Mobilis in mobili

Vốn không muốn nói, nhưng có một số thành phần “gian manh” nhân vụ việc này mà gieo rắc thông tin sai lạc, nên phải nói. Kiểu suy nghĩ máy móc và thảm hoạ, đầu tiên là cái suy nghĩ… bắt buộc phải mặc áo pháo, hơn 80% nạn nhân đưa ra ngoài là có mặc áo phao, trong một không gian hẹp, ngập nước, mặc áo phao là cản trở khả năng vận động. Một số người sống sót được là nhờ chủ động cởi bỏ áo phao để lặn ra ngoài. Nên áo phao thì phải có, nhưng mặc lúc nào là tùy tình huống. Suy nghĩ máy móc thứ hai, cái này vô cùng khó sửa, cho rằng thuyền đáy bằng là ổn định nhất. Cái này thì có thể cả người thiết kế tàu cũng nghĩ chưa thông chứ chưa nói đến người không có chuyên môn. Thuyền đáy bằng chỉ ổn định trên mặt nước tĩnh lặng mà thôi, ổn định hiểu theo nghĩa là khó lắc cho nó rung nhất.

Nhưng trong môi trường biến động, sóng to, gió lớn mà mình tĩnh quá, không biết cách biến động theo, thì sẽ bị rung lắc dữ dội, lắc đến một lúc nào đó… sẽ lật! Ngoại trừ một số ít tàu siêu lớn, như các tàu container, tàu ro-ro… có đáy bằng và ổn định được do kích thước khổng lồ của nó, còn lại hầu hết tàu đi biển đều có đáy chữ V, kèm theo tải giằng bên dưới. Không chỉ cắt qua các con sóng, đáy chữ V giúp đưa một đối trọng nặng sâu xuống dưới đáy, như một con lắc giúp ổn định tàu. Đến tận ngày nay, phần lớn các tàu cá, tàu chở khách VN vẫn là đáy bằng, vẫn y như thời xưa chỉ đi trên sông ngòi, kênh rạch vậy! Có thể nói, đáy bằng tạo ra một sự ổn định giả tạo, đến lúc phát hiện ra là giả thì đã muộn! Thiết kế đáy chữ V, cùng với tải giằng…

…Thi công phức tạp hơn, làm giảm tải trọng hữu ích của con tàu, làm tiêu hao thêm nhiên liệu, khiến nó khó cập vào các bờ nước nông, chưa kể thuyền trưởng không phải ai cũng biết cách dùng tải giằng cho đúng, khi nào thì bơm nước vào, khi nào thì bơm nước ra. Cái sự ổn định trong một hình hài bất ổn này hơi khó để hình dung, chỉ những ai có kinh nghiệm sóng nước nhiều mới hiểu được, ví dụ như người mới chơi kayak thường chèo những chiếc bề ngang 80~90cm, nhưng người chơi chuyên nghiệp chỉ chèo một chiếc bề ngang 44~52cm mà thôi. Dùng một thành ngữ để diễn tả điều này, câu châm ngôn của thuyền trưởng Nemo trong tiểu thuyết Hai vạn dặm dưới đáy biển – Jules Verne: “Mobilis in mobili – linh hoạt trong môi trường linh hoạt”.

escape hatch

Có 2 thứ mà các chủ tàu VN rất sợ: một là đáy sâu, và hai là tải giằng! Đáy sâu tăng ổn định, nhưng giảm khả năng tiếp cận các vùng nước nông, cần phải có bến bãi đàng hoàng. Và tải giằng giảm tải trọng hữu ích của con tàu, tăng lượng tiêu hao nhiên liệu. Thực ra, đó chỉ là một sự cân bằng giữa lợi nhuận và… an toàn thôi, tăng cái này thì đương nhiên sẽ giảm cái kia! Mà cái tâm lý “ưa tiện lợi và vì lợi nhuận” này của người Việt thì… “thâm căn cố đế”! Cũng có thể thiết kế tàu đã sai sót ngay từ đầu, cũng có thể do trong quá trình sử dụng, thêm cái này cái kia, lúc thì gắn bồn nước, lúc thì thêm tủ lạnh… để tăng giá trị khai thác của con tàu. Mà người Việt thì ý thức về quy luật vật lý, về an toàn vô cùng kém, cứ vô tư, hồn nhiên thêm như vậy, đến một lúc nào đó, trên nặng dưới nhẹ thì… lật thôi.

