KHOA HỌC VỀ SỰ SỐNG
Kỷ nguyên khoa học về sự sống: thống trị vào năm 2100
Đến năm 2100, khoa học về sự sống sẽ thống trị thay thế cho hoạt động kinh tế và sẽ tiếp tục phát triển trong thế kỷ tiếp theo. Việc họa đồ hệ thống gen của con người và các cấu trúc khác sẽ mở ra những tiềm năng mang dấu ấn mới trong lịch sử nhân loại. Bí mật của sự sống, một trong những điều thần bí luôn là mục tiêu để khám phá, đang dần dần được vén mở. Nắm bắt được các “bản họa đồ” cho sự sống sẽ cho phép các chuyên gia về gen kiểm soát được sự tiến hóa của thực vật, động vật và con người.
Sớm nhất là năm 2020, khả năng đó sẽ tạo ra khó khăn có tính chất chia rẽ sâu sắc trong sự lựa chọn giữa chuẩn mực và đạo đức. Thuyết ưu sinh – tức là con người có khả năng kiểm soát sự tiến hóa của họ – chắc chắn trở thành một trong những vấn đề gây tranh cãi nhất. Các tổ chức tôn giáo, cùng với nhiều nhà phê bình và những người tham gia chiến dịch vận động sẽ phát huy những ảnh hưởng mạnh mẽ của họ để phản đối những công nghệ gen làm biến đổi sự sống.
Những tiến bộ lớn nhất trong sinh học cũng đã gặp phải sự phản kháng tương tự. Cách đây không bao năm, nhiều lãnh tụ nhà thờ đã có những lời lẽ gay gắt phỉ báng việc lai tạo giống thực vật của Lurther Burbank. Nhiều thế kỷ trước đây, các lãnh tụ tôn giáo đã ngăn cản việc giải phẫu trên người với lý do rằng điều đó là phi đạo đức và bẩn thỉu. Việc thay đổi cấu trúc gen sẽ vượt qu những trở ngại đó, và cũng sẽ không thể phủ nhận những lợi ích còn chưa chắc chắn của nó như xóa bỏ những căn bệnh về gen, kéo dài tuổi thọ, tăng sản xuất thực phẩm và cải thiện dược phẩm.
Việc xóa bỏ những căn bệnh về gen thực sự nằm trong khả năng của chúng ta. Hơn 4000 gen được phát hiện là có liên quan tới những bệnh di truyền. Nhiều ca chuẩn đoán được thực nghiệm trên một mẫu AND trong phòng thí nghiệm để phát hiện những bệnh về gen. Các bộ phận phôi của con người được đưa lên màn hình để chuẩn đoán bệnh xơ nang và thiếu máu do huyết cầu có hình lưỡi liềm gây ra. Nhìn từ góc độ tiêu cực, những người bị dị tật gen sẽ chịu sự phân biệt, mất tự do, hạn chế chăm sóc y tế, dị dạng, và được chết để tránh đau đớn.
“Nhà thiết kế trẻ em”, đó là phương pháp tốn kém đối với mọi người, nhưng với người giàu thì lại không, và phương pháp này sẽ dần dần trở thành chuẩn mực. Việc phẫu thuật buồng trứng và thay thế tinh trùng sẽ được chọn lựa một cách cẩn thận, sau đó sẽ được ghép lại với nhau trong phòng thí nghiệm để tạo ra một hợp tử hoàn hảo. Khi hợp tử phát triển thành phôi, người ta sẽ cấu nó vào trong mẹ đẻ hoặc một người mẹ thay thế khác. Tình dục rồi sẽ trở nên có tính giải trí hơn là để sinh đẻ con cái. Biện pháp hạn chế sẽ được áp dụng rộng rãi. Việc sinh sản thông qua quan hệ tình dục “thông thường” giờ đây sẽ được xem là ngớ ngẩn cũng gống như việc chăm sóc chu sinh.
Tuổi thọ con người kéo dài từ 125 đến 160 tuổi sẽ đặt ra những khó khăn mới liên quan đến những căn bệnh của tuổi già. Con người sẽ duy trì thể chất như thế nào trong thời gian nghỉ hưu là 100 năm? Xã hội sẽ phải có quyết định về bệnh thiếu máu. Những thay đổi chính sách về việc ủng hộ phương pháp sinh đẻ hợp pháp trên đây của Jack Kevorkian ở Oregon và Australia là những dấu hiệu sớm cho thấy một cuộc tranh cãi sẽ xảy ra.
Công nghệ sinh học sẽ làm tăng sản lượng nông nghiệp. Người ta sẽ thiết kế những vụ mùa sử dụng phương pháp biến đổi cấu trúc sinh học để phát triển trong những môi trường khó khăn, tăng hàm lượng chất dinh dưỡng, giảm thiểu nhu cầu sử dụng phân bón… Nhiều loại cà chua được biến đổi gen đã được ứng dụng để chống bị hư hỏng và bảo quản trong điều kiện không tốt. Liệu pháp tăng hóoc môn đã được sử dụng thành công để tăng sản lượng sữa ở bò. Nhiều loại “dược phẩm” được biến đổi cấu trúc gen đã được thử nghiệm để tiêm chủng phòng bệnh. Các vụ mùa có thể được thiết kế lại để thu chỉ những thành phần mong muốn – thí dụ các túi nước cam -, sẽ không còn rễ, mầm, nhánh, lá, vỏ hoặc hạt. Monsanto có loại cây bông được biến đổi cấu trúc sinh học để cho những trái bông ra màu sắc ngay từ ở trên cây.
