Chương 7 Bản hùng ca về đạn đại bác
Đài Thiên văn Cambridge trong lá thư đáng nhớ của mình đã lý giải vấn đề thuần túy từ góc nhìn thiên văn học. Phần cơ học vẫn còn để ngỏ.
Ngài chủ tịch Barbicane đã không để uổng phí một giây đồng hồ, tức khắc giới thiệu một ban chấp hành cho Câu lạc bộ Súng. Trách nhiệm của ủy ban này là giải quyết ba vấn đề lớn – đại bác, đạn và thuốc súng. Ủy ban bao gồm bốn thành viên vốn nổi tiếng về chuyên môn súng đạn. Đứng đầu tất nhiên là ngài Barbicane (với lá phiếu quyết định khi các bên có số phiếu bằng nhau), tướng Morgan, thiếu tá Elphinstone và cuối cùng là J. T. Maston, lãnh trách nhiệm thư ký. Vào ngày mùng 8 tháng Mười, ủy ban họp mặt tại nhà chủ tịch Barbicane, số 3 đường Cộng hòa. Cuộc họp do chính ngài chủ tịch tổ chức.
“Thưa các quý ông,” ngài nói, “chúng ta cần xử lý một trong những vấn đề quan trọng nhất trong toàn bộ ngành khoa học chế tạo đại bác vĩ đại. Có vẻ như, đã đến lúc thích hợp nhất để chúng ta dành trọn buổi họp đầu tiên cho việc thảo luận về loại phương tiện chúng ta sẽ sử dụng. Tuy nhiên, sau khi cân nhắc kỹ càng, tôi cho là vấn đề đạn dược cần được ưu tiên hơn so với đại bác, vì rằng kích thước của cái sau dứt khoát phải phụ thuộc vào cái trước.”
“Cho phép tôi chen vào,” J. T. Maston ngắt lời. Yêu cầu nhanh chóng được chấp thuận. “Thưa các quý ông,” anh nói bằng giọng truyền cảm, “ngài chủ tịch của chúng ta rất đúng khi đưa vấn đề đạn dược lên trước nhất. Viên đạn chúng ta sẽ phóng vào Mặt trăng chính là sứ giả mà chúng ta gửi tới đó, nên tôi muốn xem xét nó dưới góc độ đạo đức. Đạn đại bác, thưa các quý ngài, với tôi, là biểu tượng quyền uy vĩ đại nhất của nhân loại. Nếu thượng đế sáng tạo ra các vì sao và hành tinh, loài người đã thổi sự sống cho đạn đại bác. Cứ cho thượng đế nhận rằng tốc độ là của điện, của ánh sáng, của tinh tú, sao chổi, các hành tinh, của gió và âm thanh – chúng ta tuyên bố đã phát minh ra tốc độ của đạn đại bác, nhanh hơn một trăm lần tốc độ của ngựa hoặc xe lửa nhanh nhất. Thời khắc ấy sẽ huy hoàng thế nào khi, bứt phá mọi loại vận tốc có được từ trước đến nay, chúng ta sẽ phóng viên đạn mới với tốc độ bảy dặm một giây! Chẳng lẽ, thưa các quý ông, chẳng lẽ nó sẽ không được trên đó đón nhận bằng nghi thức trang trọng dành cho đại sứ địa cầu hay sao?”
Khắc chế cảm xúc của mình, nhà hùng biện ngồi xuống và dồn hết tâm sức vào đĩa bánh mì kẹp khổng lồ trước mặt.
“Và giờ thì,” Barbicane nói, “rời khỏi lãnh địa thơ ca và đi thẳng vào vấn đề đi.”
“Đương nhiên rồi,” các thành viên đáp, mỗi người đều đầy miệng bánh mì.
“Vấn đề trước mắt chúng ta,” ngài chủ tịch tiếp tục, “là làm sao truyền được vận tốc 12.000 thước mỗi giây cho viên đạn. Bây giờ hãy xem xét các mức vận tốc đã đạt được từ trước tới nay. Tướng Morgan có thể làm sáng tỏ điểm này.”
“May mắn thay,” vị tướng đáp, “tôi là thành viên ban thí nghiệm trong suốt cuộc chiến nên tôi có thể khẳng định rằng đại bác Dahlgren loại 100 pound, tầm xa 5.000 thước, bắn đạn với vận tốc ban đầu 500 thước mỗi giây. Đại bác Rodman Columbiad khai hỏa viên đạn nửa tấn xa tới sáu dặm, tốc độ 800 thước mỗi giây – thành quả này đại bác Armstrong và Palisser ở Anh quốc không bao giờ đạt được.”
“Đây,” Barbicane nói, “có phải vận tốc tối đa ta từng có?”
“Đúng thế,” vị tướng trả lời.