Các tai nạn trong những năm gần đây cho thấy rất nhiều tàu không đạt chuẩn: kéo lưới cá nặng là lật, gió mạnh tí cũng lật. Lật xong rồi nằm phơi bụng ngửa lên trời không tự lật lại được. Vấn đề lật úp không tự lật lại được thì phức tạp, nhưng vấn đề về độ ổn định ban đầu (initial stability) là có thể được kiểm tra được một cách đơn giản, là có làm đàng hoàng hay không mà thôi! Nếu dân trí kiểu “ưa nhanh chóng, hám lợi nhuận” không sửa được thì tạm thời có thể khuyến khích phát triển tàu chở khách hai thân (catamaran)! Đến khoảng dưới 1500 tấn, tàu hai thân có những ưu điểm nhất định về tải trọng, mớn nước, trên nữa thì tàu hai thân dần mất lợi thế! Tàu hai thân có đặc điểm thú vị là… có thể làm cửa bên hông (phần nối hai thân) để nếu có lật úp thì vẫn mở cửa chui lên được!

Inclining test

Với các tàu thuyền cỡ nhỏ, người ta làm một bài test đơn giản thế này: dùng dây buộc vào mạn thuyền và kéo cho thuyền lắc qua lắc về, giả sử như tàu rộng 3m, thì thời gian hoàn thành một chu trình lắc sẽ khoảng 3 giây, nhỏ hơn càng tốt, nếu lớn hơn 3 giây thì đó là dấu hiệu cho thấy độ ổn định của tàu có vấn đề. Nếu phát hiện có vấn đề có thể làm “Inclining test – thử nghiêng” để tìm ra nhiều thông tin hơn. Thử nghiêng đơn giản là đặt vật nặng trên boong tàu, rồi di chuyển vật nặng theo phương ngang và đo độ nghiêng của tàu. Từ các số đo này tính được GM (metacentric height), giá trị của GM thường trong khoảng 4% ~ 6% của độ rộng tàu với các loại tàu phổ thông, và có thể lên đến trên 10% với tàu buồm và tàu chiến. Quy trình thực hiện test này được quy định rất rõ bởi IMO!

“Inclining test – thử độ nghiêng ngang” là một bài kiểm tra rất quan trọng, các chủ tàu thường khi là không có bản thiết kế của con tàu, hoặc tàu đã được chỉnh sửa, thay đổi trong quá trình sử dụng, nên không có cách lý thuyết nào để tính GM một cách chính xác, chỉ có thể xác định bằng thực nghiệm. Quy trình này thực ra rất đơn giản và có thể thực hiện dễ dàng, giúp phát hiện từ sớm những con tàu không đạt chuẩn. Khó hơn một chút là bài toán tính độ cản gió (windage), nhưng việc này cũng có thể được thực hiện chỉ bằng đo đạc thực nghiệm chứ không cần đến bản vẽ chi tiết của con tàu! Những con tàu kiểu như thế này: đáy rất bằng và rất nông, không có trọng tải giằng, phía trên lại xây “2 tầng lầu” rất to như thế thì đến một lúc nào đó gió không giật đổ, lật mới là lạ.

