[4. Wireless]

ENGLISH

Vẫn chưa hết bàng hoàng vì thất bại hôm qua, tôi đi loanh quanh trong nhà suy nghĩ về những gì mình đã làm. Thậm chí mình còn chẳng tác động được tí nào đến quy trình khám phá của Edison, chưa nói gì đến ngăn chặn! Đèn điện, thứ mang lại ánh sáng cho hàng tỉ người, giờ lại đang phủ tối suy nghĩ của tôi. Trong cơn tức giận bộc phát, tôi vớ lấy cái điều khiển nhà để tắt phụt tất cả đèn trong nhà với một nút bấm.

Tôi chợt dừng lại. Mình vừa làm gì thế nhỉ? Dùng điều khiển từ xa. Cái này quá phổ cập rồi, nhà cũ của tôi cũng có. Phải, mọi người đều coi nó là một vật tầm thường, rẻ tiền để điều khiển toàn bộ ngôi nhà của mình. Nhưng nếu không có nó thì sao? Tôi tự hỏi…

Không, không nên suy nghĩ theo hướng đó. Hãy bắt đầu từ gốc rễ của vấn đề. Nguyên lí của điều khiển từ xa là gì? Truyền sóng radio không dây, tất nhiên rồi. Các nhà khoa học đã thực hiện được kỹ thuật này lần đầu vào cuối thế kỉ XIX đầu thế kỉ XX, đến đầu thế kỉ XXI thì phổ biến dưới dạng truyền thông tin qua Wifi, vệ tinh,…Và giờ đây, thế kỉ XXII, nó được nâng cấp thành phương thức truyền tải năng lượng chính giữa Trái Đất và các vệ tinh năng lượng mặt trời, cũng như giữa nguồn điện và rất nhiều thiết bị điện hàng ngày thay cho đống dây rợ lòng thòng đáng sợ trước kia.

Rõ ràng truyền tải không dây đóng một vai trò cực kì quan trọng trong cuộc sống loài người và sự xâm lấn của công nghệ vào thế giới hàng ngày. Nếu hủy diệt được bước tiến kĩ thuật này, chắc chắn tôi sẽ thay đổi hoàn toàn lịch sử và làm chậm đi những bước tiến khổng lồ của khoa học kĩ thuật trong suốt 200 năm qua.

Maxwell chứng minh sự tồn tại của sóng điện từ bằng lý thuyết vào năm 1864, Hertz phát và thu được sóng điện từ lần đầu năm 1887. Tuy nhiên, phải nhờ có Guglielmo Marconi, giành giải Nobel Vật lý năm 1909 cho “đóng góp của [ông] vào sự phát triển của điện tín không dây”, thì truyền tải không dây bằng sóng điện từ mới thực sự trở thành khả thi về mặt kĩ thuật và thương mại.

Marconi thân mến, cho tôi xin lỗi trước nhé.

***

Bologna, Italy, 1895.

Nhà Marconi. Trong suốt năm 1895, đây là nơi Marconi đã thử nghiệm với nhiều cấu hình máy thu phát tín hiệu khác nhau. Từ những máy đơn giản đã được thiết kế trước đó, ông đã dần dần tự mày mò những thiết kế nhạy hơn và cho phép ghi lại tín hiệu dưới dạng mã Morse. Một máy phát là một mạch dao động gồm có tụ điện (tích trữ năng lượng điện) và cuộn dây (tích trữ năng lượng từ). Do thiết kế, mạch này không kín mà dao động của dòng điện và hiệu điện thế trong mạch này thất thoát ra ngoài dưới dạng bức xạ điện từ quen thuộc. Bức xạ này truyền đến đầu thu và được ghi lại thành tín hiệu điện. 

Tôi có thể làm gì để cản trở những thí nghiệm này đây? Nhớ lại những lần trước, tôi thường hoạt động một mình. Nhưng giờ tôi đã biết một mình tôi là không đủ sức để chống lại sức mạnh của bộ não của những con người như thế này. “Để đi xa, hãy đi cùng nhau.” Có lẽ tôi nên nghe theo câu nói này chăng? 

Thế là tôi sống toàn thời gian tại ngôi làng của Marconi từ đầu năm 1895, hòa nhập với cộng đồng và báo chí địa phương. Chúng tôi thường xuyên có những cuộc nói chuyện về thí nghiệm của Marconi. Đó là một điều mới lạ đối với người dân, nên họ có vẻ thích thú.

“Nó có thể liên lạc từ xa không dây à? Nghe hay đấy chứ. Nếu mưa bão phá hủy đường dây điện thì mình vẫn liên lạc được với nơi ở xa. Có thể cứu nhiều mạng sống đấy!”

Thiết kế có lẽ là đột phá của Marconi hoàn thành vào tháng 8, khi ông đặt bộ phát và bộ thu ở trên cao và kết nối với mặt đất. Điều này tạo ra một tụ điện lớn, làm tăng năng lượng sóng và giảm tần số, tăng bước sóng. Bước sóng lớn giúp tín hiệu truyền xa hơn và đi vòng quanh các vật cản nhỏ hơn, giúp việc liên lạc trở nên khả thi hơn rất nhiều.

“Marconi hôm qua đã thực hiện truyền tín hiệu giữa hai điểm bị chắn bởi một ngọn đồi. Trợ lý của ông đã bắn ba phát súng để báo hiệu đã nhận được tín hiệu. Đây có lẽ là một bước tiến lớn hướng đến việc truyền sóng radio” – Báo địa phương

Tình hình này không được. Tôi phải bẻ lái dư luận. Nếu người dân phản đối, báo chí phản đối thì Marconi khó mà tiếp tục được thí nghiệm, dù ông ta có thiên tài đến mức nào đi chăng nữa. Phải, họ sẽ đập phá thiết bị của ông ta và có khi còn đuổi ông ta ra khỏi làng chứ chẳng đùa! Thế là tôi bắt đầu chiến dịch tin giả của mình. Những lời nói vu vơ với nhiều người khác nhau, một bài báo ẩn danh trên tờ báo địa phương. Thật đơn giản.

“Làm sao ông ta liên lạc được xa thế nhỉ? Chắc là phải tốn nhiều năng lượng, điện thế phải cao lắm. Liệu điều đó có đủ để tạo ra sét đánh trong không khí không? Nếu có sét thì nguy hiểm phết nhỉ. 100 volt là đủ tạo ra dòng điện chết người rồi đấy!”

“Ông ta liên lạc bằng sóng điện từ phải không? Vậy cái thứ sóng đấy sẽ ngập tràn trong không khí. Nhưng nó có hại cho chúng ta đấy! Người ta nói rằng sóng làm giảm hệ miễn dịch của ta, làm ta dễ mắc cúm hay các bệnh khác hơn!”

“…Sự kiện tháng trước khi Marconi thực hiện truyền sóng giữa khoảng cách 2.4km vẫn đang thu hút sự chú ý lớn của người dân địa phương. Tuy nhiên, một số chuyên gia cho rằng sóng điện từ từ những thí nghiệm này có thể gây ảnh hưởng không tốt đến cuộc sống thường ngày… Một số người dân đã quyết định sẽ cùng nhau lên tiếng phản đối những thí nghiệm kì quặc này tại nhà ông Marconi vào thứ bảy tới.” – Báo địa phương

Con người rất dễ dao động và tin vào những tin đồn giật gân, thay vì bình tĩnh suy xét sự việc bằng lí luận logic. Thật vậy, những lời đồn thổi và bài báo của tôi đã lôi kéo được một đám đông vài chục người đến nhà Marconi vào ngày đã hẹn, tất cả đều nghĩ rằng mình chỉ đang làm theo một số người khác. Kết quả ư? Mỹ mãn.

“Ra đây, Marconi!”

“Ông định giết hết chúng tôi à, Marconi!”

“Dừng những thí nghiệm kì quặc này lại, Marconi!”

“Mọi người, xông vào!”

Đứng từ một khoảng cách, tôi trông thấy Marconi cố hết sức giải thích cho đám đông phẫn nộ: “Những thí nghiệm của tôi là hết sức an toàn, mọi người ở khoảng cách lớn; ngoài ra một số thiết bị còn có lưới chắn điện, chắc chắn không có nguy hiểm gây sét đánh hay gì đâu. Hơn nữa, năng lượng sóng này rất bé so với ánh sáng bình thường, chỉ nếu tiếp xúc ở cường độ rất lớn mới có thể làm nóng cơ thể và gây hại thôi. Các vị chắc chắn không gặp vấn đề gì đâu, nếu có hại thì tôi mới là người có nguy cơ cao chứ!”

À thì, tất nhiên là ông ta nói đúng. Bước sóng ông ta sử dụng toàn vào cỡ hàng mét trở lên, năng lượng tổng đến được cơ thể chắc chắn nhỏ hơn rất nhiều so với năng lượng đó của lò vi sóng hiện đại. Cơ mà những người dân chưa biết tí gì đến tương lai, nơi sóng radio hiện diện xung quanh con người, làm sao mà tin vào những lời giải thích này được, một khi họ đã nghi ngờ và sợ hãi.

“Thôi được rồi, tôi sẽ dừng những thí nghiệm của mình lại. Tôi sẽ làm theo lời các anh!”

Chờ đã. Tôi đã thành công rồi sao? Không thể dễ dàng thế được! Tôi hồi hộp theo dõi và chờ đợi trong hàng tuần liền. Marconi suốt một thời gian im lìm trong nhà, không thấy ra ngoài làm thí nghiệm nữa…

Đùng một cái, vài thùng hành lý to tướng xếp đầy trong sân nhà Marconi. Ộng ta tuyên bố mình sẽ đến Anh.

Thôi thì, ít ra tôi cũng thắng một keo – đuổi được ông ta ra khỏi quê nhà thân thuộc với sự ủng hộ của mọi người. Giờ tôi phải đi Anh theo ông ta đây. Ai mà biết được ông ta sẽ làm gì ở vùng đất mới đó?

***

1901

Trên chuyến tàu vượt Đại Tây Dương

Sau hàng loạt lần “công diễn” ở Anh, Marconi đã nhận được sự chú ý lớn và tiền tài trợ cũng lớn không kém. Năm 1899, ông ta đã thành công trong việc truyền tin qua eo biển Manche ngăn cách Anh và Pháp. Nhưng bước đột phá truyền thông đến vào năm 1901, năm ông ta thực hiện lần truyền tin lịch sử xuyên Đại Tây Dương. 

Tôi đăng ký làm trợ lý riêng cho Marconi trước đó vài tháng. Rút kinh nghiệm từ những lần trước, điều này sẽ giúp tôi tiếp cận trực tiếp, nói chuyện hàng ngày với nhà phát minh, từ đó gây ảnh hưởng lên ông ta. Tôi sẽ xoáy vào điều mà rất nhiều nhà khoa học cùng thời cũng lầm tưởng: sóng radio không thể truyền quá xa do độ cong của Trái Đất.

