Con người cần bất tử để du hành giữa các vì sao

Để sống sót trên hành trình xa xôi, phải chế tạo tàu liên sao đa thế hệ, đưa phi hành gia và nhóm người tiên phong vào trạng thái ‘tạm ngừng sự sống’, hoặc kéo dài tuổi thọ của họ.

Bộ phim The Age of Adaline (Sắc đẹp vĩnh cửu) kể về một người phụ nữ sinh năm 1908 tên là Adaline, bị kẹt trong bão tuyết và lạnh cóng tới chết. May thay, một tia sét lạ lùng đánh xuống khiến cô sống lại. Sự kiện kỳ dị này đã làm thay đổi ADN của cô và thật bí ẩn, cô không còn bị lão hóa nữa.

Kết quả là Adaline mãi mãi tươi trẻ trong khi bạn bè và người thân yêu dần già đi. Đương nhiên, những nghi ngờ và đồn đại bắt đầu xuất hiện, cô buộc phải rời bỏ nơi mình đang sống. Thay vì tận hưởng tuổi thanh xuân bất tận, cô sống tách biệt với xã hội và hiếm khi trò chuyện với mọi người. Sự bất tử, thay vì là món quà, lại thành lời nguyền với cô.

Cuối cùng, cô gặp tai nạn ôtô và gần như đã chết. Trên xe cứu thương, sốc điện bằng máy khử rung tim không chỉ cứu sống cô mà còn đảo ngược tác động gen do tia sét gây ra, và cô trở lại là người bình thường. Không hề than khóc vì mất đi sự bất tử, cô vui mừng khi nhìn thấy sợi tóc bạc đầu tiên.

Trong khi rốt cuộc Adaline đã từ bỏ sự bất tử thì khoa học lại đi theo hướng ngược lại, tiến những bước dài trong hiểu biết về quá trình lão hóa. Các nhà khoa học thám hiểm không gian rất quan tâm đến chủ đề lão hóa, bởi khoảng cách giữa các vì sao thường lớn đến mức cần đến hàng thế kỷ để tàu vũ trụ hoàn thành được hành trình.

Vậy nên, quá trình đóng tàu, sống sót trên hành trình rồi định cư ở các hành tinh xa xôi có lẽ phải cần đến vài thế hệ đời người. Để sống sót trên hành trình này, ta phải chế tạo tàu liên sao đa thế hệ, đưa phi hành gia và nhóm người tiên phong vào trạng thái “tạm ngừng sự sống”, hoặc kéo dài tuổi thọ của họ.

Hãy cùng xem xét các phương án có thể đưa con người du hành giữa các vì sao.

Trong phim Passengers (Người du hành), hành khách được đưa vào trong các kén trên tàu vũ trụ.

Tàu liên sao đa thế hệ

Giả sử chúng ta phát hiện một hành tinh song sinh của Trái Đất, có khí quyển chứa oxy hay nitơ, nước lỏng, lõi đá và kích thước tương đương Trái Đất. Có vẻ đây là ứng cử viên lý tưởng để ta đến định cư. Nhưng rồi bạn nhận ra hành tinh này cách Trái Đất những 100 năm ánh sáng. Nghĩa là tàu liên sao dùng năng lượng nhiệt hạch hay phản vật chất sẽ cần tới 200 năm mới đến nơi.

Giả sử mỗi thế hệ tương ứng với 20 năm, vậy 10 thế hệ con người sẽ được sinh ra trên tàu; con tàu cũng là mái nhà duy nhất họ biết đến. Tuy nghe khá nản lòng, nhưng hãy nghĩ đến thời Trung cổ, khi các kiến trúc sư bậc thầy thiết kế những nhà thờ vĩ đại dù biết rằng họ sẽ không sống đủ lâu để chứng kiến tuyệt tác của mình hoàn tất. Họ hiểu rằng có thể thế hệ cháu mình mới là những người đến dự ngày khánh thành nhà thờ.

Cũng như vậy, ở thời điểm cuộc Đại di dân 75.000 năm trước, khi con người bắt đầu rời châu Phi để tìm kiếm nơi cư trú mới, họ cũng hiểu rằng hành trình này phải mất nhiều thế hệ mới hoàn thành.

Như vậy, du hành đa thế hệ không phải điều gì mới mẻ. Nhưng có nhiều vấn đề ta phải đối mặt khi du hành bằng tàu liên sao. Đầu tiên, cần lựa chọn kỹ càng dân cư, với mỗi tàu có ít nhất 200 người, để duy trì dân số sinh sản bền vững. Số dân trên tàu sẽ được theo dõi để không tăng quá mức gây cạn kiệt nhu yếu phẩm.