tidal analysis, 2

Như thế ta thấy từ những tò mò, băn khoăn nhỏ dẫn đến những bước tiến lớn… như kiểu bị quả táo rụng vào đầu vậy! Vấn đề thủy triều gây ra nhiều quan tâm ở châu Âu, đặc biệt là ở Anh và Pháp, nơi thủy triều cao và thấp có thể chênh nhau đến hơn 7, 8 mét và gây ra những hệ quả nghiêm trọng! Từ Newton, Laplace, đến Fourier, nhiều nhà toán học, vật lý học đã nghiên cứu về thủy triều. Đặc biệt sau khi Fourier chỉ ra rằng bất kỳ một hàm tuần hoàn nào, dù phức tạp đến đâu, cũng đều có thể được phân giải thành tổng của các hàm lượng giác tuần hoàn đơn giản có dạng f(t) = A cos(vt + p), tức là phân giải một tần số thành tổng của nhiều tần số con. Mà những tần số con này đều đã biết trước trong bài toán thủy triều, ví dụ như với mặt trăng (M2), tần số là khoảng 24.8333, vì trái đất quay (biểu kiến) quanh mặt trăng mất khoảng 24h 50 phút. Đã biết trước hầu hết các tham số, chỉ phải tính A – amplitude, biên độ nữa mà thôi.

Không khó để chứng minh rằng, tích phân của hàm g(t) x f(t) chia cho thời gian t chính là biên độ dao động A, với g(t) là hàm thủy triều và f(t) là hàm cosine đại diện cho mức độ ảnh hưởng của mặt trăng. Việc còn lại là thu thập dữ liệu lên xuống của thủy triều, bỏ vào trong cái máy tính tích phân, nhân nó với các hàm cosine và tính ra các hệ số tương ứng! Và chính là từ bài toán phân tích và dự đoán thủy triều, mà dẫn đến một loạt các phát kiến, phát minh, dẫn đến các hệ máy tính cơ học đầu tiên, dẫn đến các hệ thống tính toán và tự động hóa khác… Nhắc lại một câu chuyện tiếu lâm đã kể mấy năm trước, một người Anh bị quả táo rụng vào đầu, thế là ông ta đã phát minh ra định luật vạn vật hấp dẫn! Một người Trung Quốc bị quả táo rụng vào đầu, ông ta liền trồng cả một nông trại táo rộng lớn và bán các sản phẩm táo đi khắp thế giới. Một người VN… à không, anh ta đã bị một quả dừa to rụng vào đầu từ rất lâu về trước… :D

ball and disk integrator

Trong hình là một cái máy tính tích phân cơ khí, cơ chế hoạt động như sau: đĩa tròn quay với vận tốc không đổi, đại diện cho trục x, thường là thời gian t, đĩa quay làm quả bi tròn quay theo! Tùy theo vị trí của bi mà tốc độ quay khác nhau, nếu bi ở chính ngay tâm đĩa, thì tốc độ là 0, bi không xoay, nếu bi được di chuyển ra càng gần mép đĩa thì tốc độ quay càng nhanh hơn, nếu di chuyển ngược lại về phía bên kia đĩa thì bi sẽ quay theo chiều ngược lại. Bi xoay làm cho trục tròn nằm ngang xoay theo, nếu ta di chuyển bi qua lại dọc theo đồ thị của một hàm số f(x) thì, không quá khó để hình dung, số vòng quay tích lũy của trục chính là tích phân của hàm f(x), nói một cách đơn giản chính là diện tích phần ‘nằm bên dưới’ đường cong f(x).