“Ôi chao!” J. T. Maston rên rỉ, “phải chi súng cối của tôi không bị nổ…”
“Phải,” Barbicane nhẹ nhàng đáp, “nhưng nó đã nổ rồi. Chúng ta phải, thế đấy, chấp nhận điểm khởi đầu, vận tốc 800 thước này. Chúng ta phải nâng nó lên gấp hai mươi lần. Ta hãy để nó cho buổi thảo luận khác, giờ tôi kêu gọi các anh chú ý vào kích thước viên đạn thích hợp cho đường bắn. Các anh nên hiểu rằng ở đây chúng ta không liên quan gì đến loại đạn có trọng lượng không quá nửa tấn.”
“Sao không?” thiếu tá thắc mắc.
“Bởi vì viên đạn,” J. T. Maston mau chóng trả lời, “phải đủ lớn để thu hút sự chú ý của các cư dân trên Mặt trăng, nếu có?”
“Đúng vậy,” Barbicane đáp, “và còn vì lý do khác quan trọng hơn.”
“Ý anh là gì?” thiếu tá hỏi.
“Tôi muốn nói không phải ta cứ bắn viên đạn, rồi bỏ mặc nó; chúng ta sẽ phải dõi theo nó trong suốt hành trình, đến tận thời điểm nó cán đích.”
“Cái gì?” cả vị tướng và viên thiếu tá sửng sốt.
“Chắc chắn là vậy,” Barbicane bình tĩnh nói, “hoặc thử nghiệm của chúng ta sẽ không mang lại kết quả gì.”
“Nhưng… vậy thì anh sẽ phải cho viên đạn này một kích cỡ khổng lồ,” thiếu tá do dự nói.
“Không! Làm ơn hãy lắng nghe. Các anh biết rằng quang cụ hiện nay đạt độ chuẩn xác tuyệt vời và nhờ đó chúng ta đã thành công trong việc thu được ảnh phóng đại 6.000 lần và kéo gần Mặt trăng xuống dưới bốn mươi dặm. Giờ đây, ở khoảng cách này, bất kỳ đối tượng nào bề ngang 60 foot đều có thể thấy rõ ràng.
“Như vậy, nếu hiệu suất quan sát của kính thiên văn không tăng thêm nữa, đó là vì hiệu suất này làm giảm ánh sáng của kính; mà Mặt trăng, lại là một mặt gương phản chiếu, sẽ không có khả năng truyền lại ánh sáng thích hợp để chúng ta quan sát các đối tượng có kích thước nhỏ hơn.”
“Chà, thế thì… anh định làm gì?” vị tướng hỏi. “Sẽ làm viên đạn đường kính 60 foot ư?”
“Không.”
“Thế thì… anh định tăng khả năng phát quang của Mặt trăng?”
“Chính xác. Nếu tôi có thể thành công trong việc giảm bớt mật độ không khí mà ánh trăng phải đi xuyên qua thì tôi sẽ khiến ánh sáng của nó mạnh hơn. Để thực hiện mục tiêu đó, sẽ phải dựng một kính thiên văn trên núi cao. Đó là điều chúng ta sẽ làm.”
“Tôi phản đối,” thiếu tá nói. “Anh đang đơn giản hóa mọi thứ. Thế anh kỳ vọng thu được độ phóng đại bao nhiêu theo cách này?”
“Gấp 48.000 lần, độ phóng đại này sẽ đưa Mặt trăng vào khoảng cách biểu kiến trong vòng năm dặm; và để quan sát được, vật thể không cần phải có đường kính lớn hơn chín foot.”
“Vậy, thế là,” J. T. Maston ré lên, “đường kính viên đạn của chúng ta không cần quá chín foot.”
“Để tôi nói, dù sao thì,” thiếu tá Elphinstone ngắt lời, “điều này chắc sẽ liên quan đến trọng lượng…”
“Thiếu tá thân mến của tôi ơi,” Barbicane ngắt lời, “trước khi thảo luận đến trọng lượng, cho phép tôi liệt kê một vài kỳ tích của tổ tiên chúng ta trong lĩnh vực này. Tôi không có ý ngụy tạo rằng khoa học chế tạo đại bác không có tiến bộ, nhưng cũng chẳng hại gì khi nhớ rằng vào thời trung cổ họ đã đạt được những thành quả đáng kinh ngạc, mà tôi dám nói là hơn chúng ta. Ví dụ như, trong cuộc vậy hãm Constantinopolis của Mahomet II vào năm 1453, đạn đá nặng 1.900 pound đã được sử dụng. Ở Malta vào thời của các hiệp sĩ, pháo đài St. Elmo đã có súng khạc ra viên đạn nặng 2.500 pound. Còn thời nay, chúng ta hãy xem mình đang ở mức độ nào? Súng Armstrong bắn đạn 500 pound, còn đạn súng Rodman nặng có nửa tấn! Thế đấy! Có vẻ như nếu tầm đạn tăng lên viên đạn sẽ mất rất nhiều trọng lượng. Bây giờ, nếu đặt mọi nỗ lực theo hướng đó, chúng ta sẽ đạt được, cùng với tiến bộ về khoa học, gấp mười lần trọng lượng đạn của Mahomet II và dòng Hiệp sĩ Malta.”
