay sáng chế các dụng cụ khoa học thông dụng mà nhân loại dùng hàng ngày, chúng ta phải thực sự công nhận là đã rõ ràng phải cùng sự hiện hữu của phát minh, thì cũng có cả phép lạ (magical) từ Thượng Đế ban cho.”

                   Nếu mỗi con người đều có “tuổi trưởng thành” thì nhân loại có đến tuổi trưởng thành để thay đổi khác hẳn cuộc sống không? Ta nói trưởng thành khi biết suy nghĩ biết sáng tạo biết phát minh, liệu người ta có thể giải thích về phương diện sinh học, sự khác biệt giữa người cổ đại và người đương đại bây giờ, với bao gồm rất nhiều bước tiến theo thời gian, cùng đầy rẫy các bằng phát minh sáng chế, theo tốc độ chóng mặt của thời nay được không? Khối óc của chúng ta ngày nay và khối óc của các thủy tổ cổ đại có khác nhau nhiều không, hoặc có sự tiến hóa theo chiều hướng như thế nào.

                   Nhiều khoa học gia lao vào nghiên cứu để giải quyết những bí ẩn khác nhau, giữa não bộ một con người bây giờ, với não bộ một người cổ đại, hoặc của một con khỉ giả nhân ra làm sao? Họ cũng phải đưa ra các dữ liệu (data) để chứng tỏ có sự khác biệt giữa phát triển chất xám (gray matter) của não bộ các đối tượng kể trên, xem xét sự thực với bằng chứng là các hộp sọ của nhân loại có tiến hóa theo thời gian, đã từ sáu (6) triệu năm rồi (kể từ thủy tổ loài người) hay không?

                   Nói một cách tổng quát thì chính sự tiến hóa tự nhiên đã làm hộp sọ con người rộng lớn dần lên: Hãy so sánh hộp sọ của người tiền sử cùng với loài khỉ giả nhân thì chẳng khác nhau bao nhiêu, cả hai đều chỉ có khối lượng khoảng 450 centimet khối (cubic centimeters). Nhưng khi họ đã tiến hóa chuyển thành giống Người Đứng Thẳng (Homo erectus) thì hộp sọ đã có khối lượng lớn gấp hai lần rất đáng ngạc nhiên, cách nay 1,6 triệu năm, lên mãi tới 930 centimet khối.

                   Tới cách nay 600.000 năm với giống người Homo sapiens, khối lượng hộp sọ đã tiến tới 1.330 centimet khối. Bên trong cái hộp sọ này có chứa 100 tỉ tế bào thần kinh (neurons), đã chuyển tải mọi thông tin chạy qua 165.000 kms sợi myelin, cùng phải qua 0,15 tỉ tỉ trạm chuyển tiếp (synapses). Nhà khảo cổ tên Dean Falk của Viện Đại Học Florida (Florida State University) bảo: “Nếu bạn quan tâm chú ý về những liên hệ kể trên, bạn sẽ thấy rõ ràng có sự liên kết giữa kích cỡ của hộp sọ với trí thông minh sáng tạo cùng các nền văn minh kỹ thuật của con người thời nay.”

                   Thế nhưng một nữ giáo sư về nhân chủng học khác tại Viện Đại Học California ở San Diago tên là Katerina Semendeferi lại cho rằng không riêng gì kích cỡ, mà từng vùng như vùng trán vỏ não (prefrontal cortex) lại giữ nhiệm vụ như nhạc trưởng điều hòa mọi tư tưởng để mang tới kết luận sau cùng cho sáng tạo. Mang so sánh vùng này giữa não bộ một con linh trưởng với người tiền sử, Semendeferi và các cộng sự viên đã khám phá ra nhiều điều bí mật lạ lùng cho từng phần, mà chính những tổ chức rồi tái tổ chức của các phần này đã gây nên sự tiến hóa cho não bộ con người.

                   Một thí dụ giản dị như ở vùng rãnh (nếp gấp) Broadman đã hình thành sự tổ chức một khả năng “nhận vào phát ra” (output and input) rất đặc biệt của loài người mà các loài khỉ hay loài giả nhân không có (sau này sẽ trở thành trung tâm ngôn ngữ). Ngoài ra chúng ta cũng phải kể tới cả triệu triệu -gồm 50%- các sợi thần kinh cùng các mối ráp, theo chiều nằm ngang mà một chuyên gia thần kinh khi mô tả đã thốt lên rằng: “Thực rõ ràng có sự phức tạp rắc rối cho các tổ chức ở não bộ con người, mà người ta không thể thấy có một sự rắc rối phức tạp nào khác hơn để mang ra so sánh được.”

                   Cũng giáo sư Gabora của Đại Học Bristish Columbia bảo: “Hãy tưởng tượng một chuyện thực giản dị là lấy kinh nghiệm từ những đầu nhọn hoắt của một cành  cây gai rừng đâm vào da thịt gây tổn thương và đau đớn. Loài người Đứng Thẳng đã phải trải qua hàng triệu năm để ý thức rồi mới hiểu biết, làm ra “mũi nhọn” trong các khí cụ như giáo đâm hoặc sau này đầu mũi tên dùng để giết con mồi. Cũng vậy những trận lụt thời cổ đại (hồng thủy) hoặc nhiều chuyện nguy khốn khác đã tích tụ ghi vào “bộ nhớ” nhân loại, để sau nhiều chục ngàn năm nữa, não bộ của họ mới có khả năng phân tích để sáng tạo (creative) những tư tưởng nhân sinh (artificial) đặc thù “loài người”, chứ không phải do tự nhiên (natural) mà có được”. Với thời đại tân tiến kỹ thuật dùng máy điện toán computer thời nay, ta thử bắt chước não bộ làm các solfware phân tích và tổng hợp ý nghĩ, thì ta mới có thể hiểu sự “sáng tạo” tư tưởng khó khăn ra làm sao.