Chỉ cần đếm số vòng quay của trục thì sẽ nhận được giá trị của tích phân này. Căn bản đó chỉ là một cái máy tính tích phân cơ học, nhưng ứng dụng thì quá quan trọng đến nỗi người ta cho rằng đây là thiết bị quan trọng nhất từng được chế tạo trước khi máy tính điện tử ra đời! Máy chỉ thị mục tiêu và dẫn bắn trên chiến hạm Dreadnought là sử dụng cơ chế đĩa và bi, máy tính dẫn bắn cho các loại ngư lôi trong WW2 là dạng bi và đĩa, máy quan sát ném bom – Norden bombsight cũng là dạng bi và đĩa, và vô số máy móc, thiết bị khác. Hình là máy phân tích thủy triều chế tạo bởi Sir Kelvin (William Thomson), đĩa không chuyển động tròn đều mà chuyển động hình sin, nhưng căn bản, đây chính là máy tính tích phân đầu tiên!

báo chí cúm mùa

Lảm nhảm cuối tuần, vài con số thống kê, nước Mỹ có dân số 340 triệu, nhưng có đến khoảng 25.2 triệu chiếc “du thuyền”. Chữ “du thuyền” trong tiếng Việt gợi lên ý nghĩa giàu có, xa xỉ, nhưng thực ra đủ tiêu chuẩn đăng ký thì đã xem là “du thuyền” rồi, phần đông những chiếc gọi là “du thuyền” này đều dưới 26 feet – 8m và thực tế thì, ở Mỹ không phải ai cũng giàu! Trừ một số ít triệu phú, tỷ phú và những chiếc siêu du thuyền ra thì, kỳ lạ thay, phần đông người chơi thuyền ở Mỹ có thu nhập dưới 100K/năm, được xem không phải là giàu ở nước đó! Không hiếm những bạn trẻ ra “bãi rác”, nhặt về những chiếc thuyền cũ đã có tuổi đời trên 30, 40 năm với giá rẻ như cho, và bỏ công sức 2, 3 năm để cải tạo, sửa chữa, trang bị thành một chiếc đi biển được cho phù hợp với nhu cầu và túi tiền của mình. Bởi vì đó là một phần văn hóa của họ, rất nhiều người gắn bó với biển cả.

Trước đây không phải như vậy, có một thời, hơn trăm năm trước, thuyền là là biểu tượng của giới có tiền. Nhưng mọi thứ thay đổi trong những năm 60 của thế kỷ trước, khi kinh tế phát triển và nhiều gia đình ở Mỹ đủ khả năng sở hữu một chiếc thuyền nhỏ, cũng không khác gì sở hữu một chiếc xe hơi. Đó là giai đoạn… chiến tranh VN, như mọi người đã biết, kinh tế phát triển, nhiều quốc gia trở nên phồn vinh nhờ “ăn ké” chiến tranh, mọi người đều được ấm no, hạnh phúc, đương nhiên là trừ người VN ra. Ví dụ như Đài Loan, rất nhiều du thuyền ở Mỹ là đóng ở Đài Loan, lên đến nhiều chục ngàn chiếc. Thành phần dân cư có thuyền nhiều nhất là nằm bên phía bờ Tây, và có thuyền thì ta làm gì? Phần đông là tổ chức những kỳ nghỉ hàng năm, đi đến các hòn đảo nhiệt đới, cận nhiệt đới tuyệt đẹp trong vùng biển Caribbean, vui chơi một vài tuần rồi quay trở lại.

Và cũng vì thế mà xuất hiện những “urban legends” về những sự mất tích bí ẩn ở “Tam giác quỷ Bermuda”, những huyền thoại mà giờ đây ta biết là láo toét, vùng biển Bermuda cũng an toàn (và cũng không an toàn) chẳng khác gì những vùng biển khác! Nhưng tại sao lại xuất hiện những tin đồn như vậy, cũng là do GATO – ghen ăn tức ở thôi, du thuyền nhiều như vậy, người ta đi chơi nhiều như vậy, thành phần không làm được thì ghét, cứ thế bịa chuyện ra. Ở Mỹ mà còn như thế, thì ở VN… toàn như thế, cái đám nhà báo thiểu năng cứ mỗi năm lại đem mấy cái chuyện cũ ra nói đi nói lại như vẹt, đó là loại nhà báo mà tôi gọi là “báo chí cúm mùa”, tức mùa nào thì thức ấy, cứ như là “cúm” vậy, mùa vải thì xuất hiện những bài liên hệ trái vải với tiểu đường, đầu óc u tối, máy móc cứ lặp mãi từng đó chuyện, không thấy hy vọng gì có thể tự suy nghĩ cho có nội dung được!