Cuối cùng, những nguyên tắc về gen sẽ được ứng dụng để tạo ra những cơ quan vô tính của con người dùng cho việc cấy ghép và khám phá những bộ máy vận hành do quá trình lão hóa. Khả năng “bất tử” là thấy rõ.
SIÊU VẬT CHẤT
Kỷ nguyên siêu vật chất: thống trị trong giai đoạn các năm 2200 – 2300
Công nghệ siêu vật chất, bao gồm khả năng tách và kết cấu lại vật chất ở mức nguyên tử và hạ nguyên tử, sẽ làm thay đổi căn bản ngành khoa học tự nhiên, nhưng cũng sẽ phải mất một thời gian đáng kể nhằm đạt được điều đó. Những công nghệ này có thể sẽ thống trị trong giai đoạn các năm 2200 – 2300. Khoa học siêu vật chất vén mở dần dần những thần bí của những trạng thái bao la và hình thù của vật chất.
Áp suất có ảnh hưởng sâu sắc tới hình thù của vật chất, và những thí nghiệm bằng áp suất trong phòng gần đây đã cho những kết quả đầy hứa hẹn. Các chất đồng vị carbon ở thể “rắn trong suốt” chịu áp suất không khí 200.000 atmosphere, sẽ tạo thành những hạt kim cương tổng hợp. Khí hydro dưới áp suất không khí 2,5 triệu atmosphere sẽ tạo thành kim loại. Ở dạng này, khí hydro sản sinh ra một lực đẩy lớn gấp hàng trăm lần so với bất kỳ một loại nhiên liệu nào khác, kết quả này cho thấy khả năng mới về lực đẩy.
Nhiệt độ chuyển từ cực nóng sang cực lạnh cũng làm thay đổi mạnh mẽ hình thái của vật chất. Ở nhiệt độ cực thấp – xấp xỉ mức 0 – nhiều chất được tạo thành chất siêu dẫn; tức là khi cho dòng điện chạy qua chất này sẽ không bị giảm do điện trở. Các thí nghiệm trong phòng nâng dần nhiệt độ ở mức mà các chất siêu dẫn có thể hoạt động. Một ngày nào đó, người ta có thể tạo ra các chất siêu dẫn hoạt động ở nhiệt độ trong phòng bằng việc pha trộn tổng hợp những nguyên tố cần thiết trong môi trường thích hợp. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng của chất siêu dẫn là rõ ràng. Kết quả nghiên cứu trong lĩnh vực này cũng có thể tạo ra giao thông đệm từ, tĩnh và êm như lụa.
Ở nhiệt độ 1.870.000 độ F, hầu hết các chất đều được tạo thành thạch anh lục và có thể tạo ra hợp chất hỗn hợp. Điều này dễ dàng đạt được nhờ các tia laze mạnh. Kể từ thập kỷ 50, nhiều loại laze đã được phát minh, bao gồm một loại laze nguyên tử sản sinh ra các nguyên tử hoạt động tạo thành các sóng ánh sáng. Loại laze mạnh nhất, một loại laze phi điện tử (free-electron) được hoạt động nhờ một hoạt chất xúc tác có thể chuyển năng lượng điện tử thành một tia laze. Ứng dụng thực tế các loại laze, từ giao thông đến giải phẫu, đã làm chuyển hóa tất cả các ngành công nghiệp.
Nhiều loại chất tổng hợp tiếp tục được chế tạo với số lượng nhiều đến chóng mặt. Các loại nhựa, chẳng hạn như nhựa cứng và nhựa tổng hợp được chế tạo năm 1828 đã hình thành những ngành công nghiệp quan trọng trong thế kỷ XX. Các loại nhựa dẫn điện, nhựa kết dính, và nhựa Teflon dùng để chế tạo các dụng cụ nấu ăn “không dính (non-stick)” là những thí dụ về những loại chất tổng hợp làm cho cuộc sống trở nên dễ dàng hơn đôi chút. Hàng ngày, nhiều chất mới được tạo ra. Mỗi năm, hơn 10 triệu hợp chất hóa học được xác định, và thêm 400.000 hợp chất khác được phát hiện.
“Nhà thiết kế vật chất” không hạn chế đối với chất vô cơ: Chất hữu cơ tổng hợp cũng nhiều vô kể. Thí dụ, hãy xem một chất thông thường được tìm thấy trong hầu hết các chạn đựng thức ăn: bột ngọt. Các nhà khoa học đã phát hiện ra các chất bột ngọt hóa học tổng hợp trong thời gian khoảng cuối những năm 1880, và nhiều chất bột ngọt được biến đổi gen vào những năm 1990. Được biết, hiện có khoảng 1000 chất bột ngọt cả tự nhiên lẫn nhân tạo trong chiếc chạn đựng thức ăn toàn cầu của chúng ta.
(còn tiếp)
Người dịch: Nguyễn Hồng Hải
Nguồn: G. Molitor – The next 1000 years: The “Big Five” engines of economic growth – The Futurist, 2000, No. 10, Vol. 33, p13 – 20.
TN 2000 – 54
CSCI INDOCHINA 