Những phát minh không nên có

Từ Thư viện Khoa học VLOS
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm

Tàu con thoi

Con tàu trên quĩ đạo thấp không rẻ và không an toàn

Đối với nhiều người Mĩ, Hệ Thống Vận Tải Không Gian trong quĩ đạo thấp của Trái Đất – còn thường được gọi là tàu con thoi - chẳng những không rẻ mà còn không an toàn nữa. Chương trình tàu con thoi không chỉ biểu hiện nỗ lực của NASA trong quĩ đạo thấp mà còn là nỗ lực của tất cả các chuyến bay vũ trụ. Chi phí nặng nề và nguy cơ hiểm họa quả thật là hai vấn đề chính cho hệ thống này – và đó là lí do tại sao việc nghỉ hưu của con tàu này là một điều tốt.

Jim Bell, giáo sư thiên văn học của đại học Cornell và cũng là chủ tịch của Hiệp Hội Hành Tinh phi lợi nhuận, nói: “Nhiều người nghĩ tàu con thoi có khả năng đi tới mặt trăng hay xa hơn nữa, và người ta cho rằng bỏ nó đi là một mất mát lớn lao cho tiềm năng khai phá vũ trụ của chúng ta, trong khi thực tế là nó chưa hề có khả năng đó. Khoảng cách xa nhất mà nó bay đến chỉ cao hơn một cái sào trên bề mặt Trái Đất.”

Công chúng luôn luôn có một ấn tượng sai lầm rằng tàu con thoi là một kĩ thuật đã được chứng minh rồi, trong khi thực tế, trên căn bản, nó luôn luôn là một con tàu còn trong giai đoạn thử nghiệm. Scott Pace, giám đốc của Viện Chính Sách Không Gian ở đại học George Washington, nói: “Cái câu hỏi mà người ta dùng tàu con thoi để tìm câu trả lời là ‘Ta có thể đi đi về về ngoài không gian hay không?’ Câu trả lời là không, chưa thể được ở mức độ kĩ thuật này. Nó là một kĩ thuật công nghệ xuất sắc, nhưng hiện nay chúng ta đang đương đầu với nhiều rắc rối, cần phải giải quyết của các chuyến bay vũ trụ có người lái.”

Tất nhiên là lí do thuyết phục nhất cho việc nghỉ hưu các tàu con thoi là cái nguy hiểm khi nó đang bay, như thảm họa Challenger và Columbia đã chứng minh. Pace nói: “Bay vào vũ trụ lúc nào cũng nguy hiểm – không thể tránh được. Nhưng có nhiều người cho rằng nếu chúng ta đã chịu hi sinh mạng sống con người thì tốt hơn là nên nhắm vào mục đích cao hơn, thay vì các dịch vụ thăm dò thông thường.”

Bell cho rằng sự kết thúc kỉ nguyên tàu con thoi sẽ cung cấp môt cơ hội cho NASA tập trung trở lại vào những mục tiêu có nhiều tham vọng hơn như là đưa con người lên sao Hỏa và các nơi khác xa hơn hệ mặt trời. Theo ông, tàu con thoi là “ một phi thuyền không gian đẹp đẽ và hấp dẫn, và chúng ta không nên bỏ rơi nó. Nhưng hệ thống con thoi bây giờ đã khác quá xa với cái khởi thủy của chương trình Apollo, cũng như phi thuyền Apollo đã khác hẳn với máy bay một động cơ xưa cũ. Nhìn vào những tiến bộ tân kì đó, có lẽ chúng ta cần có một phát minh mới mẻ khác.” – John Pavlus

Teflon

Tiện dụng trong nhà bếp nhưng chết người trong hồ nước và sông ngòi

Thức ăn không thể dính vào Teflon, nhưng Teflon lại dính vào chúng ta. Các nhà máy sản xuất loại chảo không dính đã gây ô nhiễm cho hồ, sông, động vật hoang dã và thực vật với perfluorooctanoic acid, một phụ phẩm hóa học. Hoá chất này, không thể phân hủy trong môi trường, đã xâm nhập vào cơ thể của hơn 95 phần trăm người Mĩ, và “có thể gây ung thư cho con người”, theo Cơ Quan Bảo Vệ Môi Trường. Nhiều nghiên cứu khác đã liên kết nó với vô sinh, miễn nhiễm và tăng trưởng kém ở đàn bà có thai. Mặc dù Teflon được coi là an toàn khi sử dụng đúng cách trong nhà bếp, nhưng nếu một cái chảo trống, không có thức ăn, cứ được đốt nhiều phút, nó nóng lên tới 260 độ Celsius, lớp bao phủ Teflon sẽ bị phân hủy và sẽ phát ra nhiều khí độc.