Marconi tin vào điều ngược lại và quyết tâm thực hiện thí nghiệm chứng minh rằng sóng radio có thể được thu nhận xuyên Đại Tây Dương – khoảng cách lên tới 3500km. Dù vậy, ông ta không có cơ sở lý thuyết nào cho niềm tin này. Thật vậy, phải đến năm 1925, các nhà khoa học mới tìm ra bằng chứng về tầng điện li của khí quyển Trái Đất, thứ, cùng với bề mặt Trái Đất, phản xạ lại các sóng vô tuyến, trong khi sóng vẫn truyền đi theo phương ngang, giúp sóng có thể truyền vòng quanh Trái Đất.

Hiện tôi đang đi cùng Marconi trên chuyến tàu vượt Đại Tây Dương đến Mĩ để thực hiện thử nghiệm. Đúng vậy, thời gian tới cuộc thử nghiệm lịch sử này có lẽ chỉ còn tính bằng tháng, thậm chí là tuần. Phải tác động ngay thôi.

Sáng sớm một ngày trời quang đãng, tôi thấy Marconi đang đứng bên lan can ngắm cảnh bình minh trên biển như để thư giãn sau một đêm tranh luận đầy mệt mỏi với các trợ lý kĩ thuật về các trở ngại trong việc nhận tín hiệu. Có lẽ đây là thời điểm tốt để tôi nói chuyện với ông ta?

“Thưa ông, tôi nghĩ điều này là bất khả thi. Ông định dùng bước sóng gần 400m, thì nó chỉ có thể đi vòng qua vật cản có độ lớn cỡ đấy thôi chứ? Nó làm sao vòng qua được hàng nghìn kilomet của Trái Đất?”

“Tôi tin rằng việc kết nối các thiết bị với Trái Đất sẽ giải quyết được vấn đề này. Có lẽ Trái Đất sẽ tham gia vào mạch điện.”

Tôi biết rằng độ hấp thụ của Đại Tây Dương đối với sóng điện từ là rất lớn, nên điều này thực tế là không thể được. Sao ông ta lại sẵn sàng đánh cược vào lời giải thích này nhỉ?

“Ông nên tập trung vào phát triển thương mại cho các trạm phát sóng tầm trung bình và ngắn, đặc biệt là ở châu Âu. Chắc chắn thị trường sẽ rất lớn. Theo đuổi phát sóng dài vừa tốn công sức, tiền của, thời gian, lại làm mất hình ảnh trong công chúng. Tôi chân thành khuyên ông không nên làm thế!”

“Anh này, anh là một thư kí và quản lý rất tốt, nhưng anh chưa có được tinh thần của một nhà khoa học rồi. Chúng ta chưa hiểu rõ về cơ chế của việc truyền tín hiệu đi xa, nên không có kết luận lý thuyết nào là đáng tin cả. Chỉ có thực nghiệm mới cho ta câu trả lời! Nếu không thử thì sao ta có thể biết được?”

Những lần nói chuyện sau cũng tốn công vô ích. Tuy ông ta không phàn nàn gì tôi (đấy là ngoài mặt, còn trong lòng chắc cũng phải khó chịu với một thằng suốt ngày lảm nhảm ý kiến trái ngược với mình chứ), nhưng ý định của ông ta có vẻ không tài nào lay chuyển được. Có lẽ ông ta có linh cảm của một thiên tài? Linh cảm, đi cùng với đam mê và quyết tâm đẩy công nghệ của mình vượt qua giới hạn của nó. Tôi cũng phải công nhận là đáng khâm phục. Phải tạm dừng thôi, nếu không ông ta có khi cho tôi ở lại hậu phương luôn trong cuộc thử nghiệm sắp tới ấy chứ!

***

Newfoundland

Thời tiết đã phá hủy thiết bị của trạm sóng ở Cape Cod, vì vậy Marconi quyết định mang dụng cụ thu sóng đến St. Johns’, Newfoundland. Tôi cũng đi cùng ông ta với tư cách trợ lý. Tuy nhiên, mục đích thật sự của tôi lại là thu thập bằng chứng giả để loan tin rằng ông ta đã không bắt được tín hiệu thực sự. Kế hoạch lần này chắc chắn sẽ thành công y như lần trước.

Tôi ngước nhìn lên bầu trời Newfoundland. Ở đâu đó trên kia (hơn 80km thì phải, tôi không giỏi thuộc số liệu!) chính là tầng điện li, cái sẽ đem lại thành công cho Marconi (tạm thời thôi). Trên đó, bức xạ Mặt Trời và tia vũ trụ đang không ngừng tấn công, bắn phá các phân tử khí, làm bật ra cả các điện tử, còn gọi là electron. Lớp plasma được tạo thành có chiết suất nhỏ (nhỏ hơn 1!) với sóng vô tuyến dẫn đến hiện tượng phản xạ mạnh ngược trở lại không khí cho các bước sóng radio lớn. Vật lý nhiều lúc thật đẹp đẽ và đơn giản.

Quay về với thực tại, tôi phải đối mặt ngay lập tức với đống dụng cụ cồng kềnh để thu sóng. Vâng, Marconi và trợ lý George Kemp sẽ thả diều để đưa bộ thu sóng lên! Họ còn phải dùng bộ thu sóng thô sơ hơn dự tính, do gió làm ảnh hưởng mạnh đến tính ổn định của thiết bị. Vào 12h30 ngày 12 tháng 12 năm 1901 giờ địa phương, Marconi thông báo đã nhận được tín hiệu (chỉ là ba dấu chấm, mã Morse cho chữ cái S). Đã thế, do thời tiết xấu, ông ta không mời được ai độc lập với nhóm nghiên cứu để kiểm chứng. Cuối cùng là thời gian truyền tải vào buổi trưa. Truyền tải vào ban ngày có tầm xa thấp hơn nhiều so với ban đêm, vì tác dụng ion hóa mạnh của ánh sáng Mặt Trời so với các tia vũ trụ vào ban đêm làm tầng điện li trở nên dày và đặc hơn, ảnh hưởng xấu đến khả năng phản xạ sóng vô tuyến. Cảm ơn nhé, các ông làm công việc của tôi dễ hơn nhiều, khi chính tôi cũng  tin vào điều tôi sẽ nói.

Sau khi tin tức về sự kiện ở Newfoundland lan truyền đi, cộng đồng các nhà khoa học và cộng đồng thế giới hết sức ngỡ ngàng và không ngừng hoan hô Marconi. Thế nhưng, chỉ sau một vài ngày, xuất hiện một bài báo chỉ ra rằng tín hiệu mà Marconi nhận được thật ra chỉ là nhiễu loạn của khí quyển. Hơn nữa, bài báo này còn có bằng chứng từ trợ lý riêng của ông ta. Người trợ lý này kể chi tiết về quá trình thiết đặt dụng cụ thô sơ và thời tiết xấu ngày hôm đó, cũng như sự không chắc chắn trước đó của Marconi về sự thành công của thí nghiệm và nhiều “bằng chứng” khác. Ông này dùng kinh nghiệm nhiều tháng ở bên Marconi để khẳng định rằng thí nghiệm này thực tế chưa thành công. Ông cũng thông báo ông đã xin nghỉ công việc của mình.

Sau bài báo của tôi, cộng đồng khoa học dấy lên nhiều nghi ngờ. Thế nhưng, tôi lại cảm thấy có chút bứt rứt. Sau nhiều tháng làm cho Marconi, tôi nhận thấy được khả năng làm việc hết sức chăm chỉ cũng như tài lãnh đạo và sự trầm tính của ông. Có lần tôi còn được nghe ông đánh piano, thật sự là khá hay. Đến lúc kế hoạch đã thành công tôi mới nhìn lại. Nhưng tôi còn có thể làm gì khác? Thôi, tôi đành hi vọng rằng ông sẽ không hoàn toàn suy sụp.

Quả thật, Marconi không có phản ứng gì mạnh mẽ. Vốn tính ông là thế mà, luôn khiêm tốn và bình tĩnh xử lý mọi việc.

Thật vậy, hai tháng sau…

Marconi thông báo về chuỗi thử nghiệm đo đạc tín hiệu trên tàu SS Philadelphia với dữ liệu thu thập tại nhiều vị trí thể hiện độ tin cậy, đồng thời thể hiện rõ sự chênh lệch giữa khoảng cách truyền ngày và đêm.

Từ cuối năm 1902, những bức thư hoàn chỉnh đã bắt đầu được gửi xuyên Đại Tây Dương. Marconi cũng đã phát triển một dụng cụ thu sóng mới, gọi là cảm biến từ (magnetic detector), nhạy và tin cậy hơn dụng cụ cũ nhiều. Cộng đồng khoa học và xã hội đã quay lại ủng hộ Marconi. Tôi cũng không nghĩ ra cách nào để đảo ngược tình thế…

***

Con lại một lần nữa thất bại rồi… Không thể lay chuyển linh cảm và quyết tâm của nhà phát minh, còn tung tin giả và dựa vào truyền thông cũng không có hiệu quả dài lâu. Những thành tựu vĩ đại rồi cũng sẽ tự chứng minh cho chính nó. Một keo nữa tâm phục khẩu phục.

Giờ đây, tôi lại quay về với điểm xuất phát. Phải làm gì để đảm bảo lần sau thành công đây?

Tôi thở dài, bật kênh tivi cho người hoài cổ để nghe những bản nhạc xưa cũ. Hôm nay bài gì đây? Radio Ga Ga – Queen. Bài này hay đấy.

*Nguồn:

Click to access marconi-lecture.pdf

https://www.britannica.com/biography/Guglielmo-Marconi

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1909/marconi/biographical/

https://en.wikipedia.org/wiki/Invention_of_radio

Click to access p37.pdf

Still shocked by my failure yesterday, I wandered around the house thinking about what I had done: I hadn’t even made the slightest impact on Edison’s discovery process, let alone destroy it! Light bulbs, whose glow has brought light to billions of people, are now leaving me in the dark. In a fit of anger, I grabbed the remote control, and all the lights in the house got switched off just by pushing one button.

I suddenly stopped.

What have I just done?

Use remote control.

It is so common that there was one in my old house, too. Yes, everyone considered it a trivial, cheap item to control his or her whole house. But what if it never had existed, I wonder…

No, don’t think about it that way. Must start at the problem’s root. What is the principle of remote controls? Of course, the wireless transmission of radio waves. Scientists have implemented this technique for the first time in the late nineteenth century/ the early twentieth century; by the beginning of the twenty-first century, it already became common as tools for transmitting information via Wi-Fi, satellites, and so on. At the moment – the twenty-second century, it has been upgraded to be the most widely-used mean of energy transmission between the Earth and solar satellites, as well as between power sources and myriad household electrical equipment, instead of the once-famous, frightening wires.

It is apparent that wireless transmission plays an extremely critical role in human life and the invasion of technology into the everyday world. If destroying this technological advance, I will definitely change the whole history and slow down the enormous advances in science and technology during the past 200 years.

Maxwell theoretically proved the existence of electromagnetic waves in 1864. Hertz first generated and obtained electromagnetic waves in 1887. However, not until Guglielmo Marconi won the 1909 Nobel Prize in Physics for “in recognition of [his] contributions to the development of wireless telegraphy” had wireless transmissions of electromagnetic waves actually become technically and commercially feasible.

