Nếu bạn thấy những tia sáng mặt trời thật tuyệt diệu thì hẳn bạn bị lừa rồi! Thứ ánh sáng ấm áp đó là cách mặt trời đang hủy hoại bạn đấy. Sử dụng ánh sáng của nó, mặt trời đang từ từ buộc bạn rơi vào trong nó, rồi bạn sẽ bị thiêu cháy. Thiêu trụi luôn! Cái bẫy này là kết quả của hiệu ứng Poynting-Robertson, hiện tượng làm cho tất cả các vật trong hệ mặt trời, nhất là những vật nhỏ, rơi vào một loại chuyển động xoáy ốc chết chóc về phía mặt trời.
Hiệu ứng trên có chung nguyên lí với cách các nhà khoa học sử dụng trong phòng thí nghiệm để làm lạnh những hạt nhỏ xíu bằng laser – thực tế các hạt sẽ phát xạ năng lượng từ ánh sáng theo mọi chiều, cho dù là chúng chỉ nhận nó từ một chiều. Đưa một miếng sắt vào trong lửa, nó sẽ nóng lên nhất ở phía bên mặt đối diện với lửa, nhưng thường thì bạn sẽ cảm nhận được nhiệt cho dù bạn đặt tay mình ở phía xa ngọn lửa. Mặc dù mức độ một vật phát xạ nhiệt theo mọi hướng phụ thuộc vào độ dẫn nhiệt của chất cũng như kích cỡ của nó và nguồn nhiệt, nhưng hầu như mọi vật sẽ giải phóng một phần nhiệt của nó ra khỏi nguồn nhiệt. Vì thế, khi các hạt quay xung quanh mặt trời, bức tranh năng lượng và chuyển động chỉ đến từ một chiều – mặt trời – nhưng năng lượng giải phóng theo mọi chiều. Khi năng lượng đó phát ra bên ngoài, vật bị đẩy một chút về phía ngược lại, giống như khi ném một quả bóng về phía trước bạn bị giật lùi ra đằng sau vậy.
Chúng ta đang rơi về phía mặt trời
Nhưng tại sao rốt cuộc hạt lại đang rơi vào trong mặt trời? Không phải sự va chạm từ các photon của mặt trời đang đẩy nó ra xa mặt trời hay sao? Nếu nó đang đứng yên thì đúng là như vậy. Nó sẽ từ từ bị đẩy ra xa mặt trời. Nhưng những hạt này đang quay trong quỹ đạo tròn. Và các photon luôn luôn đẩy lên quỹ đạo đó. Hãy nghĩ tới việc đứng dưới một cơn mưa rơi thẳng đứng. Bạn không di chuyển, vì thế mưa rơi không cản trở chuyển động của bạn. Nhưng khi bạn bắt đầu bước đi, thì nước mưa không còn rơi thẳng đứng nữa. Thay vậy, nó dường như bị thổi lệch một góc nhỏ để rơi hất vào mặt bạn. Thật vậy, bạn đang đi vào trong mưa, nhưng kết quả là giống như vậy. Nó đang cản trở chuyển động của bạn. Khi các hạt chuyển động xung quanh mặt trời, chúng chịu hiệu ứng tương tự từ năng lượng của mặt trời. Thay vì chỉ đến từ một hướng trung hòa, các photon đang thổi vào “mặt” của chúng và cản trở chuyển động của chúng. Nếu chúng có thể bức xạ nhiệt theo đúng một chiều, thu vận tốc của chúng trở lại, thì sẽ không có vấn đề gì. Nhưng vì chúng đang bức xạ năng lượng theo mọi chiều, nên tính chung là chúng đang chậm dần. Khi chúng chuyển động chậm dần trên quỹ đạo, chúng rơi về phía mặt trời.
Đó là một cái bẫy khéo léo mà mặt trời đã sắp đặt sẵn. Tất nhiên, bạn có thể khai thác năng lượng mặt trời và duy trì sự sống. Nhưng xét cho cùng thì bạn đã và đang bị chậm đi bởi năng lượng mà bạn khai thác. Bạn sẽ chậm đi, và bạn sẽ rơi vào trong mặt trời. Tuy nhiên, ở phương diện này thì các hành tinh và bụi bặm có số phận nghiệt ngã hơn. Nhưng dẫu sao thì tất cả chúng ta đều đang chuyển động xoáy ốc về phía mặt trời!
Nguồn: Harvard College Observatory, NJU, Icarus