Teflon đã làm cho DuPont, công ti sản xuất lớp phủ này, đau đầu không ít. Năm 2005, công ti này đã bị phạt 16,5 triệu USD - một hình phạt hành chính lớn nhất trong lịch sử EPA - về việc che dấu các kết quả thử nghiệm của pefluorooctanoic acid, chất đã làm ô nhiễm nguồn nước uống gần một cơ sở DuPont ở tây Virginia và khả năng đi xuyên qua nhau, từ mẹ sang con của hoá chất này. DuPont thì tuyên bố hóa chất này an toàn, tuy nhiên họ đã cam kết loại bỏ nó khỏi quá trình sản xuất Teflon vào năm 2015 và thay thế nó bởi những chất khác bị phân hủy nhanh hơn. Renee Sharp của Environment Working Group, một cơ quan giám sát phi lợi nhuận, cho biết có quá ít dự liệu có sẵn: “Chúng ta không có nhiều đảm bảo để biết những thứ được đua vào thị trường hiện nay là an toàn hơn.” – Melinda Wenner Moyer

Bãi chôn lấp

Rác rưởi không chỉ biến mất sau khi chúng ta thải nó đi

Người Mĩ tạo ra 250 triệu tấn rác mỗi năm, trong đó chỉ có 83 ngàn tấn - khoảng một phần ba – là được tái chế và biến thành phân trộn. Phần còn lại được đổ vào các bãi chôn lấp, mà thật ra chúng là những nhà máy khổng lồ hoá chuyển rác thành những chất liệu độc hại và các khí nhà kính. Nuớc thấm qua những vật vụn này cuốn theo những hoá chất và kim loại nặng thải ra từ nhà xưởng, rồi thường thì đóng tụ những chất độc này vào các nguồn cung cấp nước ngầm gần đó. Cùng một lúc, vi khuẩn kị khí hoá chuyển các chất hữu cơ thành khí methane, một loại khí nhà kính mạnh hơn cả khí carbon dioxide.

Khi phải đối mặt với thực tế này, một số tổ chức, cả tư nhân lẫn nhà nước, đã cố gắng đi theo một khuôn trình “không chất thải”, giảm thiểu số lượng rác rưởi đưa tới bãi rác xuống tới mức zero bằng cách tái sử dụng những gì có thể dùng được và tái chế những phần còn lại. Mục đích cuối cùng là các bãi rác chôn lấp sẽ không còn nữa.

Trong một thí dụ, nhà máy làm trà Lipton của Unilever ở Suffolk, Virginia bây giờ đã giảm thiểu lượng thải đưa tới bãi rác 92 phần trăm ít hơn là trong năm 2007. Hiện nay họ đã tái chế 70 phần trăm chất thải và tăng lượng biến thành phân trộn lên hơn 22 phần trăm. Nhiều công ti khác như Apple, Epson, Hewlett-Packard, Xerox và Walmart đang có kế hoạch giảm mạnh chất thải của họ hoạc loại bỏ chúng hoàn toàn.

Các công ti này đã tự hành động theo mối quan tâm của họ: giảm thiểu tối đa chất thải bằng cách sử dụng ít tài nguyên hơn ngay từ lúc đầu là một cách để cắt giảm chi phí. Nhà máy Lipton đả loại dây đai nhựa dùng để cột các thùng hộp, thay thế loại khăn dùng một lần bởi vải lau sử dụng nhiều lần và cho mỗi nhân viên một hộp thức ăn trưa với đồ dùng bằng kim loại (thay vì bằng plastic). Mỗi năm họ đã tiết kiệm hơn 30 triệu lít nước, năm gigawatt-giờ điện lực, và, còn nhiều nữa, hàng chục ngàn đô la.

Hàng chục thành phố cũng đã đăng kí để đạt tới mục tiêu “không chất thải” này bằng cách dùng những ưu đãi thay vì công nghệ. Thành phố San Francisco đã thành lập một chương trình “trả tiền khi bạn ném” mà người dân phải nộp tiền dựa trên khối lượng rác mỗi gia đình thải ra. Đây cũng là một trong những thành phố đầu tiên tại Mĩ đã thực hiện một chương trình ủ rác bên lề đường cùng với chương trình tái chế rác đó. Biện pháp này đã cho phép San Francisco chuyển hướng 72 phần trăm chất thải của họ, đưa số lượng rác mà họ bỏ xuống bãi lấp thấp xuống ngang với lúc 1980. – Christopher Mims

Bằng sáng chế về gen

Gen tự nhiên không phải là một phát minh của con người

Hơn ba mươi năm trước, Ananda Chakrabarty, một nhà vi sinh học của General Electric ở Schenectady, New York, dùng công nghệ di truyền để tạo ra một loại vi khuẩn có khả năng hòa tan dầu thô. Khi ông xin bằng sáng chế, giám khảo từ chối không cấp bằng với lí do là không ai có thể sáng chế các sinh vật sống. Tòa phúc thẩm sau đó bác bỏ quyết định trên, và vào năm 1980 Tòa Án Tối Cao Mĩ tuyên án có lợi cho Chakrabarty.

Trong nhiều năm, phán quyết này có vẻ vô thưởng vô phạt. Theo một lí lẽ chính đáng, vi khuẩn của Chakrabarty là một phát minh mới mẻ, hoàn toàn khác biệt với DNA trong thiên nhiên mà trước đó toà án đã cho là không thể ban bằng sáng chế cho được. Vậy mà sau đó văn phòng US Patent and Trademark Office đã trao bằng sáng chế không những cho những phát minh về các sinh vật mới mà còn về những phương pháp cô lập và tinh chế vật liệu di truyền có sẵn.