Dear Marconi, please accept my apologies.

Bologna, Italy, 1895.

Marconi House – throughout 1895, this was where Marconi experimented with various signal transceiver configurations. From previously-designed, simple machines, he gradually turned to study more sensitive designs, which allow recording signals in the form of Morse code. A generator is an oscillating circuit consisting of a capacitor (storing electrical energy) and a coil (storing magnetic energy). Due to its design, this circuit is not closed, which causes the fluctuations of the current and voltage “leaking out” as electromagnetic radiation that we all have known. This radiation was then transmitted to the receiver and recorded as an electrical signal.

What can I do to hinder these experiments? Recalling the previous times, I realize I was often on my own. Nonetheless, now I know that I alone am not strong enough to go against the capability of these people’s brains. “To go far, we must go together.” Maybe I should listen to this statement?

Therefore, I had lived full-time in the village of Marconi since the beginning of 1895, integrating with the local community and the press. We often had conversations about Marconi’s experiments. It was a new thing for the people, so they seemed to enjoy it.

“Can it enable wireless remote communication? Sounds amazing. I can still contact the distant place even if storms destroy the power line. Many lives will probably be saved!”

The design, which was probably Marconi’s breakthrough, was completed in August when he placed the transmitter and receiver above and connected them to the ground. This creates a large capacitor, which increases waves’ energy and reduces their frequency, increasing the wavelength. The large wavelengths allow the signal to travel farther and around smaller obstructions, making communication much more feasible.

“Marconi yesterday transmitted a signal between two points blocked by a hill. His assistant fired three shots to signal the reception. This is probably a major step towards radio waves transmission” – Local newspaper

This situation is not okay. I have to change public opinion. If the people and the media protested, Marconi could hardly continue the experiment, no matter how ingenious he was. Yes, they would smash his device and maybe even kick him out of the village! Accordingly, I started my fake news campaign: vague words to many different people, an anonymous article in the local newspaper. So simple.

How was he able to make communication that far? It should take a lot of energy, which means the voltage must be very high. Is that enough to create lightning strikes in the air? If there’s lightning, it’s dangerous. A hundred volts is enough to create a deadly current!”

“Is he communicating by an electromagnetic wave? It means that those waves will be all over the place in our atmosphere, yes they are harmful to us! The wave is said to undermine our immune systems, making us more susceptible to influenza or other illnesses!”

“… The event last month when Marconi made the transmission between a distance of 2.4km is still attracting great attention from the locals. However, some experts believe that the electromagnetic waves that these experiments generate may have a negative impact on daily life … Some people have decided to raise their voices against these peculiar experiments at Mr. Marconi’s house next Saturday. ” – Local newspaper

People are easy to waver and believe in sensational rumors, rather than calmly considering things with logical reasoning. Indeed, my rumors article drew a crowd of a few dozen people to Marconi’s house on the appointed date, all thinking that they were only following some others. The result? Marvelous.

“Come out, Marconi!”

“You are going to kill us all, Marconi!”

“Stop these peculiar experiments, Marconi!”

“Everyone, break in!”

Standing from a distance, I saw Marconi trying his best to explain to the angry crowd: “My experiments are very safe, at great distances from people; some devices even have protective nets. There is no danger of lightning or anything. Moreover, the energy of this wave is very small compared to normal light. Only if it is exposed at very high intensity can it heat the body and cause harm. You definitely have no problems, if it’s harmful then I’m the one at high risk! ”

Well, of course he’s right. The wavelength he used was all the size of meters or more, the total energy reaching the body was certainly smaller than that of a modern microwave. But the people who have no idea of the future, when radio waves exist all around our bodies, could never have believed these explanations, once they were suspicious and scared.

“Alright, I’ll stop my experiments. I will do as you ask! ”

Wait. Am I successful? It can’t be that easy! I watched anxiously and waited for weeks. Marconi laid low indoors for a while, instead of going outside to do experiments …

Out of the blue, several large luggage boxes filled Marconi’s yard: he announced he was going to England.

Well, at least I won a match – chasing him out of his home sweet home, which was filled with the support of everyone. The next step is to follow him. Who knows what he would do in the new land?

***

1901

On the train across the Atlantic

After a series of demonstrations in the UK, Marconi had received great attention and significant sponsorship. In 1899, he succeeded in transmitting messages across the English Channel, which separates England and France. However, the media breakthrough didn’t occur until 1901 – the year he made the historic transatlantic transmission.

I registered to be Marconi’s personal assistant a few months before that. According to previous experience, this would help me approach directly and share daily conversations with the inventor, thereby affecting him. I would focus on what many of his contemporaries also believe: radio waves cannot travel too far due to the curvature of the Earth.

Marconi believed the opposite and was determined to conduct experiments proving that radio waves can be received across the Atlantic – a distance of up to 3500km. However, he had no theoretical basis for this belief. Indeed, it was not until 1925 that scientists found evidence of the ionosphere of our atmosphere, which, along with the surface of the Earth, reflects radio waves while the waves continued to propagate horizontally, allowing waves to travel around the Earth.

I was currently traveling with Marconi on a transatlantic train to the United States to carry out the experiment. Yes, this historical experiment was about to occur in months, even weeks. Must act immediately.

In the early morning of a cloudless day, I saw Marconi standing by the railing and watching the sunrise on the sea as if to relax after a night of tiring debate with the technical assistants about the obstacles in receiving signals. Perhaps this was a good time for me to talk to him?

“Sir, I think this is impossible. If you’re going to use a wavelength of nearly 400 meters, then it can only go around obstacles of that magnitude? How does it get around thousands of kilometers of the Earth? ”

“I believe connecting devices to Earth will solve this problem. Perhaps the Earth also participates in the circuit. “

I knew that the Atlantic’s absorption of electromagnetic waves is enormous, so this is practically impossible. Why is he willing to bet on this explanation?

“You should focus on commercially developing medium- and short-range broadcast stations, especially in Europe. The market will definitely be huge. Pursuing long-range broadcasts takes effort, money, time, and loss of public image. I sincerely advise you not to!”

“Man, you are a good secretary and manager, but you don’t have the spirit of a scientist. We do not fully understand the mechanism of signal transmission so far, so no theoretical conclusions are trustworthy. Only experiments can give us an answer! If we don’t try it, how can we know?”

The latter conversations are also useless. Although he never complained to me (on the outside, although he must somewhat be annoyed with a guy who keeps talking about his opinions all the time), his intention didn’t seem to alter. Perhaps he had a hunch of a genius? Intuition, along with passion and determination to push our technology beyond its limits. I must also say they were admirable. I had to delay my plan now; otherwise, he might leave me behind in the upcoming experiments too!

***

Newfoundland

Because the weather destroyed the radio station equipment on Cape Cod, Marconi decided to bring the receiver to St. John’s, Newfoundland. I also went with him as an assistant. However, my actual purpose was to gather false evidence to spread the news that he had not caught the real signal. This plan would surely succeed just like the last time.

I looked up at the sky of Newfoundland. Somewhere up there (probably more than 80km, I’m not good at remembering the data!) is the ionosphere, which would bring success to Marconi (temporarily). On it, solar and cosmic rays were constantly attacking and blasting gas molecules, which resulted in those molecules’ loss of electrons. The created plasma layer, which had a small refractive index (less than 1!), along with radio waves, resulted in strong reflections back to the air for large radio wavelengths. Physics is sometimes simple yet beautiful.

Back to reality, I immediately had to face an overwhelming amount of bulky equipment required to receive the signal. Yes, Marconi and his assistant George Kemp would fly a kite to bring up the receiver! They also had to use simpler receivers than expected, because the wind strongly affects the stability of the device. At 12:30 on 12th December 1901 local time, Marconi announced to have received the signal (just three dots – the Morse code for the letter S). Moreover, due to bad weather, he could not invite anyone besides his research team to verify. Additionally, the transmission time was at noon. Daytime transmission is only able to transmit far closer than nighttime transmission, since the strong ionization effect of sunlight compared to cosmic rays at night makes the ionosphere thicker and denser, adversely affecting the ability to reflect radio waves. Thank you for making my job much easier when I also believed what I was going to say.

After the Newfoundland news spread, the community of scientists and global communities were extremely astonished and endlessly cheered Marconi. However, after only a few days, an article was posted, showing that the signal Marconi received was actually just turbulence of the atmosphere. Moreover, this article also had evidence from his personal assistant. The assistant detailed the simple equipment installation and bad weather that day, as well as Marconi’s previous uncertainty about the success of the experiment and many other “evidence”. The man used many months of experience with Marconi to confirm that this experiment was not really successful. He also announced to have quit.

After my article, there were numerous doubts about Marconi raising in the scientific community. However, I felt a bit uneasy. After months of working for Marconi, I realized his assiduousness as well as his leadership and quietness. Once I even heard him play the piano, which was pretty good. It was not until the plan succeeded did I look back. But what else could I do? Well, I just hoped that he would not completely collapse.

Indeed, Marconi did not react strongly. That’s how he was, always humble and calmly handled everything.

Indeed, two months later…

Marconi announced the signaling experiment series on SS Philadelphia with reliable data collected at various locations, which simultaneously showed the difference in distances between day and night transmission.

From the end of 1902, complete letters began to be sent across the Atlantic. Marconi also developed a new receiver called the magnetic detector, which is much more sensitive and reliable than the old device. The scientific and social community then returned to support Marconi. I also couldn’t think of a way to reverse the situation…

***

I failed again. Unable to modify the inventor’s intuition and determination, launching fake news and relying on the media couldn’t work for long. Great achievements would then prove itself. Well, another complete failure.

I was now back to the starting point. What to do to ensure the next success?

I sighed, turning on the television channel with old, nostalgic music. What was this post today? Radio Ga Ga – Queen. What a cool song!

*Citation:

Click to access marconi-lecture.pdf

https://www.britannica.com/biography/Guglielmo-Marconi

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1909/marconi/biographical/

https://en.wikipedia.org/wiki/Invention_of_radio

Click to access p37.pdf

[3. Light bulbs]

English

Sau thất bại muối mặt tuần trước, tôi đã lại đang tiếp tục lên kế hoạch cho sáng chế cần phải phá hủy tiếp theo. Trước mặt tôi là hai sáng chế với tầm quan trọng vượt bậc: bóng đèn điện, và kỹ thuật in ấn.

Thật là khó để chọn giữa hai phát minh này. Không cần phải bàn cãi, cả hai đều đã, theo cách riêng của mình, vĩnh viễn thay đổi bộ mặt của thế giới. Với bóng đèn điện, ánh sáng từ chúng, ngay cả dù chỉ là những chiếc bóng điện đời đầu, cũng đã hoàn toàn áp đảo ánh sáng mập mờ từ những chiếc đèn dầu và nến. Nhờ nguồn ánh sáng mạnh mẽ và dồi dào ấy, cuộc sống con người đã trở nên tốt đẹp hơn rất nhiều. Về phía ngược lại, kĩ thuật in ấn cũng không thể coi thường: chỉ với nó mà chúng ta mới có những cuốn sách để đọc mà không phải nhờ đến những bản chép tay với giá cả đắt đỏ mà chỉ những gia đình quyền quý mới có thể sở hữu. Không ngoa khi nói rằng kỹ thuật in ấn đã là chất xúc tác mạnh nhất cho quá trình truyền bá kiến thức và văn minh của nhân loại.

