Video

Bản trích

Hãy bắt đầu video này bằng việc ném một con chuột, một con chó và một con voi

từ một tòa nhà cao tầng xuống một cái gì đó mềm mềm. Như là, một đống đệm chẳng hạn.

Chú chuột tiếp đất và bị choáng chút xíu,

và đứng dậy đi khỏi với một cảm xúc vô cùng khó chịu,

chú chó thì bị gãy hết xương và bỏ mạng một cách đau đớn,

còn chú voi thì nổ tung tạo nên một đống bầy nhầy đỏ lòm với xương và nội tạng tung tóe

và nó còn chẳng kịp cảm thấy khó chịu luôn.

Vậy thì tại sao chú chuột lại sống sót, còn chú chó và chú voi lại thiệt mạng?

Câu trả lời chính là kích thước.

Kích thước là một yếu tố quan trọng đối với sinh vật sống nhưng lại bị đánh giá khá là thấp.

Kích thước quyết định cách chúng ta vận hành,

cách chúng ta được tạo ra, chúng ta trải nghiệm cuộc sống ra sao, chúng ta sẽ sống và chết như thế nào.

Nó như vậy bởi vì các định luật vật lý sẽ khác nhau đối với các loài có kích cỡ khác nhau.

Sự sống trải dài trên bảy mức độ, từ những loài vi khuẩn vô hình với mắt thường đến mọt, kiến,

chuột, chó, con người, voi và, cá voi xanh. Mỗi loại kích thước

lại sống trong một thế giới độc nhất và ngay cạnh nhau, có những quy luật riêng, mặt tốt, và mặt trái.

Chúng ta sẽ cùng nhau khám phá những thế giới riêng biệt này trong một sêri các video nhé. Giờ thì cùng

quay lại câu hỏi ban đầu: Tại sao chú chuột của chúng ta lạo sống sót sau cú rơi?

Là bởi vì việc khác nhau về kích thước đã thay đổi tất cả mọi thứ; một quy luật mà chúng ta sẽ gặp đi gặp lại.

Ví dụ, những loài vật có kích thước rất nhỏ miễn nhiễm việc bị rơi hay ngã

từ trên cao xuống, bởi vì bạn càng nhỏ, bạn càng không cần quan tâm đến tác dụng của trọng lực

Hãy tưởng tượng đến một con vật hình cầu

có kích thước của một viên bi. Nó có ba đại lượng: đường kính, diện tích bề mặt,

(được bao phủ bởi da) và thể tích của nó, hoặc chính là các thứ bên trong như nội tạng,

cơ bắp, hy vọng và những ước nguyện.

Nếu chúng ta làm cho nó cao lên gấp 10 lần, cỡ bằng một

quả bóng rổ, các đại lượng còn lại không chỉ lớn lên 10 lần đâu. Diện tích da của nó

sẽ tăng lên 100 lần và phần bên trong (nghĩa là thể tích) sẽ tăng thêm 1000 lần so với ban đầu.

Và thể tích là yếu tố quyết định cân nặng, hay chính xác hơn là khối lượng của con vật.

Khối lượng càng lớn thì động năng trước khi va chạm với mặt đất

càng cao dẫn đến cú ngã càng mạnh. Tỉ lệ diện tích bề mặt so với thể tích hay khối lượng của bạn càng lớn,

lực càng bị phân tán nhiều và sẽ nhẹ hơn, rồi còn

tăng cả sức cản không khí để làm bạn chậm lại. Một con voi thì quá nặng

trong khi tỉ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích của nó lại quá nhỏ. Cho nên động năng lớn phải

phân tán trên một diện tích quá nhỏ, và không khí cũng không thể cản được con voi

Đó là lý do tại sao lại có một cú nổ hoành tráng và nhầy nhụa khi con

voi tiếp đất. Một trường hợp khác, côn trùng, chúng có diện tích bề mặt khá lớn so với

khối lượng nhẹ của nó, nên bạn có thể thực sự ném một con kiến từ một chiếc máy bay

và nó sẽ chẳng bị thương tích gì nghiêm trọng. Trong khi việc rơi từ trên cao khá là an toàn đối với

thế giới côn trùng, nhưng cũng có một số lực vô hại với chúng ta nhưng lại vô cùng nguy hiểm

Với những anh bạn bé nhỏ. Như sức căng bề mặt, nó biến nước thành một

chất dịch vô cùng nguy hiểm đối với côn trùng. Nó hoạt động như thế nào? Nước có xu hướng dính chặt với

chính nó; các phân tử nước liên kết với nhau bằng một liên kết gọi là lực gắn kết giữa các phân tử trong chất lỏng

tạo nên một lực căng ở trên bề mặt, bạn có thể hình dung nó như

một lớp da vô hình. Đối với chúng ta, lớp da này quá yếu đến mức chúng ta còn chẳng để ý.