                   Thế rồi người ta lại biết sự sáng tạo tuy khó, nhưng “tuổi” (hay thời gian) cần để có cách truyền bá sự sáng tạo từ cá nhân này sang cá nhân khác còn khó và lâu hơn rất nhiều. Như hai giáo sư tên Christophe và Hedwig Boesche của Viện Đại Học Zurich đã chủ tâm nghiên cứu một loài khỉ giả nhân tại Vườn Quốc Gia Tai (Tai National Park) bên Bờ Biển Ngà Phi Châu: một con khỉ giả nhân cái ngồi ăn kiến (một loại kiến lớn tên là “driver ants”). Cô giả nhân này biết lấy một cành cây chọc vào tổ, ngồi đợi cho tới khi bọn kiến bám đầy vào cành cây thì cô mang lên miệng ăn. Cô giả nhân cũng biết dùng dụng cụ như hòn đá để đập những hạt trước khi ăn, hoặc nhúng cành cây xuống nước cho mềm trước khi cắn. Tuy nhiên cô giả nhân này không biết dậy cách ăn kiến, hoặc chỉ bảo cách làm mềm thức ăn cho một giả nhân khác.

                   Henshilwood một giáo sư sinh học khác bảo: “Có lẽ khỉ giả nhân kém loài người vì không có tiếng nói để “mô tả” hành động. Chúng chỉ có thể cho giả nhân khác quan sát hành vi ăn kiến nhiều lần, lúc này lúc khác rồi tùy theo khả năng “ trời cho” mà có thể bắt chước được cách làm giống nó hay không thôi.” Trái lại loài người không phải cố gắng vất vả để bắt chước một hành vi của người khác, mà có thể dùng ngôn ngữ để trao đổi hay “dậy” cho người khác hoặc truyền đạt mô tả một cử chỉ hành vi và ngay cả các ý tưởng mới lạ phức tạp mới nẩy sinh trong não bộ cho tha nhân nữa. Thí dụ không một cá nhân nào cứ phải ngồi xem quan sát một người khác loay hoay trên một cái laptop computer: nhưng họ sẽ hoàn thành công việc qua một solfwore đã làm sẵn và ngay cả họ sẽ lại còn trở nên những nhà sáng chế phát minh từ thế hệ này qua thế hệ khác.

                   Tháng Ba vừa rồi trên tạp chí Thiên Nhiên (Nature) Lewis Dean là giáo sư tại Đại Học London cùng nhóm đồng sự đã đăng bài viết mô tả việc làm một xét nghiệm rất hay, họ đem so sánh bằng cách dùng một cái hộp mà cách mở hơi phức tạp, đem cho một nhóm đến 55 giả nhân tại vườn thú Texas, suốt trong ba mươi giờ chỉ duy nhất một giả nhân mở được hộp. Thế nhưng cũng cái hộp này đưa cho 35 em nhỏ thì chỉ trong khoảng hai tiếng rưỡi đồng hồ, 15 em nhỏ đã mở được hộp rồi.

                   Tóm lại các giáo sư Fiona Coward tại trường Hoàng Gia Holloway thuộc Đại Học Luân Đôn, giáo sư Matt Grove thuộc Đại Học Liverpool bên Anh đã phổ biến bài viết trên tạp chí PaleoAnthropology năm 2011 coi như “tuổi” của nhân loại bắt đầu có tri thức kể từ loài Homo sapiens là bẩy mươi ngàn (70.000) năm rồi.                       

                   Còn nếu kể như lịch sử hay “tuổi” của nền tự do dân chủ cho loài người đã được bắt đầu từ bản Tuyên Ngôn Quốc Tế Nhân Quyền của nước Mỹ thế kỷ thứ 16 (độc lập đối với Đế Quốc Anh), thì ít có ai ngờ tờ báo đầu tiên in ra bản Tuyên Ngôn này tên là The Pennsylvania Evening Post, vì lúc đó chưa Radio hay đài phát thanh, chưa có máy T.V đài truyền hình, và cũng dĩ nhiên là chưa có máy điện toán computer hay internet, google, apple, twitter…Nhưng lúc đó nếu người ta đã gọi là “báo”, loan dùng mang thông tin thông cáo đi các tiểu bang khác ngoài Washington D.C thì cũng không thực là đúng, bởi vì đó chỉ là những bản in trên “vải” (hoặc gượng ép thì gọi là vải giấy), nếu chúng ta vẫn nhớ là phải mãi 100 (một trăm) năm sau mới có phát minh ra bột giấy và lúc đó mới thực thụ có giấy in sách báo như chúng ta thấy ngày nay. Tóm lại “tuổi” của nhân loại phải được định từ niên đại hay tiêu chuẩn nào thì phải chờ các học giả quyết định.     

Bùi Trọng Căn

Các Tác Phẩm: Văn