Tuy vậy, tầm quan trọng là một chuyện, còn việc ngăn chặn phát minh xảy ra lại là một chuyện khác. Lịch sử của kỹ thuật in là một quá trình kéo dài xuyên suốt lịch sử văn minh nhân loại. Từ những năm đầu sau Công Nguyên, người Trung Hoa đã sử dụng những bản khắc gỗ để phục vụ cho quá trình in ấn. Cụ thể, có những bằng chứng rằng từ năm 220 sau Công nguyên, ở Trung Hoa đã thịnh hành kỹ thuật in bằng bản khắc gỗ nổi, trong đó những con chữ được in nổi trên một bản khắc gỗ trước khi được bôi mực để áp lên giấy, một cơ chế gần giống với giấy than ngày nay. Vào năm 1040, nhà phát minh Tất Thăng đã sử dụng con chữ nổi rời để làm gọn quá trình in ấn qua việc sắp xếp các con chữ để tạo thành bản in thay vì phải khắc cả bản như trước. Trong khi đó, vào năm 1439, nhà sáng chế người Đức Johannes Gutenberg đã kết hợp sử dụng chữ rời và các cải tiến khác trong nghề in để tạo ra chiếc máy in hoàn chỉnh đầu tiên của nhân loại. Đó chỉ là những dấu mốc quan trọng nhất – ngoài ra chắc chắn còn vô số các đóng góp khác trong tiến trình hơn một thiên niên kỉ trên nữa.

Vậy không thể nào ngăn cản máy in được – phát minh ấy là cả một tiến trình và đã dần dần thành hình thông qua nhiều phát minh nhỏ lẻ mà không có bước đột phá nào. Vậy còn bóng đèn điện thì sao? Quá trình phát triển của nó tập trung chủ yếu ở thế kỉ 19, với sợi carbon phát sáng của nhà hóa học Humphry Davy, đến đèn sợi platin của Joseph Wilson Swan, và cuối cùng thành hình sau hơn 5000 lần thử nổi tiếng của nhà phát minh Edison. Với lịch sử phát triển tóm gọn trong chỉ một thế kỉ như vậy, tôi tự tin rằng tôi sẽ có thể ngăn cản được phát minh này. Hơn nữa, khác hẳn với các nhà phát minh trước đó, bóng đèn của Edison là chiếc bóng đèn đầu tiên cháy sáng đủ lâu và do đó phù hợp với sản xuất hàng loạt. Chắc chắn, nếu không có được sự cần cù và nhẫn nại của ông, chiếc bóng điện đã không thể thành hình.

Điều đó làm ông, không ai khác, sẽ là mục tiêu tiếp theo của tôi.

—————————————

Menlo Park, năm 1875.

Với phát hiện “sợi phát sáng” của Davy, các nhà nghiên cứu trên thế giới đã và đang lao vào nghiên cứu một chiếc bóng đèn điện hiệu quả. Và ngay ở trung tâm nghiên cứu này chính là nơi tụ tập của những phát minh đó. Khác với các phòng thí nghiệm truyền thống, Menlo Park là một phòng thí nghiệm công nghiệp, và người chủ của nó, Thomas Alva Edison, không chỉ là một nhà sáng chế mà còn là một nhà kinh doanh tài giỏi. Ông cũng đã gây dựng được lòng tin ở nhân viên với không chỉ cách ứng xử của mình, mà còn vì chính sách đãi ngộ vô cùng tốt.

Tình hình này căng thẳng phết. Có lẽ cách mua chuộc nhân viên của tôi như lần trước sẽ khó có tác dụng, đồng thời việc can thiệp từ phía bên ngoài cũng sẽ thiếu hiệu quả hơn rất nhiều. Chính vì thế, tôi muốn trở thành một người bên trong tổ chức. 

Vì vậy, việc đầu tiên tôi làm là liên hệ với Henry Woodward và Matthew Evans, hai nhà sáng chế người Canada đã được trao bằng sáng chế đèn sợi đốt carbon trong bóng đèn nitơ một năm trước đó. Trong vòng một năm qua, họ đã không thể thương mại hóa thành công sản phẩm của mình, và đây chính là cơ hội của tôi. Cùng một lúc, tôi với vai trò mai mối đứng ra liên hệ công ty của Edison với hai nhà sáng chế tội nghiệp kia và đề nghị Edison mua lại bằng sáng chế của họ. Công việc diễn ra vô cùng trôi chảy, và chỉ hai tháng sau quá trình chuyển nhượng đã được hoàn tất, sớm hơn 4 năm so với tiến trình thật của lịch sử là vào năm 1879. Bù lại, tôi nhận được sự tin tưởng và lên làm quản lý bộ phận mua bán của phòng nghiên cứu.

OK, vậy việc dễ hơn nhiều rồi. Đúng như dự tính, với việc có được mẫu bóng đèn tiên tiến nhất thời đó trong tay, Edison lao vào nghiên cứu mà không đợi đến đầu năm 1878 như tiến trình thật. Tuy vậy, sự tăng tốc trong quá trình nghiên cứu này không hề có hại cho tôi, mà ngược lại lại còn rất có lợi nữa. Bằng việc cho ông ta tiếp cận phát minh này sớm hơn, tôi mong muốn khiến quá trình nghiên cứu phụ thuộc vào việc làm đầy bóng đèn bằng khí nitơ – một lỗi mà hai nhà phát minh người Canada đã mắc phải. Bản chất của bóng đèn sợi đốt là sự tỏa sáng do nhiệt của của sợi đốt trong đèn, và trong quá trình đó không tránh khỏi hao tổn do sự ăn mòn của sợi. Chính vì thế, việc làm chậm sự hao tổn này chính là chìa khóa cho một bóng đèn sáng lâu. Thoạt tiên, nitơ có vẻ là một lựa chọn tốt do tính trơ của khí này khi không phản ứng với phần lớn các kim loại ở nhiệt độ thường nhờ sự có mặt của liên kết ba bền vững giữa hai nguyên tử khí trong phân tử. Tuy vậy, ở nhiệt độ cao hoạt tính của nitơ tăng mạnh do nhiệt lượng đã có đủ để phá vỡ liên kết ba này, và do đó ăn mòn kim loại làm giảm tuổi thọ bóng đèn. Tiêu chuẩn hiện đại để giải quyết vấn đề này là một hỗn hợp chủ yếu là khí argon với rất ít nitơ trộn vào trong, nhưng ngay cả khi chưa phát hiện ra hỗn hợp này thì một môi trường gần chân không cũng hoạt động tốt hơn khí nitơ nguyên chất ở áp suất thường rất nhiều.

Việc này sẽ cho tôi thêm chút thời gian. Tuy vậy, cũng không thể lơ là được.

—————————————–

Để bào mòn sức chịu đựng của con người vốn nổi tiếng kiên nhẫn này, tôi cần sử dụng mọi biện pháp có thể để đánh lạc hướng ông ta khỏi thay đổi chất khí trong bóng đèn. 

Mỗi ngày, tôi xuất hiện ở phòng lab đúng hai tiếng đồng hồ tổng cộng để xử lí công việc của bộ phận mua bán, đồng thời sử dụng cỗ máy thời gian để di chuyển giữa các ngày. Nhờ đó, tôi có thể đi qua thời gian nhanh hơn rất nhiều so với người bình thường.

“Chuyện quái gì đang xảy ra vậy? Hôm nọ là dây tóc quá dày nên không thể cháy sáng được, hôm nay thì bóng đèn lại vỡ toác ra thế này! Làm sao mà có thể hoàn thành thí nghiệm cái kiểu này được!”

“Xin lỗi! Các cậu dùng cái này thử xem!”

Nhìn các nhân viên thí nghiệm cãi cọ với nhau, tôi cười thầm trong lòng. 

Đúng vậy, tôi đã trực tiếp nhờ người của mình tìm đặt mua một nguồn hàng kém chất lượng để trộn vào với nguồn hàng thật. Bóng đèn nứt, dây điện hỏng, bơm chân không rò rỉ,… tất cả đều có hết và chờ được sử dụng. 

Và chắc chắn là không ai sẽ nghi ngờ. Do mỗi thí nghiệm lỗi một kiểu khác nhau, hơn nữa không phải thí nghiệm nào cũng sai lệch. Thật dễ dàng để đổ lỗi cho quy trình.

Chỉ duy nhất có hai thứ luôn không thay đổi.

Đầu tiên, nguồn cung khí nitơ luôn dồi dào và ở chất lượng tốt nhất, đảm bảo đủ dùng cho tất cả các thí nghiệm.

Thứ hai…

“Ê, thử vật liệu khác đi!”

“OK, vật liệu gì tiếp? Ở đây có dây thép hợp kim, dây crôm, dây titan… Chọn dây nào?”

“Thế còn vonfram thì sao?”

“Có đâu? Thôi cứ thử các cái khác đi đã. Biết đâu được?”

Dây vonfram không bao giờ có. Tôi đảm bảo điều đó. Không. Bao. Giờ.

Trích đoạn nhật ký của Thomas Edison, trưởng phòng thí nghiệm Menlo Park:

Thường thì tôi làm việc ở quanh khu này và luôn sẵn sàng cho bất cứ ai cần gặp – nhưng thỉnh thoảng tôi đi một vài chuyến công việc, và khi đó những người không gặp được tôi luôn nhận được chỉ dẫn từ người trong khu là “Thầy Phù thủy Menlo Park đang đi có việc.” Gọi thế cũng vui phết đấy chứ, nhưng chắc là phải nhắc nhở mọi người không dùng cái biệt danh ấy nữa, kì cục chết đi được.

Nói thế nào thì nói, ngày hôm nay vẫn là một trong chuỗi ngày thảm họa của tôi trong nỗ lực cải tiến bóng đèn điện. Suốt hai năm qua – chuỗi thí nghiệm bóng đèn dây tóc bắt đầu từ 1875 mà nay đã là 1877 rồi – mà tình hình cũng chẳng khá khẩm lên là mấy. Xen lẫn với các lần thí nghiệm thất bại thường xuyên do vô số lý do khác nhau là các thí nghiệm dù diễn ra thành công nhưng cũng không thể nào vượt quá được 5 giờ đồng hồ chiếu sáng liên tiếp.

Liệu tôi có thiếu gì không?

Nghĩ đi, Edison. Đừng cho điều gì là hiển nhiên, hãy nghĩ đến những thứ điên rồ nhất có thể đi. Đây không phải là lần đầu tiên đúng không? Mày đã từng ngồi ấp trứng thay một con gà hồi mày chưa đi học. Mày từng làm nổ tung một đoàn tàu do thí nghiệm hóa học của mày. Gần 50 năm cuộc đời sau đó và mày có khá hơn gì không? Hẳn khả năng quan sát của mày phải khá lên chứ nhỉ?

Bình tĩnh, và suy xét từng bộ phận nào.

