Được cho là xuất hiện từ khoảng năm 500 trước Công nguyên, món đồ chơi bằng tre có thiết kế đơn giản nhưng ẩn chứa nguyên lý khí động học đáng kinh ngạc. Không ai biết chính xác ai là người phát minh ra nó, nhưng ý tưởng về cánh quạt tạo lực nâng của nó được cho là đã truyền cảm hứng cho công nghệ hàng không nhiều thế kỷ sau.
“Chong chóng tre” là một trong những bảo bối nổi tiếng nhất của Doraemon, chú mèo máy đến từ thế kỷ 22 trong bộ truyện tranh Nhật Bản cùng tên. Chỉ cần đặt thiết bị lên đầu, Nobita và những người bạn có thể bay lên trời, di chuyển theo ý muốn.
Bảo bối này xuất hiện lần đầu trong manga Doraemon vào năm 1970 và nhanh chóng trở thành một trong những hình ảnh biểu tượng nhất của bộ truyện.
Điều thú vị là ý tưởng về “chong chóng tre” không hoàn toàn đến từ trí tưởng tượng của các tác giả Nhật Bản. Nguồn cảm hứng của nó được cho là bắt nguồn từ một món đồ chơi cổ của Trung Quốc, có lịch sử hơn 2.000 năm.
Món đồ chơi bí ẩn ra đời từ hàng nghìn năm trước
Trong tiếng Trung, thiết bị này thường được gọi là “trực thăng tre” hoặc “chuồn chuồn tre”. Nhiều tài liệu cho rằng nó đã xuất hiện ở Trung Quốc từ khoảng năm 500 trước Công nguyên.
Tuy nhiên, danh tính người phát minh ra món đồ chơi này đã biến mất trong lịch sử.
Thiết kế của nó cực kỳ đơn giản: một thanh tre nhỏ được gắn xuyên qua phần giữa của một cánh tre. Khi người chơi kẹp và xoay thanh tre giữa hai lòng bàn tay, phần cánh bắt đầu quay nhanh và toàn bộ thiết bị có thể bật lên khỏi mặt đất.
Nhìn qua, đây chỉ là một món đồ chơi trẻ em đơn sơ. Nhưng để nó thực sự bay được, nhiều yếu tố phải được cân bằng chính xác, từ chiều dài và hình dạng cánh, góc nghiêng cho đến trọng lượng tổng thể.
Khi cánh quay với tốc độ đủ lớn, nó đẩy không khí xuống dưới và tạo ra lực nâng hướng lên trên. Nói cách khác, món đồ chơi cổ đại này đã thể hiện một nguyên lý cơ bản mà ngành hàng không hiện đại vẫn sử dụng: cánh quạt quay có thể tạo ra lực nâng theo phương thẳng đứng.
Đó cũng chính là lý do “chuồn chuồn tre” thường được nhắc đến khi nói về những tiền thân xa xưa của trực thăng.
Những ghi chép cổ về giấc mơ bay lên trời
Lịch sử của “chuồn chuồn tre” thậm chí còn gắn với những ghi chép cổ của Trung Quốc.
Một trong những tài liệu sớm được nhắc đến là Bão Phác Tử (Baopuzi), tác phẩm Đạo giáo do học giả Cát Hồng viết vào thời nhà Tấn, giai đoạn 266-420.
Trong tác phẩm, Cát Hồng mô tả một loại “xe bay bằng gỗ” được chế tạo từ gỗ táo tàu, với các dây đai bằng da bò kết nối với những cánh quay.
Các nhà nghiên cứu cho rằng những cánh quay được mô tả trong tài liệu này có thể là một biến thể hoặc ý tưởng tương tự “chuồn chuồn tre”.
Những câu chuyện như vậy phản ánh một khát vọng rất lâu đời của con người: thoát khỏi mặt đất và chinh phục bầu trời.
Trong các thư tịch Trung Quốc cổ đại, những ý tưởng về “xe bay”, chim gỗ hay các thiết bị có thể đưa con người lên trời xuất hiện khá nhiều. Chúng thường bắt nguồn từ hình dung về những phương tiện mà các vị thần sử dụng.
Một tài liệu khác, Mặc Kinh (Mozi Jing), ghi rằng Lỗ Ban – một trong những nhà phát minh nổi tiếng nhất Trung Quốc thời Xuân Thu – từng chế tạo một con chim bằng gỗ có thể bay.
Tuy nhiên, vấn đề nằm ở chỗ các kỹ thuật chế tạo những thiết bị này đã thất truyền.