Qua tới 10 thế hệ, chỉ một sai lệch nhỏ trong quá trình điều chỉnh dân số cũng có thể dẫn đến quá tải hoặc thiếu hụt dân số nghiêm trọng, khiến cả sứ mạng thất bại. Do đó, để giữ dân số luôn ổn định, sẽ cần sử dụng nhiều biện pháp như nhân bản người, thụ tinh nhân tạo và thụ tinh trong ống nghiệm.

Thứ hai, tài nguyên cũng cần được giám sát cẩn thận. Thực phẩm và chất thải phải được tái chế thường xuyên. Không một thứ gì bị vứt bỏ.

Sự buồn chán cũng là vấn đề. Chẳng hạn, các cư dân trên những hòn đảo nhỏ thường than phiền mình bị “sốt đảo”: họ cả thấy tù túng cực độ trong không gian hẹp và luôn bùng cháy ước muốn rời đảo để khám phá thế giới mới.

Một giải pháp khả thi là dùng công nghệ thực tế ảo với những mô phỏng máy tính hiện đại, để tạo ra các thế giới tưởng tượng thú vị. Một biện pháp khác là đặt ra các mục tiêu, cuộc thi, nhiệm vụ và công việc cho mọi người để cuộc sống của họ có phương hướng và mục đích.

Thêm nữa, ta sẽ phải đưa ra nhiều quyết định trên tàu, như việc phân chia tài nguyên và trách nhiệm. Một cá nhân được bầu chọn theo lối dân chủ sẽ giám sát vận hành từng ngày của tàu. Nhưng có khả năng một thế hệ tương lai sẽ không muốn hoàn thành sứ mạng ban đầu, hoặc một thủ lĩnh chính trị có khả năng lôi cuốn công chúng sẽ nổi lên và hủy bỏ sứ mạng.

Tuy nhiên, có một cách để ngăn chặn những vấn đề trên: phương pháp tạm ngừng sự sống.

Phương pháp tạm ngừng sự sống được đề cập tới trong nhiều bộ phim.

Khoa học hiện đại và hiện tượng lão hóa

Trong phim 2001, một nhóm phi hành gia được giữ đông lạnh trong kén trên con tàu khổng lồ đang thực hiện hành trình đầy gian nan đến Sao Mộc. Các chức năng cơ thể của họ được hạ xuống mức 0, do đó sẽ không phát sinh những vấn đề phức tạp như ở tàu đa thế hệ.

Do các phi hành gia ở trạng thái đông lạnh nên những người thiết kế nhiệm vụ không phải lo họ tiêu thụ quá nhiều tài nguyên, hay phải làm sao để giữ dân số ổn định. Nhưng điều đó có khả thi không?

Bất cứ ai từng sống ở vùng cực Bắc vào mùa đông đều biết các loài cá và ếch có thể sẽ bị đông cứng trong băng, rồi khi mùa xuân đến và băng tan, chúng lại thoát ra như thể chẳng có chuyện gì xảy ra.

Ta thường nghĩ rằng quá trình đông lạnh sẽ giết chết các sinh vật này. Vì khi nhiệt độ máu giảm, tinh thể băng bắt đầu hình thành và lan rộng cả bên ngoài lẫn bên trong tế bào. Các tinh thể bên trong sẽ xuyên thủng thành tế bào, còn các tinh thể bên ngoài sẽ chèn ép và nghiền nát tế bào.

Mẹ Thiên nhiên giải quyết vấn đề này bằng cách đơn giản: sử dụng chất chống đông. Vào mùa đông, ta thường đặt chất chống đông trong xe để hạ điểm đông đặc của nước. Tương tự, Mẹ Thiên nhiên dùng glucose làm chất chống đông, giúp hạ điểm đông đặc của máu. Nhờ thế mà khi cá và ếch bị đông cứng trong khối băng, máu trong mạch của chúng vẫn ở thể lỏng và thực hiện được các chức năng cơ bản.

Với con người, lượng glucose cao như vậy trong cơ thể sẽ gây độc, thậm chỉ gây chết người. Vì vậy, các nhà khoa học đã thử nghiệm những chất chống đông khác trong quá trình gọi là “thủy tinh hóa”. Họ kết hợp các chất hóa học để hạ thấp điểm đóng băng sao cho tinh thể băng không thể hình thành.

Tuy nghe qua rất thú vị nhưng kết quả nghiên cứu lại khá thất vọng. Phương pháp thủy tinh hóa thường có các phản ứng phụ. Các hóa chất dùng trong phòng thí nghiệm cũng rất độc hại và có thể dẫn đến tử vong. Cho đến nay, chưa có ai từng được làm đông lạnh, sau đó rã đông, rồi sống tiếp để kể về quá trình đó. Do vậy, ta vẫn còn chặng đường rất dài để thực hiện được phương pháp tạm ngừng sự sống.