Tôi đã thay đổi dây tóc bóng đèn hàng ngàn lần rồi. Trong những vật liệu có tiềm năng mà tôi nghĩ ra được, có dây tóc vonfram là tôi băn khoăn nhiều nhất , cơ mà bên bộ phận mua bán cũng chưa thể nào lấy được dây tóc vonfram đủ tốt để dành cho thí nghiệm. Tuy vậy, tôi có linh cảm rằng đó không phải thứ tôi cần. Ít nhất, là bây giờ.

Hình dáng của bóng đèn cũng đã được thử nghiệm với nhiều kiểu khác nhau. Từ cặp đôi người Canada với chiếc bóng đèn dài hình tuýp, tôi đã thử hình cầu và hiện tại là hình quả lê. Tuy vậy, tôi chắc chắn rằng đó không phải yếu tố khiến phát minh của tôi thất bại.

Một điều chắc chắn nữa là không phải do nguồn điện. Nếu nguồn điện hỏng, thí nghiệm của tôi có lẽ đã thất bại ngay từ đầu. Hơn nữa, rất nhiều thí nghiệm đã đạt tới mức nhiệt độ cần thiết để duy trì sự cháy sáng của bóng điện. Không, chắc chắn không phải là do nó.

Vậy còn duy nhất khí dùng để đưa vào đèn. Nhưng nitơ là một khí trơ đúng không? Nó không phản ứng với kim loại. Vậy thì làm sao nó sai được?

Vậy mà tôi lại có cảm giác rằng nó sai. Cái linh cảm đã theo tôi suốt cả nghiệp sáng chế hàng thập kỉ qua ấy.

Vậy nếu nó sai, có lẽ tôi nên bỏ nó đi..?

***
Lại là một ngày bình thường như bao ngày khác.

Buổi sáng sớm, đến trước ca làm việc. Chào nhân viên nhập hàng qua đêm, tiễn ra về tận cửa phòng nghiên cứu luôn. Còn một mình thì kiểm tra những thùng hàng chất lượng kém người của mình đã chuyển đến. Đảm bảo nguồn khí nitơ luôn có đủ, và kiểm tra kĩ lại xem có mua vonfram hay các hợp kim của nó không.

Chưa đầy nửa tiếng sau, công việc đã hoàn thành. Mà thực ra tôi cũng chẳng lo bị phát hiện mấy. Đã hai hôm nay rồi Edison có đến phòng nghiên cứu đâu. Nghe bảo ông ta bị ốm nặng sau mấy đêm liền không ngủ sau làm thí nghiệm. Đến con trai ông ta còn không được vào cái căn phòng riêng khóa kín của ông ấy.

Thông cảm vậy. Ai bị thất bại nhiều thế chẳng stress đến chết…

Đúng lúc ấy, tiếng hò reo xuất hiện ở bên ngoài cửa phòng. Edison bước vào, hai hốc mắt của ông thâm tím, nhưng khóe môi của ông nở một nụ cười. Một nụ cười chiến thắng. Trên tay ông ta là một hòm đồ chứa đầy dây điện lằng nhằng.

“Các bạn, hôm nay tôi có chiếc bóng đèn này! Đây là một phiên bản y hệt chiếc bóng đèn tôi đang có ở nhà, tôi đã cải tiến nó bằng việc hút toàn bộ không khí ra và cho bóng đèn cháy trong môi trường chân không; và chiếc bóng ấy đã sáng suốt 3 ngày vừa qua và vẫn đang sáng tiếp… Cuối cùng chúng ta đã thành công!”

Hóa ra ông ta ở nhà suốt mấy ngày vừa qua để thử sáng chế này! Kể cả vậy, nó cũng không thể đến nhanh như thế…

Lợi dụng không khí phấn khởi của các nhân viên phòng thí nghiệm, tôi lẻn ra đằng sau, nhảy lên cỗ máy thời gian và đặt đích đến trong thời gian một tuần.

Vừa bước vào phòng thí nghiệm, tôi đã nhìn thấy trong góc phòng chiếc bóng đèn sáng vàng được bao quanh bởi các nhân viên phòng thí nghiệm. Không ai trong số họ đã về nhà trong suốt mấy ngày hôm qua.

Phải rồi, thiên tài thì vẫn là thiên tài. Tôi đã đánh giá thấp khả năng sáng chế của ông ta – của con người với hơn 1000 bằng sáng chế này. Chỉ với một khoảnh khắc lóe sáng, ông ta đã hoàn thiện nên một kì tích, bất chấp tất cả khó khăn, cạm bẫy mà tôi đã giăng ra.

Chúc mừng Edison. Ván này ông thắng.

***
Buổi sáng cái ngày ngay sau lúc mà chiếc đèn bắt đầu sáng, trên bàn làm việc của Edison xuất hiện một lá đơn nghỉ việc. Người trưởng phòng mua bán xin được rời vị trí của mình để về chăm sóc cho người nhà ở quê.

***
Mẹ ơi, lần này con lại thua nữa rồi. Thua tâm phục khẩu phục.

Tôi vừa cầu nguyện vừa suy nghĩ…

Tôi tưởng tôi đã nắm chắc phần thắng, nhưng cuối cùng lại bị đánh bại vào phút chót. Không, tôi chưa từng tác động được một chút nào tới khả năng thiên tài. Nói cách khác, tôi chưa từng có cơ hội thắng?

Vậy tại sao tôi lại cảm thấy nhẹ nhõm thế này?

Phải rồi, tôi chỉ cần cố gắng hơn nữa. Nỗ lực hơn nữa.

Trải qua ba lần, các kế hoạch của tôi đang ngày càng hoàn thiện hơn. Tôi không còn bất cẩn như các lần đầu nữa. Chắc chắn một ngày, tôi sẽ thành công.

Không. Lần sau tôi sẽ thành công.

——————————————————————————————–

After last week’s failure, I have been working on the next invention to destroy again. In front of me were two inventions of immense importance: electric light bulbs, and printing techniques.

It is difficult to choose between these two inventions. There is no need to argue: both have, in their own way, permanently changed the face of the world. With electric light bulbs, the light from them, even in their most primitive form, had completely overwhelmed the dim light from oil lamps and candles. Thanks to that powerful and abundant light source, human life has become a lot better. On the other hand, printing technology cannot be underestimated: only with it can we have books to read without having to rely on expensive manuscripts that previously only noble families can own. It is no exaggeration to say that printing technology has been the strongest catalyst for the spread of human knowledge and civilization.

However, the importance is only one factor; whether the invention is preventable or not also needs to be emphasized. The history of printing technology is a long process throughout the history of human civilization. From the early years of the first millenium, the Chinese had used woodblocks for printing. In particular, there is evidence that this technique appeared as early as 220 BC in China, in which the letters were embossed on a woodblock before the ink is applied and the woodblock is pressed onto the paper, a mechanism very similar to today’s carbon paper. In 1040, the inventor Tat Thang used separate woodblocks to simplify the printing process by arranging the letters to create a print instead of having to engrave the whole copy as before. Meanwhile, in 1439, German inventor Johannes Gutenberg combined the use of removable letters and other innovations in printing to create the first complete printer of mankind. Those are just the most important milestones – there are certainly countless other contributions in the process over that long millennium.

So there’s no stopping the printer – that invention is a process and has gradually taken shape through many small inventions without any breakthrough. So what about electric light bulbs? Its development focused primarily in the 19th century, beginning with the glowing carbon fiber of chemist Humphry Davy, to the platinum lamp of Joseph Wilson Swan, and eventually took shape after more than 5,000 famous experiments by the inventor Edison. With such a brief history of development in just one century, I am confident that I will be able to prevent this invention. Moreover, unlike previous inventors, Edison’s light bulb was the first light bulb to last long enough and therefore suitable for mass production. Certainly, without his diligence and patience, the electric light would not have formed.

That had made him, out of all people, my next target.

——————————————

Menlo Park, 1875.

With Davy’s “glowing fiber” discovery, researchers around the world have been working on an efficient electric light bulb. And this research center right here is the gathering place of all those innovations. Unlike traditional laboratories, Menlo Park is an industrial laboratory, and its owner, Thomas Alva Edison, is not only an inventor but also a talented businessman. He has also built up trust in employees with not only his conduct, but also because of the extremely good remuneration policy.

The situation is tense. Perhaps the way I bribed the employees like last time would hardly work, and the intervention from the outside will also be much less effective. Therefore, I want to become a person within the organization.

So the first thing I did was contact Henry Woodward and Matthew Evans, two Canadian inventors who had received a patent for their carbon fiber nitrogen lamp a year earlier. Over the past year, they have not been able to successfully commercialize their products, and this is my opportunity. As a matchmaker, I linked Edison’s company with the two poor inventors and asked Edison to buy back their patents. The contract went very smoothly, and only two months after, the transfer was completed, 4 years earlier than the actual historical transfer in 1879. In return, I received trust and became the manager of the purchasing department of the research center

OK, this has become so much easier. As expected, with the most advanced light bulb model at the time in his hands, Edison plunged into research without waiting until early 1878 as to how the real history went. However, this acceleration in this research process is not harmful to me; on the contrary, it is very beneficial. By giving him access to this invention earlier, I wanted to make his research process dependent on nitrogen-filled lamps – a mistake that two Canadian inventors made. The mechanics of an incandescent light bulb is basically all about the light caused by great temperature from the fiber in the lamp, and in the process it is inevitable that the wear and tear of the fiber will inevitably occur. Therefore, slowing down this loss is the key to a long-lifespan light bulb. At first, nitrogen seems to be a good choice due to the inertness of this gas as it does not react with the majority of metals at room temperature, thanks to the presence of a stable triple bond between the two gas atoms in the molecule. However, at high temperatures the activity of nitrogen increases sharply because the heat is already sufficient to break the triple bond, and thus metal corrosion will happen and reduce the bulb’s lifespan. The modern standard for solving this problem is a mixture of mostly argon gas with very little nitrogen mixed in, but even before the mixture was discovered, a near-vacuum environment would work much better than pure nitrogen gas at regular pressure.

This will give me some time. However, I simply cannot afford to be careless at any point.

—————————————–

In order to deplete the stamina of this famously patient inventor, I will need to use all possible methods to distract him from changing the gas in the light bulb.

Every day, I showed up in the lab exactly two hours in total to handle the affairs of the sales department, while using the time machine to travel between the days. Thanks to that, I was able to go through time a lot faster than normal people.

“What the hell is going on? The other day, the filament was too thick to burn, and today the light bulb cracked! How can we finish the experiment if things like this keeps happening! ”

“Sorry! You guys try this out!”

Seeing the laboratory staff quarreling with each other, I chuckled inside.

Yes, I directly asked my people to order materials of inferior quality to mix with the high-quality ones. Cracked bulbs, broken wires, leaking vacuum pumps, etc. are all available and waiting to be used.

And certainly no one will doubt. Because each error is a different type, and moreover, not every experiment is ruined this way. It’s easy to just blame the “faulty” experimental procedures.

Only two things remain always the same, however.

First, the supply of nitrogen is always plentiful and of the best quality, and is sufficient for all experiments.

Secondly…

“Hey, try another material!”