Vì vậy, giới nghiên cứu vẫn không thể xác định chắc chắn liệu những “máy bay” cổ đại ấy từng thực sự tồn tại dưới dạng những cỗ máy có khả năng bay hay chỉ là những mô tả mang tính tưởng tượng.
Từ món đồ chơi trẻ em đến nguyên lý của trực thăng
“Chuồn chuồn tre” không chỉ có giá trị lịch sử. Nó còn được cho là đã góp phần truyền cảm hứng cho sự phát triển của công nghệ trực thăng hiện đại.
Trực thăng hiện đại được nhà khoa học kiêm phi công người Nga Igor Sikorsky phát triển mạnh trong thập niên 1930 và 1940.
Một số tài liệu cho rằng Sikorsky từng biết đến và lấy cảm hứng từ nguyên lý của “chuồn chuồn tre” khi nghiên cứu loại máy bay có khả năng cất cánh thẳng đứng, đứng yên trên không, đồng thời di chuyển tiến, lùi và sang hai bên.
Điểm mấu chốt nằm ở cánh quạt. “Chuồn chuồn tre” cho thấy một hệ thống cánh quay có thể tạo ra lực nâng theo phương thẳng đứng mà không cần chạy trên đường băng như máy bay cánh cố định.
Đây chính là một trong những nguyên lý nền tảng của trực thăng.
Dĩ nhiên, từ một món đồ chơi bằng tre đến một chiếc trực thăng thực thụ là khoảng cách công nghệ khổng lồ. Máy bay hiện đại đòi hỏi động cơ, hệ thống điều khiển, vật liệu, khí động học và cơ cấu truyền động phức tạp.
Nhưng về mặt ý tưởng, cả hai cùng dựa trên một câu hỏi rất đơn giản: làm thế nào để một cánh quạt quay có thể nâng vật thể lên khỏi mặt đất?
Doraemon biến phát minh cổ thành “bảo bối tương lai”
Hàng nghìn năm sau khi “chuồn chuồn tre” xuất hiện, ý tưởng về thiết bị bay bằng cánh quạt lại được đưa vào một trong những bộ truyện nổi tiếng nhất thế giới.
Trong Doraemon, “chong chóng tre” là một trong những bảo bối mà chú mèo máy thường đưa cho Nobita sử dụng.
Chỉ khác một điều: phiên bản trong truyện không cần người dùng xoay thanh tre bằng tay.
Khi đặt lên đầu, thiết bị tự động quay và tạo lực nâng, cho phép người sử dụng bay tự do.
Đây từng được xem là một trong những bảo bối Doraemon có khả năng trở thành hiện thực cao nhất. Khi công nghệ jetpack, drone và các phương tiện bay cá nhân ngày càng phát triển, ý tưởng về một thiết bị nhỏ gọn giúp con người cất cánh không còn hoàn toàn thuộc về khoa học viễn tưởng.
Nhưng nghịch lý nằm ở chỗ: nguyên lý đứng sau món đồ tưởng như đến từ tương lai ấy lại có nguồn gốc từ một món đồ chơi cổ đại.
“Chuồn chuồn tre” vẫn còn được dùng để dạy trẻ em về hàng không
Ngày nay, trẻ em có vô số loại đồ chơi hiện đại hơn. Tuy nhiên, “chuồn chuồn tre” vẫn được sử dụng ở một số nơi như một công cụ giáo dục để khơi dậy sự tò mò về khoa học hàng không và vũ trụ.
Chỉ với một thanh tre và một cánh quay, trẻ em có thể trực tiếp quan sát cách lực nâng được tạo ra và từ đó hiểu những khái niệm cơ bản về khí động học.
Hình ảnh về món đồ chơi này cũng được thay đổi đáng kể trong mắt thế hệ trẻ Trung Quốc nhờ sức ảnh hưởng của Doraemon.
Bộ truyện bắt đầu trở nên phổ biến tại Trung Quốc từ thập niên 1980. Từ đó, “chong chóng tre” không chỉ còn là một món đồ chơi cổ mà còn trở thành biểu tượng của trí tưởng tượng về tương lai.
Có lẽ điều thú vị nhất nằm ở nghịch lý đó: một bảo bối tưởng tượng đến từ thế kỷ 22 của Doraemon lại có họ hàng với một món đồ chơi đã khiến con người mơ về khả năng bay từ hơn 2.000 năm trước.
Theo SCMP