Nếu bạn bị ướt, khoảng 8 lạng nước hay một phần trăm

khối lượng cơ thể bạn sẽ dính lên người bạn. Một con chuột bị ướt có khoảng 3 gam nước trên

người nó, nghĩa là vào khoảng hơn 10% tổng khối lượng cơ thể. Cứ thử tưởng tượng bạn phải đeo

tám chai nước đầy sau khi tắm xong xem. Nhưng đối với côn trùng

lực của sức căng bề mặt chất lỏng mạnh tới mức bị dính nước là cả một vấn đề sinh tử.

Nếu bạn bị thu nhỏ xuống kích cỡ của một

con kiến và bạn chạm vào nước, nó giống như việc bạn với tay vào một đống keo ấy.

Nó sẽ nhanh chóng hút lấy bạn, và sức căng bề mặt quá lớn để bạn có thể thoát ra, và

bạn chết đuối. Vậy nên là côn trùng đã tiến hóa để chống chọi với nước. Cách đầu tiên là phủ

một lớp sáp mỏng lên khung xương ngoài, như một chiếc ô tô vậy. Việc này giúp cho khung xương

phần nào chống nước vì nước khó có thể thể dính vào được. Nhiều loài côn trùng

lại được bao phủ bởi một lớp lông nhỏ li ti tạo thành một rào chắn. Nó làm tăng

diện tích tiếp xúc một cách đáng kể và ngăn chặn những giọt nước chạm vào khung xương ngoài

và khiến những giọt nước rớt ra dễ hơn. Để tận dụng được sức căng bề mặt

sự tiến hóa đã áp dụng công nghệ nano trước con người cả tỷ năm. Vài loài côn trùng

đã tiến hóa để có một một lớp áo giáp được bao phủ bởi một lớp lông ngắn chống thấm và vô cùng dày đặc.

Một số có tới hàng triệu sợi lông trên một mm vuông.

Khi con bọ lặn xuống nước, không khí được giữ lại trong bộ lông và tạo nên một chiếc áo không khí.

Nước không thể xâm nhập vào vì những sợi lông quá nhỏ để có thể phá vỡ lực căng bề mặt.

Những điều tuyệt vời vẫn còn, khi oxi trong lớp áo bong bóng cạn kiệt, nguồn oxi mới

từ nước xung quanh sẽ khuếch tán vào trong bong bóng, trong khi cacbon điôxit sẽ

khuếch tán ra ngoài. Thế nên là con côn trùng mang theo cả phổi của mình tung tăng khắp nơi

và có thể hô hấp dưới nước nhờ vào sức căng bề mặt.

À mà quy luật này giống với quy luật mà loài nhện nước áp dụng để có thể lướt đi trên mặt nước,

những sợi lông tí hon chống thấm nước. Bạn càng nhỏ, thế giới xung quanh bạn càng trở nên kì lạ hơn.

Cho đến một lúc nào đó ngay cả không khí cũng trở nên đặc quánh. Hãy cùng nhìn vào

loài côn trùng nhỏ nhất từng được biết tới, kích thước vào khoảng một nửa tinh thể muối,

tức là chỉ dài khoảng 0.15mm: Ruồi Tiên (Fairy Fly). Chúng sống trong một thế giới còn kì lạ hơn cả

những con côn trùng khác. Đối với loài ruồi này, không khí giống như thạch vậy, một chất dịch giống sirô

lúc nào cũng vây quanh chúng. Di chuyển qua nó không hề dễ dàng. Bay

ở mức độ này không giống như những cú lượn tao nhã đâu; chúng phải kiểu như phải bám và

bấu víu vào không khí ấy. Cho nên là cánh của chúng trông như những cánh tay cơ bắp đầy lông lá chứ không

phải là những chiếc cánh côn trùng mỏng manh. Chúng bơi trong không khí, theo nghĩa đen luôn, như những

con vật ngoài hành tinh gớm ghiếc bới trong sirô. Từ đây mọi thứ chỉ có lạ thôi,

khi mà chúng ta khám phá thêm nhiều loại kích thước đa dạng khác. Những định luật vật lý

lại khác nhau đối với mỗi kích thước khác nhau, thế nên sự tiến hóa phải thiết kế

đi thiết kế lại khi mà sự sống ngày càng trở nên đa dạng suốt hàng tỷ năm qua

Vậy tại sao lại không có con kiến to bằng con ngựa? Tại sao lại không có voi to bằng trùng biến hình? Tại sao?

Chúng ta sẽ bàn luận về vấn đề này ở phần tiếp theo.

Chúng tôi có chức năng thư hàng tháng cho bạn đây, hãy đăng kí

nếu bạn không muốn bỏ lỡ một video mới nào và cả video phụ nữa.