“OK, what’s next? There’s alloy steel wire, chrome wire, titanium wire … Which one to choose? ”

“What about tungsten?”

“There’s none of it! Just try the other ones. Who knows if these wires would work?”

There are absolutely no traces of tungsten in this research lab. I guarantee you that. Never. Ever.

Excerpt from the diary of Thomas Edison, head of Menlo Park laboratory:

I usually work around this area and, thus, am always available to anyone who needs to meet. Nevertheless, a few business trips occur occasionally, which by then people who cannot see me always get directions from residents in the area, “The Wizard of Menlo Park is on a business trip.” It’s quite delightful to be called that, but I probably should remind people not to use that nickname anymore: it sounds so weird.

However said, today is still one of my terrible days in an attempt to improve the light bulb. Over the past two years – the experiments on filament light bulbs have been carried out since 1875 – the situation hasn’t evolved much. Mixed with frequently failed attempts due to a variety of reasons are ones that, despite their success, cannot exceed 5 hours of continuous lighting.

Am I missing anything?

Think about it, Edison. Don’t take anything for granted, think of the craziest things you can imagine. This is not the first time, right? You used to hatch an egg on your own when you had not gone to school. You once exploded a train due to your chemical experiment. Nearly 50 years later in life, are you any better? Should you be able to observe better, shouldn’t you?

Stay calm, and consider each component.

I have changed the filament of the light bulb thousands of times already. Of the potential materials I could think of, the tungsten filament is the one I am most concerned about; however, the sales department was unable to get qualified tungsten filaments for the experiment. Nonetheless, I have a hunch that it’s not what I need. No, at least not for now.

There have also been various experiments to find the optimal shape for the light bulbs. From the Canadian couple with the long tube-shaped bulbs, I have tried the spherical ones and now the pear-shaped ones. However, I am sure that is not the factor that caused my invention to fail.

One thing that is definitely not the cause is the electricity supply. If the power supply fails, my experiments would have failed in the first place. Furthermore, many have reached the temperature required to maintain the light bulb’s combustion. No, certainly not because of it.

There only leaves us with the gas in the bulb. But is nitrogen an inert gas? It does not react with metals. So how is it wrong?

Yet I got the feeling that it was wrong: the premonition that has followed me throughout the inventing industry for decades.

So if it’s wrong, maybe I should get rid of it ..?

***
It was an ordinary day like any other day.

Early in the morning, before my shift. Greet the delivery workers who have worked overnight and send them off at the door of the research room, check. Examine by myself the containers with poor-quality materials my people had moved in, check. Make sure the source of nitrogen is always sufficient and double-checked to see if I have purchased tungsten or its alloys, check.

Less than half an hour later, the work was finished. I don’t worry much about being caught actually. Edison had not been to the lab for two days. I heard that he was seriously ill after several sleepless nights, experimenting. Even his son could not enter his locked private room.

Let’s sympathize with that poor man. Whoever fails that much would probably stress to death anyway…

At that moment, cheers arose from outside the room. Edison entered, his eyes sockets bruised, yet in the corners of his lips bloomed a smile. A winning smile. In his hand was a chest full of messy wires.

“Everyone, today I have this light bulb! It is an identical version of the light bulb I have at home, only with a deciding improvement: sucking all the air out and letting the light burn in a vacuum. In fact, that bulb has been shining for the past three days and still continues to shine. We have finally succeeded!”

It turned out he had been at home for the past few days trying this out! Even so, how come he could complete it so quickly …

Taking advantage of the excited atmosphere of the lab staff, I sneaked behind, jumped on the time machine, and set the destination a week later.

As soon as I walked into the laboratory, I saw in the corner of the room a bright yellow light surrounded by laboratory workers. None of them had been home during the past few days.

Yes, a genius is still a genius. I underestimated the capacity of his patent – a human being with more than 1,000 patents for his inventions. With just a flash, he has realized a “miracle” despite all the difficulties and pitfalls that I had set.

Congratulations to you, Edison. You have won it this time.

***
In the morning the day after the bulb began to shine, a resignation letter appeared on Edison’s desk. The head of the sales department would like to leave his position to take care of his family back in his hometown.

***
Mom, I lost again this time: absolutely defeated.

I prayed while thinking…

I thought I was sure of winning but ended up being defeated at the last minute. No, I never had any impact on his genius ability. In other words, I have never even had a chance to win?

So why am I feeling so relieved?

That’s right, I just need to try harder with further efforts.

Over three times, my plans are getting better and better. I am no longer careless like previous times. Surely one day, I will succeed.

No. I will succeed next time.

[2. Airplanes]

English

PLAN B – NO FLIGHT ZONE

Trên bầu trời xuất hiện tiếng ầm vang. Một chiếc máy bay siêu thanh vừa xuất phát từ sân bay cách nhà tôi năm cây số.

Máy bay. Phương tiện vận tải tốt nhất mà con người từng có. Với tải trọng lớn và tốc độ cao, máy bay không những tạo liên kết xuyên lục địa, mà còn hơn cả thế, thỏa mãn ước mơ được bay lượn trên bầu trời của con người. Không gì khác, đó là biểu trưng cao nhất của sự tự do – và cả sự .hỗn loạn. Bây giờ, đối tượng tôi cần nhắm đến là anh em Wilbur và Orville Wright. Thật mỉa mai khi cái thứ biểu trưng cho tự do mà các ông làm ra đã biết bao lần chèn ép chính sự tự do của bao người dân vô tội – từ những chiếc máy bay ném bom đem đến nỗi ám ảnh hàng thế hệ, tới đám máy bay khổng lồ nhấp nháy những bóng đèn nhân tạo trong đêm át đi cả ánh sao thanh thuần, đẹp đẽ. Nếu tôi ngăn cản được phát minh này, có lẽ tôi còn có thể ngăn cản tiến trình văn minh loài người còn hiệu quả hơn cả kế hoạch trước đây.

Phấn khích – đó là từ duy nhất có thể mô tả chính xác tâm trạng tôi lúc này. Kế hoạch lần thứ hai quả thật tốt hơn hẳn, viễn cảnh thành công tưởng chừng như gần đến mức nó gợi trong lòng tôi những rạo rực, bồn chồn.

Bạn có thể thắc mắc tại sao tôi không đặt mục tiêu là ông tổ của ngành hàng không – những chiếc khinh khí cầu và dù lượn cuối thế kỉ 19 ư? Chỉ đơn giản là các khinh khí cầu thời đại đó – kể cả của Zeppelin – đều không lý tưởng. Chúng quá to xác, chậm chạp, và phụ thuộc thời tiết. Đến thứ nhiên liệu chúng sử dụng, khí hydro, cũng chính là con dao hai lưỡi đã thẳng tay xóa sổ vị thế của những tên khổng lồ này trong ngành giao thông vận tải. Ôi! Hàng chục, thậm chí là hàng trăm túi hydro trên một chiếc khinh khí cầu – cái thứ khí dễ cháy mà người ta còn dùng làm nhiên liệu tên lửa ấy – chỉ cần một sai sót nhỏ thôi là đủ thiêu đốt (theo nghĩa đen) thời đại huy hoàng của Zeppelin thành cát bụi. Sự thiếu ưu việt của chúng chẳng đáng để tôi bỏ công đi “phá hoại” thứ nhiều nhà phát minh cùng nghiên cứu và thử nghiệm đến thế. Việc máy bay nặng hơn không khí là một bước nhảy vọt hoàn toàn vĩ đại – cho phép tải trọng lớn, tốc độ cao, và kích thước nhỏ gọn – biến chúng trở thành vị vua tuyệt đối của bầu trời trong ngành vận tải và quân sự, thậm chí những người từ thế kỷ XXI đã coi đám khí cầu chỉ như món đồ trang trí hay trò tiêu khiển.

Hồi xưa, tôi vẫn thường tự hỏi máy bay hoạt động như thế nào… Giờ nhớ lại thật khó.

Tôi mở sơ đồ chiếc máy bay Flyer 1 ra. Có vẻ như chế tạo nó là một quá trình đầy gian nan. Trước hết họ đã tập trung vào việc điều khiển và lượn – chế tạo và cải tiến cánh, đuôi, bộ điều khiển từ 1900 đến 1902, rồi cuối cùng đưa thêm động cơ vào năm 1903. 

3 năm phát triển và chế tạo, thêm 2 năm nữa để có một chuyến bay mượt mà. Tất cả sẽ quay về con số 0 tròn trĩnh chỉ với vài ngày cố gắng của tôi mà thôi. Nhưng lần này phải lên kế hoạch cẩn thận hơn. Và rèn luyện một tinh thần thép, một ý chí sắt đá.

Về cơ bản, dòng khí do gió hoặc động cơ thổi bay qua cánh sẽ tạo nên lực nâng nhờ có độ cong, khum của cánh. Lực nâng này chống lại trọng lực, giữ máy bay trên không. Động cơ còn có tác dụng đẩy khí ra phía sau, từ đó nhận lực đẩy máy bay về phía trước (Định luật 3 Newton), chống lại lực cản không khí (cũng giống như bạn phải đạp xe mạnh để chống lại gió vậy).

Sau khi đã nắm được những thông tin cơ bản, tôi liền dùng Cỗ máy thời gian trở về năm 1902 để theo dõi các thí nghiệm trên tàu lượn của anh em Wright. Theo lịch sử ghi chép thì đây là lúc họ tìm ra cơ cấu điều khiển máy bay. Thú vị đây.

***

Tháng 9 năm 1902.

Cỗ máy xoay mấy vòng rồi đáp xuống phịch một cái. Gì thế này? Ôi trời! Người tôi ngập trong cát! Cố nín thở, tôi tìm cách ngoi lên mặt đất. Được rồi! Suýt chết. Phải sửa ngay cái máy mới được, tăng độ chính xác trong thăm dò địa hình. Tôi thở một hơi rõ dài, nhìn quang cảnh xung quanh. Trời ạ, toàn cát với cây bụi. Không gian trống trải, lộng gió, tạo cảm giác thật vắng vẻ và cô đơn. Không một bóng nhà máy, ô tô, hay xưởng cơ khí. Đây không thể là nơi bắt đầu của thứ sẽ thay đổi thế giới được. Cái máy trời đánh này đã cho tôi ăn cát lại còn đưa sai địa điểm nữa sao? Mi đáng bị đá một cái đấy… Có tiếng người! Vội núp sau một đụn cát, tôi cố dỏng tai lên nghe ngóng. Hoá ra chính là anh em Wright bên cạnh chiếc tàu lượn của họ, và đây là Kitty Hawk, một làng chài nhỏ bên bờ Đông nước Mỹ. “À, hóa ra mi vẫn còn đúng địa điểm, may cho mi đấy” – tôi nhủ thầm. 

Tôi nhanh chóng tham gia đội cứu hộ làng, và nhờ đó được “trợ giúp” anh em Wright. 

Chìa khoá cho việc bay nằm ở các dòng khí đi qua cánh máy bay (tạo ra cả lực nâng và lực cản). Các dòng khí đi như thế nào lại phụ thuộc vào hình dạng cánh, và cả tốc độ khí nữa. Nói đơn giản thì, dòng khí phía trên cánh chảy nhanh hơn dòng khí bên dưới, nên áp suất đẩy xuống nhỏ hơn áp suất đẩy lên (theo phương trình Bernoulli), tạo lực nâng.