tidal analysis

Thủy triều được dự đoán, tính toán như thế nào? Vì có quá nhiều tham số tác động đến thủy triều, như M2 (moon) hay S2 (sun), và nhiều hành tinh khác, nên dự đoán thủy triều được bắt đầu bằng việc… thu thập, ghi chép số liệu thực nghiệm tại một cảng nào đó, số liệu này được thu thập trong nhiều năm và sau đó dùng một phép biến đổi Fourier để phân tích hàm thủy triều (số liệu) này thành tổng của các hàm lượng giác con, mỗi hàm con có dạng f(t) = A x cos(st + p), với A (amplitude) là độ lớn, biên độ dao động, s (speed) là vận tốc góc, p (phase shift) là độ lệch pha, và t là thời gian. Mỗi hàm lượng giác điều hòa con này là đại diện cho mức độ ảnh hưởng của một yếu tố riêng biệt, như mặt trời, mặt trăng, các hành tinh, etc…

Nhưng ngày xưa chưa có máy tính điện tử, người ta phân tích Fourier như thế nào? Cũng lại là dùng các máy tính cơ học, trong ảnh là máy phân tích thủy triều được chế tạo bởi Sir Kelvin (William Thomson) năm 1878, máy dài 6m. Sau khi đã phân tích dữ liệu quá khứ đã thu thập và có được các tham số thì lại nhập các tham số này vào máy dự đoán thủy triều (đã nói ở bài trước) để tính thủy triều tại một thời điểm cụ thể nào đó trong tương lai. Về máy phân tích thủy triều thì có nhiều chuyện phức tạp, nhưng về máy dự đoán thủy triều, cơ chế vận hành của nó lại khá đơn giản. Hình thứ 2 là cơ chế máy dự đoán thủy triều, hàng bánh xe trên là cố định, hàng bánh xe dưới có thể chỉnh được tốc độ, độ lớn cũng như độ lệch pha!

Chính là biểu diễn các tham số A, s và p trong công thức nói trên. Sau đó thông qua những cái “Scotch yoke” (cái này không biết phải dịch ra tiếng Việt thế nào) để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến, kéo các ròng rọc chạy! Nguyên hệ ròng rọc chạy và kéo một sợi dây, sợi dây này kéo một cây bút trên bề mặt một băng giấy xoay tròn, vẽ thành đồ thị thay đổi lên xuống của thủy triều theo thời gian. Hàm tổng (thủy triều) được tổng hợp lại từ các hàm con đơn giản như thế! 150 năm trước người ta đã tìm cách phân tích và tổng hợp chính xác, 150 năm sau, chúng ta tổ chức giải đua ghe nhưng rút cuộc không đua được vì phải chờ đến “giờ lành” để bắt đầu thì nước triều đã rút cạn chỉ còn tới đầu gối!

July 4th

Ngày 4 tháng 7 vừa qua là một ngày rất đặc biệt, trái đất ở xa mặt trời nhất trong năm, xa hơn khoảng 3% so với đường tròn lý thuyết, vì quỹ đạo của trái đất quanh mặt trời là một hình tựa ellipse có 2 tâm! Điều này dẫn đến tác động của lực hấp dẫn của mặt trời lên thủy triều giảm xuống khoảng 5%, đồng thời trăng thượng huyền cũng là giai đoạn mà tác động của lực hấp dẫn của mặt trăng giảm thêm khoảng 8% nữa… Các kênh rạch, sông ngòi ở Sài Gòn, mực nước triều xuống ở mức thấp gần như suốt ngày, nhiều nơi cạn trơ đáy! Đến cỡ cuối năm sang đầu năm mới, trái đất quay đến vị trí gần mặt trời nhất nên sẽ xuất hiện triều cường, đặc biệt khi kết hợp với trăng non! Tính toán thủy triều không phải là một việc quá đơn giản…