Vào giữa thập niên 1990, công ti Myriad Gentics ở Utah đã có được những bằng sáng chế về gen BRCA1 và gen BRCA2; đột biến trong những gen này sẽ làm tăng nguy cơ mang bệnh ung thư lên năm lần cho những phụ nữ nào thừa kế chúng. Bằng sáng chế của Myriad chứng tỏ là một công ti có quyền sở hữu những gen tự nhiên có trong hàng ngàn, nếu không nói là hàng triệu, phụ nữ. Nó còn cho phép công ti này bắt hai nhóm người sau đây phải trả một số tiền lớn lao, đó là (i) những phụ nữ muốn làm các thử nghiệm di truyền để xem họ có nguy cơ cao với bệnh ung thư vú hay không, và (ii) các nhà nghiên cứu muốn làm việc với những gen này trong phòng thí nghiệm. Bệnh nhân như Lisbeth Ceriani, một người mẹ độc thân ở Massachusetts bị bệnh ung thư vú và đã được chữa trị một lần rồi, không thể xét nghiệm cho những gen này vì không có đủ khả năng để trả $3.000 USD cho Myriad.

Năm 2009, Ceriani (cùng với một số bệnh nhân khác, hội American Civil Liberties Union, và hội American College of Medical Genetics) nộp đơn kiện Myriad, không thừa nhận giá trị pháp lí của bằng sáng chế về BRCA. Mặc dù các tòa án khác trước đó đã công nhận giá trị của bằng các sáng chế của Chakrabarty, nhưng tháng ba năm nay, thẩm phán Robert W. Sweet đã bác bỏ bảy bằng sáng chế về BRCA. Trong phán quyết của mình, Sweet cho rằng lợi dụng phương pháp phổ biến dùng để cô lập gen để có một bằng sáng chế là “một ‘mẹo của luật sư’ trong việc lẩn tránh sự cấm đoán không phát bằng sáng chế về DNA trong thân thể của chúng ta để mà, trên thực tế, đạt được kết quả tương tự (tức là lấy cho được bằng sáng chế về DNA).”

Rất nhiều khoa học gia phấn khởi vì phán quyết này. Họ cho rằng các bằng sáng chế về gen sẽ ngăn chặn những nghiên cứu và phát minh độc lập. Kenneth Burns, nhà vi sinh học của đại học Florida, cho rằng loại bỏ những tác quyền liên quan tới gen sẽ làm cho sự phát triển về cách chữa trị bệnh di truyền dễ dàng hơn và giúp cho bệnh nhân làm thử nghiệm di truyền rẻ hơn. Phát ngôn viên và luật sư Sandra Park của hội ACLU đồng ý rằng kết thúc việc ban phát bằng sáng chế về gen sẽ giúp người ta có nhiều cơ hội nghiên cứu. Cô nói: “Các nhà nghiên cứu biết rằng nhiều gen đã thuộc về người chủ bằng sáng chế và họ không muốn bận tâm theo đuổi khu vực này. Họ sợ rằng sau này, nếu họ tìm ra cái gì hữu ích về phương diện lâm sàng, người giữ bằng sáng chế sẽ giữ bản quyền.”

Myriad dự trù kháng án. Richard Marsh, phó chủ tịch điều hành và tổng cố vấn của công ti nói: “Quyết định của thẩm phán Sweet lập một tiền lệ xấu cho ngành công nghệ sinh học. Nếu không có sự bảo kê của bằng sáng chế, các công ti sẽ không thực hiện các cam kết cấp vốn để thúc đẩy khoa học y tế làm ra những sản phẩm chẩn đoán phân tử.” Sự tranh cãi về bằng sáng chế của gen cuối cùng có trọng tâm là sự cần thiết để thu hút đầu tư. Nếu không có một độc quyền hạn chế từ sự bảo vệ của bằng sáng chế cho phép, Bill Warren, một chuyên gia khoa học đời sống của công ti luật Sutherland ở Atlanta nói, thì các nhà đầu tư sẽ không cung cấp số vốn cần thiết cho việc khám phá sáng kiến và điều trị mới về di truyền. Ông cho biết: “Nói chung, bằng sáng chế về gen là một điều rất tốt, và tôi không muốn chúng bị loại trừ hoàn toàn.”

Ai là người chiến thắng cuối cùng - Mẹ Thiên Nhiên hay công nghệ sinh học? Câu trả lời vẫn còn treo lơ lửng trên không. Nếu kế hoạch khiếu nại của Myriad thất bại, Park nói rằng văn phòng cấp bằng sáng chế đã tuyên bố sẽ không cấp bằng về gen nữa. Hành động bao quát này có thể sẽ dẹp công cuộc cấp bằng sáng chế về gen vào thùng rác của lịch sử Mĩ: “Loại bỏ DNA từ một tế bào không được coi là một sáng chế.” – Elizabeth Svoboda.

(Ngon Co Lau dịch theo “Good Riddance”, của John Pavlus; Melinda Wenner Moyer; Christopher Mims, Scientific American, September 2010)