Tối hôm đó, tôi có cơ hội được xem xét chiếc tàu lượn kĩ hơn khi hai anh em họ lui vào trong lều nghỉ. Tôi chiêm ngưỡng kĩ hơn đôi cánh vải khum khum uốn mình theo những thanh gỗ mảnh dẻ, kết quả của những thí nghiệm ống gió tìm hình dạng cánh cho lực nâng và lực cản tối ưu, cùng với đôi cánh trước nhô ra như chiếc mỏ dẹt của loài chim, và những sợi dây nối đủ loại bộ phận khác nhau không sai một ly. Tôi chợt thấy một cảm xúc khác trong lòng mình. Gì vậy nhỉ? Một cỗ máy thật đơn sơ, chân phương, nhưng có lẽ đó lại chính là vẻ đẹp độc đáo của riêng nó. Thật hoài cổ. Một loạt hình ảnh hiện lên trong trí óc tôi: những buổi vẽ tranh với mẹ giữa núi rừng hoang sơ, với cánh chim vút lượn giữa bầu trời trong xanh những tầng mây trắng, và cả… những cỗ máy hào nhoáng mà xấu xí thời hiện đại. Hình ảnh cuối làm tôi sực tỉnh. Hậu duệ của cỗ máy đẹp đẽ này sẽ phá hủy tương lai loài người. Tôi không thể để mình rơi vào cái bẫy của sự hoàn mỹ giản đơn này được. 

Việc điều khiển máy bay là cực kỳ quan trọng cho một chuyến bay an toàn. Máy bay ngày nay thay đổi hướng theo 3 trục: yaw, pitch, roll. Pitch là việc ngóc/chúc đầu của máy bay sử dụng cánh lái độ cao (elevators), yaw là xoay máy bay theo phương ngang, roll là quay nghiêng máy bay quanh trục thân.

A, phải rồi. Kí ức trở về thật đúng lúc. Anh em Wright chính là những người đầu tiên nghĩ ra hệ thống này, cả về mặt khái niệm và kỹ thuật để giải quyết vấn đề điều khiển máy bay. Đây có lẽ là điểm quan trọng nhất trong phát minh của họ. Và tôi sẽ phá hủy nó.

Vào việc thôi. Tập trung vào nhiệm vụ trước mắt, không suy nghĩ linh tinh gì nữa.

Anh em Wright đã chọn cách làm cong cánh hai bên (bằng động tác đẩy hông!) theo hai hướng khác nhau để làm máy bay nghiêng để đổi hướng. Tuy vậy, sự chênh lệch lực cản giữa hai bên cánh sẽ xoay ngang máy bay. Vì vậy, họ nối bộ điều khiển hông (cái tên này nghe hay đấy) với một cái đuôi dựng đứng có thể bẻ sang 2 bên, để loại trừ chuyển động không mong muốn này. Vậy thì, cái sự thô sơ đẹp đẽ kia hóa ra tốt cho tôi thật. Chỉ mất một lúc để tôi tráo vị trí các dây nối. Thế là chiếc đuôi sẽ không giải quyết vấn đề mà còn làm nó tệ hơn. Anh em Wright sẽ bỏ nó đi, và máy bay sẽ không được phát minh nữa.

À thì, tôi đã đánh giá thấp khả năng quan sát của anh em họ. Buổi thử nghiệm đó đúng là gây tức tối – mỗi khi anh em họ muốn rẽ máy bay sang bên nào, nó đều lập tức quay sang hướng ngược lại. Có những lúc hai người chẳng kịp trở tay, chiếc máy bay suýt rơi và họ cũng suýt xong đời. Tôi (trong vai thành viên đội cứu hộ) đề xuất, “Hôm nay tàu lượn bay tệ hơn các hôm trước. Chắc là sự chỉnh sửa của các anh không hoạt động rồi. Bỏ đi thôi.” Nhưng họ hoàn toàn tự tin vào nguyên lý của bộ phận đuôi này, quyết tâm tìm cách sửa chữa, và rồi họ đã tìm ra lỗi sai.

Cuộc sống mà. Tôi cũng không ngờ là họ có niềm tin sắt đá như thế. Thôi thì, thua keo này ta bày keo khác.

***

Năm 1903

Lần này tôi phải thành công. Không thể trông chờ họ bỏ cuộc vì gặp khó khăn kĩ thuật được, phải lên kế hoạch triệt để hơn. Tôi sẽ đưa họ từ lo lắng đến hi vọng, chỉ để đẩy họ quay về hố sâu tuyệt vọng.

Đầu tiên tôi cần tiền. Chẳng khó gì lắm, chỉ cần bán những phụ kiện hay ho nhưng vô hại của thế kỷ 22 cho mấy thương gia tròn xoe mắt, tôi đã có đủ tiền cho kế hoạch. Số tiền ấy rơi một cách hoan hỉ vào hầu bao tất cả những nhà sản xuất động cơ lớn ở Đông Bắc nước Mỹ, và giờ sẽ chẳng có ai sản xuất động cơ cho anh em nhà Wright. Sự thật phũ phàng về đồng tiền là vậy, chưa bao giờ đổi thay. Kết quả là họ tốn biết bao thời gian để liên hệ với các nhà sản xuất mà chẳng có kết quả gì. Tôi gần như có thể thấy sự lo lắng, hoang mang hiện lên trên vẻ mặt họ lúc bây giờ. Chắc hẳn hai nhà phát minh tội nghiệp kia đang nghĩ không ai ủng hộ nghiên cứu của mình. Tuyệt lắm!

Rồi tôi tìm và mua chuộc một thợ cơ khí làm việc cho anh em họ, vì thể nào họ cũng phải nhờ tới anh chàng này. 

“Một lỗi kĩ thuật ư, thưa ông? Động cơ đốt trong đã được phát minh từ những năm 1870, hiện đã được phổ biến rồi, không thể giả vờ là quy trình kỹ thuật có vấn đề được!”

“Anh bạn ạ, nghe tôi này…”

Sau cuộc gặp đó, để cho chắc, tôi đảm bảo không thể đặt hàng lượng sắt anh em Wright cần trong thành phố Dayton. Tôi khá chắc hai anh em sẽ chế cho chiếc máy bay này một động cơ bằng sắt như biết bao động cơ cùng thời mà thôi. Nhưng đến khi tôi nghe lỏm họ nói chuyện, thì… Trời ơi! Ai mà biết được hai anh em họ dự định dùng nhôm cơ chứ. “Cần một động cơ nhẹ hơn 200 pound (91kg) mà đủ khoẻ (8-10 mã lực). Nếu động cơ nặng, trọng lực tác dụng lên máy bay sẽ quá lớn, máy bay sẽ không thể bay lên được…” Cú lừa rồi, hy vọng vào chàng thợ cơ khí thôi.

***

Sau 6 tuần làm việc và một thời gian thử nghiệm, anh em Wright đã hài lòng với chiếc động cơ. Tháng 12, tôi theo họ quay lại Kitty Hawk mà lòng đầy thấp thỏm. Trước khi lắp ráp chiếc Flyer I, họ kiểm tra lần cuối tất cả các bộ phận. Tối hôm đó tôi lẻn vào sát lều của họ để nghe cuộc trò chuyện.

“Không ổn rồi, Wilbur ạ. Chiếc động cơ có vấn đề rồi. Khó tin, nhưng chắc chắn là vậy.”

“Phải, 2 xi lanh quay ngược chiều kim đồng hồ, còn 2 xi lanh quay thuận!”

“Ra ngoài suy nghĩ đi. Gió, trăng, và sao sẽ giúp đầu óc chúng ta thông thoáng hơn.”

Tôi lẩm bẩm, “Lần phá hoại này thành công rồi!” Đúng lúc đó họ bước thẳng ra ngoài, nhìn thẳng vào người tôi. 

Sự im lặng kéo dài đến độ mười giây.

“Anh là ai, tại sao anh lại ngồi ngay trước lều của chúng tôi? Và câu nói vừa rồi của anh là sao?”

Hết sức bối rối và hoảng hốt, tôi cà lăm vài từ “À thì… tôi muốn biết tiến độ các anh thế nào…”

Gió lặng, họng tôi đắng ngắt, còn hai người kia chằm chằm nhìn tôi với nỗi ngờ vực ngày càng tăng.

“Anh đã phá cái gì? Chính là động cơ của chúng tôi phải không?”

Hít một hơi sâu. “Anh nói gì vậy tôi không hiểu? Tôi phá cái gì chứ?”

“Tại sao anh lại làm thế? Anh muốn gì?” Orville nắm lấy cổ áo tôi.

Trong lúc đó, Wilbur ngớ người ra.

“Phải rồi, Orville! Đơn giản thôi. Không dùng một bánh răng chung cho cả 4 xi lanh nữa. Tách ra làm 2 bánh răng, một truyền động cho cánh quạt trái, cái còn lại cho cánh quạt phải.”

Orville cũng giật mình, “Có thế thôi mà sao không nghĩ ra nhỉ?”

Nhân cơ hội đó, tôi vùng chạy. Quay về tương lai thôi, hỏng bét rồi!

“Bắt lấy hắn! Hắn đang chạy ra bãi biển!”

Tôi biến mất sau cồn cát, ra khỏi tầm mắt những kẻ truy đuổi. Tuy nhiên, cỗ máy thời gian đang ở quá xa. Nhưng rồi tôi chợt nhớ ra, mình có công nghệ của thế kỷ 22 mà nhỉ? Bấm nút một cái, cỗ máy vút tiến về phía tôi. Tôi nhảy lên, khởi động máy và trở lại tương lai.

***

Mẹ ơi, một lần nữa con lại thất bại. Nhưng lần này không phải do dao động tâm lý, mà là do sự kém cỏi về mặt kỹ thuật của bản thân con và sự khéo léo của anh em nhà Wright. Xin mẹ tha thứ cho đứa con bất tài này… Con biết mình không nên lấy nỗi nhớ mẹ hay mong muốn trả thù cho mẹ để biện hộ cho những hành động chủ quan của mình. Nhưng con thật sự muốn có thể nhanh chóng thành công để gặp lại mẹ một lần nữa càng sớm càng tốt, và sự nóng vội ấy đã khiến con vô tình đánh giá quá thấp kẻ thù. Nếu con chịu khó nghiên cứu, học tập và rèn luyện tốt hơn, có lẽ mẹ đã có thể ở bên con ngay lúc này…

***

Chẳng có nhiều thời gian đến vậy để u sầu hay tự trách, tôi cần một kế hoạch mới – một mục tiêu mới, ngay lập tức. Thành công phải đến trước khi ai đó phát hiện điều tôi ấp ủ và hoàn toàn chấm dứt nó. Tuy nhiên, chiến thuật “đánh nhanh thắng nhanh” đang không cho thấy sự khả quan. Phải kiên nhẫn, lật đổ một nền khoa học được hàng tỷ người gây dựng suốt mấy nghìn năm không phải là chuyện “một sớm một chiều”, và chẳng dễ gì ý tưởng từ một kẻ thiếu hiểu biết về lịch sử khoa học như tôi lại là ý tưởng tốt nhất. Đúng vậy, tôi cần tìm kiếm một mục tiêu tốt hơn – không chỉ dựa vào cảm hứng hay suy luận của chính mình mà kết luận dựa vào sự nghiên cứu thống kê kỹ càng. Bắt đầu thôi, việc này sẽ mất thời gian đây…

***

Chú ý: các bạn có thể xem video sau, một giải thích rất dễ hiểu và trực quan về khía cạnh vật lý của chiếc Flyer I

(Một số phần cần biết kiến thức về momen động lượng, hơi nâng cao)

—————————————————————————

There was a loud engine noise echoing from the sky. A supersonic plane just took from the airport five kilometers from my house.