“Rõ ràng,” thiếu tá đáp trả, “vậy anh định dùng kim loại nào?”
“Gang thôi,” tướng Morgan nói.
“Nhưng,” thiếu tá ngắt lời, “vì trọng lượng viên đạn tương ứng với kích thước của nó, một viên đạn sắt đường kính chín foot sẽ nặng khủng khiếp.”
“Phải, nếu đặc, còn nếu rỗng thì không.”
“Rỗng? Thế thì là đạn pháo à?”
“Đúng, đạn pháo,” Barbicane đáp, “dứt khoát phải là thế. Một viên đạn đặc cỡ 108 inch sẽ nặng hơn 200.000 pound, một trọng lượng quá kinh khủng. Tuy nhiên, vì chúng ta phải duy trì độ ổn định chắc chắn cho viên đạn, tôi đề nghị cho nó trọng lượng 20.000 pound.”
“Vậy thì… độ dày vỏ đạn là bao nhiêu?” thiếu tá hỏi.
“Nếu chúng ta áp dụng tỷ lệ thông thường,” Morgan trả lời, “đường kính 108 inch sẽ cần bề dày hai foot, hoặc ít hơn.”
“Thế là quá nhiều,” Barbicane nói, “vì các anh sẽ thấy vấn đề không phải là viên đạn nhắm bắn vào một tấm sắt; nó sẽ phải có các cạnh đủ vững chắc để chống lại áp suất khí. Do đó, vấn đề là thế này – độ dày một viên đạn pháo bằng gang nên là bao nhiêu để không nặng hơn 20.000 pound? Và thư ký tài năng của chúng ta sẽ mau chóng làm sáng tỏ vấn đề này.”
“Không còn gì đơn giản hơn,” vị thư ký đáng kính của ủy ban đáp rồi lập tức vạch ra vài công thức đại số trên mặt giấy, trong đó n2 và x2 thường xuyên xuất hiện, sau đó anh nói, “Các cạnh sẽ cần độ dày chưa tới 12 inch.”
“Thế là xong ư?” thiếu tá ngờ vực hỏi.
“Dĩ nhiên là không!” ngài chủ tịch đáp.
“Vậy thì…” Elphinstone nói với vẻ bối rối.
“Dùng kim loại khác thay cho sắt.”
“Đồng?” Morgan nói.
“Không! Quá nặng. Tôi đề nghị thứ tốt hơn.”
“Là cái gì?” thiếu tá hỏi.
“Nhôm!” Barbicane đáp.
“Nhôm?” ba đồng sự cùng la lên.
“Không nghi ngờ gì, các bạn của tôi. Kim loại quý giá này có màu trắng của bạc, độ bền của vàng, độ dai của sắt, tính nóng chảy của đồng, độ sáng của thủy tinh, lại còn dễ gia công, được phân bố rộng rãi, có trong hầu hết mọi loại đá, nhẹ gấp ba lần sắt và có lẽ được tạo ra nhằm mục đích đặc biệt là trang bị nguyên liệu làm đạn cho chúng ta.”
“Nhưng, chủ tịch thân mến của tôi,” thiếu tá nói, “chẳng phải giá thành của nhôm cực kỳ cao hay sao?”
“Hồi mới được biết tới thì là thế, nhưng giờ đã hạ xuống chín đô la một pound.”
“Nhưng chín đô la một pound!” thiếu tá, người không dễ nhượng bộ, đáp, “vẫn là cái giá rất cao.”
“Đúng vậy, thiếu tá thân mến, nhưng không ngoài tầm tay của chúng ta.”
“Với nhôm, viên đạn sẽ nặng bao nhiêu?” Morgan hỏi.
“Đây là kết quả tính toán của tôi,” Barbicane nói. “Một viên đạn có đường kính 108 inch và bề dày 12 inch, sẽ nặng, nếu bằng sắt, là 67.440 pound, bằng nhôm, trọng lượng giảm xuống còn 19.250 pound.”
“Tuyệt vời!” thiếu tá kêu lên, “nhưng anh có biết là, với chín đô la một pound, viên đạn này sẽ có giá là…”
“Một trăm bảy mươi ba ngàn không trăm năm mươi đô la. Tôi biết rất rõ. Nhưng các bạn đừng lo, tiền bạc không thiếu cho dự án của chúng ta. Tôi sẽ giải quyết vấn đề này. Giờ thì thấy thế nào về nhôm, các quý ông?”
“Chấp nhận!” cả ba thành viên của ủy ban đồng thanh đáp. Và cuộc họp ủy ban lần thứ nhất kết thúc. Vấn đề đạn đã được giải quyết.