Nhưng điều này không ngăn nổi nhiều doanh nghiệp quảng cáo sớm rằng đây là phương thức đánh lừa cái chết. Họ tuyên bố những người mắc bệnh nan y có thể đóng băng cơ thể mình, với chi phi cắt cổ, rồi hồi sinh lại sau nhiều thập kỷ nữa, khi những bệnh đó đã có cách chữa trị.

Tuy nhiên, chưa có bất kỳ chứng cứ thực nghiệm nào chứng tỏ phương pháp này là khả thi. Các nhà khoa học hy vọng theo thời gian, những vấn đề kỹ thuật kể trên sẽ được giải quyết.

Trên lý thuyết, tạm ngưng sự sống là phương án lý tưởng giúp giải quyết nhiều vấn đề trong hành trình dài ngày. Tuy chưa phải là lựa chọn thực tiễn ở thời điểm hiện tại, nhưng trong tương lai, nó sẽ là một trong những phương pháp chính giúp ta sống sót qua các nhiệm vụ liên sao.

Tuy thế, vẫn còn một vấn đề với phương pháp tạm ngừng sự sống. Trong tình huống khẩn cấp bất ngờ, như va chạm với tiểu hành tinh, tàu sẽ cần có con người để khắc phục hư hại. Robot có thể thực hiện các sửa chữa đơn giản, nhưng những trường hợp hệ trọng sẽ cần đến kinh nghiệm và sự phán đoán của con người.

Như vậy, một số người là kỹ sư trên tàu có thể sẽ được đánh thức, nhưng giải pháp vào phút chót này có thể sẽ gây họa nếu thời gian để đánh thức họ là quá lâu, trong khi việc can thiệp của con người lại phải tiến hành ngay. Đây là một điểm yếu trong hành trình liên sao sử dụng phương pháp tạm ngừng sự sống. Có thể một nhóm nhỏ các kỹ sư đa thế hệ sẽ được giữ ở trạng thái thức và luôn sẵn sàng trong suốt hành trình.

Phóng người nhân bản

Một đề xuất khác về việc chiếm hữu thiên hà là đưa các phôi chứa ADN của người vào không gian, với hy vọng một ngày nào đó, chúng sẽ sống sót ở một địa điểm xa xôi. Hoặc ta có thể phóng chính bộ mã ADN để tạo ra những con người mới. Đây là phương pháp được đề cập trong phim Man of Steel (Người đàn ông thép).

Mặc dù hành tinh quê hương Krypton của Superman đã nổ tung nhưng trước đó, người Krypton đủ tiến bộ để giải mà trình tự chuỗi ADN của toàn bộ cư dân. Theo kế hoạch, thông tin này sẽ được đưa tới một hành tinh tương tự Trái Đất và chuỗi ADN sẽ giúp tạo ra các bản sao của người Krypton. Vấn đề duy nhất là điều này có thể sẽ dẫn tới việc họ muốn chiếm được Trái Đất, tiêu diệt người Trái Đất vốn đã cư trú sẵn ở đây.

Phương pháp nhân bản có rất nhiều ưu điểm. Thay vì phải dùng những con tàu khổng lồ chứa môi trường nhân tạo tương tự Trái Đất và được hệ thống hỗ trợ sự sống, ta chỉ cần gửi đi các ADN. Ngay cả những bể lớn chứa phôi người cũng có thể đặt dễ dàng vào một tên lửa thông thường. Không ngạc nhiên khi các tác giả khoa học viễn tưởng đã hình dung chuyện tương tự từng xảy ra từ thời xa xưa, khi một giống loài tiền-con-người đã gieo ADN vào khu vực của chúng ta trong thiên hà và nhờ đó loài người xuất hiện.

Tuy nhiên, cũng có một số hạn chế ở phương pháp này. Hiện tại, ta chưa thực hiện nhân bản bất kỳ con người nào. Trên thực tế, cũng chưa có cá thể linh trưởng nào được nhân bản thành công. Công nghệ của chúng ta chưa đủ tiến bộ để nhân bản con người, dù có lẽ điều này sẽ khả thi trong tương lai. Khi đó, có lẽ các robot sẽ được thiết kế để tạo ra và chăm sóc người nhân bản.

Quan trọng hơn, người nhân bản có thể giống hệt chúng ta vẻ mặt di truyền nhưng không thể kế thừa ký ức và tính cách. Chúng chỉ là những tờ giấy trắng. Hiện tại, việc cấy ký ức và tính cách vẫn nằm ngoài khả năng của chúng ta. Như vậy, công nghệ này có thể khả thi nhưng cũng mất tới hàng thập kỷ hoặc thế kỷ nữa.

Nhưng ngoài hai phương pháp đông lạnh và nhân bản, còn một cách khác để du hành tới các vì sao: làm chậm hoặc ngưng hẳn quá trình lão hóa.