Planes. The best means of transport people had ever had. With high payload and excellent speed, planes not only created intercontinental connections but also, more than just that, realized humanity’s dream of flying high in the sky. They are the ultimate icon of both freedom and chaos. My obvious targets are now the Wright brothers. It’s such an irony how the symbol of freedom they had made later crushed the freedom of so many innocent people countless times – from bombers that have haunted generations of people to giant planes flashing artificial lights at night that outshine even the purest and most beautiful stars. If I could destroy this invention for good, I might be able to delay the human civilization process even more effectively than previously planned.

Excitement – it’s the only word that can accurately describe my mood right now. The second plan was much better indeed, the vision of success seemed so close that it evoked a sense of uneasiness in my heart.

You might wonder why I wasn’t aiming for the “ancestor” of the aviation industry: hot air balloons and paragliders in the late 19th century? The reason was simple: gas balloons of that era – including Zeppelin’s – were not ideal. They are too big, slow, and dependent on the weather. The fuel they use, hydrogen gas, was the double-edged sword that had mercilessly eliminated these giants’ names in the transportation industry. Oh dear! Dozens – even hundreds – of bags of hydrogen, the flammable gas that people sometimes use as rocket fuel, were equipped in a hot air balloon. Just one small mistake could (literally) burn the glorious era of Zeppelin into dust. Their lack of superiority was not worth the effort to “sabotage” so many inventors who had done numerous researches and tests on them. The fact that planes are heavier than air was absolutely a great leap – allowing large payloads, high speeds, and compact designs. Thanks to it, planes were crowned as the supreme king of the sky in transport and military. In fact, even people from the twenty-first century had regarded air balloons as decorations or pastimes.

In the past, I used to wonder how airplanes worked … Now, it’s hard to remember.

I opened the diagram of the Flyer 1 aircraft. Making it seemed like a really difficult process. They first focused on controlling and gliding: making and refining wings, tails, controllers from 1900 to 1902, and eventually adding more engines in 1903.

3 years of development and manufacturing, another 2 years to have a smooth flight. All would return to a complete zero with just a few days of my effort. But this time, I had to plan more carefully, keep the nerves of steel, and determine until the end.

Basically, the airflow blown by wind or engines through the wings will create lift due to the wings’ curve and camber. This lift resists gravity, keeping the aircraft in the air. Engines also work to propel the gas backward, thereby taking the force to push the aircraft forward (Newton’s Third Law), against air resistance (just like how cyclists have to pedal hard to resist the wind).

After learning the basics, I immediately used the Time Machine to travel back to 1902 to track the Wright brothers’ roller coaster experiments. According to historical records, this was when they found the aircraft’s control mechanism. Hmm, interesting…

***

September 1902.

The machine spun several times and then landed on the ground. What was this? Oh my goodness! My body was covered in sand! Trying to hold my breath, I struggled to climb up to the ground. Finally! That was close. This machine needed some proper repair: increasing accuracy in topographic exploration. I took a deep breath and looked around. Man, all sand and shrubs. It was empty, windy, secluded, and lonely. Not a sign of any factory, car, or mechanical workshop. There was no way this was the start of something that would change the world. Did this stupid machine not only feed me sand but also take me to the wrong place? You deserved a kick, my friend… Wait, there were people! Hiding behind a dune, I tried to prick up my ears. They turned out to be the Wright brothers, just next to their roller coaster. So this was Kitty Hawk, a small fishing village on the East Coast of America. “Well, it turns out you’re still in the right place, lucky for you” – I told myself.

I quickly joined the village rescue team and, thanks to that, had the chance to “help” the Wright brothers.

The key to flying lies in the airflow that passes through the wing (creating both lift and drag). How the air flows depends on the wing’s shape and the air’s speed. Simply put, the airflow above the wing flows faster than the under; thus, the downward pressure is smaller than the upward pressure (according to Bernoulli equation), which creates lift.

That night, I had the opportunity to examine the roller coaster more closely as the two brothers ​​took a rest in their tent. I observed more carefully the cambered cloth wings curling into slender slats – the results of wind tunnel experiments to figure out the wing shape for optimal lift and drag, the front wings protruding like a bird’s flat beak, and the wires precisely connecting all sorts of different parts without a glass. I suddenly felt a strange emotion arising in me. What was it? A simple and authentic, but perhaps for that, uniquely beautiful machine. How nostalgic. A series of images came to my mind: painting with mom in the pristine mountains with soaring birds in the clear blue sky and white clouds, and even…flashy yet hideous modern machines. The last image woke me up. Descendants of this wonderful machine will destroy the future of humanity. I could not let myself fall into the trap of this simple perfection.

Flight control is extremely important for a safe flight. Today’s aircraft change direction in 3 axes: yaw, pitch, roll. Pitch is the tilt/tip of an airplane using elevators. Yaw is to rotate the plane horizontally, while roll is to tilt the plane around the fuselage axis.

Ah, that’s right. Memories came back at the right time. The Wright brothers were the first to invent this system, both conceptually and technically, to solve the problem of aircraft control. This was probably the most important detail in their invention. And I would destroy it.

Let’s do this. Focus on the task at hand, no more getting distracted by thoughts.

The Wright brothers opted to bend the side wings on either side (by sliding their hips!) in two different directions to make the plane tilt and consequently change direction. However, the difference in drag between the wings would horizontally rotate the plane. So they connected the hip cradle (cool name right there) to an upright tail that can be bent to the sides, eliminating this undesirable movement. And that beautiful rudeness turned out to be really beneficial to me. It only took me a moment to switch the positions of the wires. Just like that, and the tail would not solve the problem but make it worse. The Wright brothers would abandon it, and the plane would never have been invented.

Well, I underestimated the brothers’ observation abilities. That test was frustrating – whenever they wanted to turn the plane to one direction, it immediately turned in the opposite direction. There were abrupt times the plane almost fell and took away their lives. I (as a rescue team member) suggested, “Today’s roller coaster is worse than the previous days. Probably your change is not working. Forget it.” But they were completely confident in the principle of this tail and determined to find a way to fix it. In the end, they found a mistake.

C’est La Vie. I did not expect them to have such conviction. Well, better luck next time I guess.

***

The year of 1903

I had to succeed this time. It was impossible to expect them to give up because of technical difficulties. Have to plan more thoroughly. I will take them from worry to hope, only to push them back into the pit of despair.

First of all, I needed money. It’s not that difficult. Just selling the cool but harmless accessories of the 22nd century to those gullible merchants had provided me enough money for the plan. That money “happily” fell into almost every wallet of major engine manufacturers in the Northeastern United States, and now no one would produce engines for the Wright brothers. That’s the harsh truth about money, and it has never changed. As a result, they spent a lot of time contacting the manufacturers yet received no response. I could almost see anxiety and bewilderment appearing on their faces now. Surely those two poor inventors were thinking that nobody supported their research. Great!

Then I found and bribed a mechanic to work for them since they had to ask for his help sooner or later.

“A technical error, sir? Internal combustion engines invented since the 1870s are now popular. You cannot pretend that there is a problem in the technical process! ”

“My friend, listen to me …”

After that meeting, just to be safe, I made sure the Wright brothers couldn’t order the amount of iron they needed in Dayton. I was positive these two would give this plane an iron engine like so many engines of their time. But when I overheard them talking, then … Oh my gosh! Who knows they had ​​planned to use aluminum. “We need an engine lighter than 200 pounds (91 kg) that is strong enough (8-10 horsepowers). If the engine is heavy then the force of gravity on the plane will be too great and the plane will not be able to fly …” I was fooled; my only hope now was the mechanic.

***

After 6 weeks of work and a trial period, the Wright brothers were satisfied with the engine. In December, I, filled with anxiety, followed them back to Kitty Hawk. Before assembling the Flyer I, they had final checks of all parts. That night, I sneaked up next to their tent to eavesdrop the conversation.

“Not good, Wilbur. The engine has a problem. Hard to believe, but certainly. ”

“Yes, 2 cylinders spin counterclockwise, and 2 cylinders spin clockwise!”

“Let’s go out to think. Wind, moon, and stars may help clear our minds. ”

I muttered, “This sabotage is successful!”. At that moment they walked straight out, staring right at me.

The silence lasted for about ten seconds.

“Who are you, why are you sitting right in front of our tent? And what have you just talked about? ”

Completely confused and panicked, I stumbled a few words “Well… I just want to know how you guys progress…”

The wind was still. My throat was bitter. And the other two stared at me with increasing suspicion.

“What did you sabotage? Is that our engine? ”

Take a deep breath. “I don’t understand what you are saying. What did I sabotage? ”

“Why did you do that? What do you want?” Orville grabbed me by the collar.

Meanwhile, Wilbur froze.

“That’s right, Orville! It was simple. Do not use one common gear for all 4 cylinders. Split into 2 gears, one for the left fan, the other for the right one. ”

Orville was also startled, “Only that! How come we couldn’t think of it?”

Using that opportunity, I ran away. Back to the future! The plan had failed!

“Catch the man! He is running to the beach! ”

I disappeared behind the dunes, out of sight of the chasers. However, the time machine was too far away. But then I remembered: I had the 22nd-century technology, right? With just a button, the machine swung towards me. I jumped up, started the engine, and returned to the future.

***

Mom, I failed again. But this time it was not because of emotions, but because of my own technical inadequacy and the Wright brothers’ ingenuity. Please forgive this incompetent child … I know that I should not use my longing for you or my wish to avenge on behalf of your death to justify my subjective actions. But I really want to be able to succeed immediately to see you again as soon as possible, and that impatience has made me negligently underestimate my enemies. If I had done better research, study, and training, I might have been with you right now …

***

There was not that much time to be melancholy or self-blaming. I need a new plan – a new target, NOW. Success must come before someone found out my purpose and ended it. However, the speed strategy was not showing profits. Patience was needed. Destroying the science built by billions of people over thousands of years is not a short-term goal, and the best idea doesn’t seem to come out from someone with little knowledge of scientific history like me. Exactly, I need to find a better target – not just based on my own inspiration or deduction but a conclusion of careful statistical research. Let’s do this, it would take some time…

Note: you can watch the following video – a very simple and intuitive explanation of the physical aspect of the Flyer I:

(Some parts requires knowledge of angular momentum to understand, which is slightly advanced)