Nói theo nghĩa rộng thì đó là một “phương trình” vô hạn tham số, nhưng thực tế trong thủy đạc, người ta chỉ dùng vài chục tham số chính (mặt trời, mặt trăng, etc…) để tính xấp xỉ thủy triều. Hình bên dưới: máy tính cơ học, dùng để tính thủy triều, chế tạo bởi William Thomson năm 1872 ở Anh, máy có 10 tham số. Nước và những con tàu, đó là những “chỗ đứng” vô cùng đặc biệt, đứng trên boong một con tàu, dù là một chiếc kayak bé xíu, hay là một chiếc tàu hàng trăm ngàn tấn, bạn có thể thấy được rất nhiều thứ: trên thì trông thiên văn, dưới thì nhìn địa lý, rộng thì thấy thế giới, hẹp thì thấy vùng miền, xa thì nhìn khắp lịch sử, gần thì tìm hiểu khoa học kỹ thuật, cao thì thấy dân trí, mà thấp thì nhìn rõ lòng người… :)

hq-954

Facebook nhắc lại ngày này năm trước, một thân tàu tuyệt đẹp, HQ-954, tàu cứu hộ của HQ VN, nếu là tàu buồm thì người ta sẽ nói đây là một kiểu “deep full keel”. Do công năng cứu hộ nên bắt buộc phải chịu được sóng to gió lớn, thiết kế phải làm đáy sâu xuống dưới, đổ chì, sắt, gang hay bê-tông cho nặng. Lượng tải giằng này có khi chiếm đến 40~50% toàn bộ tải trọng hữu ích của con tàu. Nếu nhìn mặt cắt chính sẽ thấy đáy tàu như một con lắc – pendulum và thân tàu uống như hình ly rượu – wineglass shape.

Nhà máy X51 – Hải Minh là nơi đóng và sửa những con tàu này! Mỗi lần chèo qua đây là thấy các con tàu được sửa chữa, lúc nào cũng sửa một cái gì đó, lúc nào cũng có việc làm…. Chủ yếu là rỉ sét do thép vỏ tàu không đạt chất lượng. Đóng thì cũng đã đóng rồi, có thể áp dụng thêm kỹ thuật “Impressed current cathodic protection – ICCP”: chủ động áp một dòng điện nhỏ lên thân tàu để tăng cường bảo vệ, chống ăn mòn điện phân. Tuy nhiên kỹ thuật ICCP tương đối phức tạp và cần sự điều chỉnh chi ly…

green washing

Xanh – góc nhìn từ một con tàu… Nhiều người (trong đó có tôi) mơ về một con tàu xanh, sạch, tất cả đều chạy điện: êm ru, tiện lợi, sạch sẽ.. Nhưng bây giờ, ta thử làm một vài phép tính nhẩm để ước lượng số điện sử dụng trên một con tàu buồm nhỏ, giả sử như là một chiếc cỡ 30 feet – 4 tấn! Nếu là trên cạn, với điện gia dụng, bạn xài vài chục ký (kilowatt) mỗi ngày không phải là vấn đề gì lớn, nhưng điều đó không đúng trên một con tàu. Thử liệt kê một vài máy móc thiết yếu cần phải có, đầu tiên là một cái tủ lạnh nhỏ, loại 100 lít, chạy tiết kiệm nhất cũng hết 1 ký điện mỗi ngày. Tiếp theo là bếp từ, dùng ít nhất cũng cỡ 1 ~ 2 ký điện mỗi ngày, chưa kể còn phải có nồi cơm điện, lò vi sóng, máy xay sinh tố, máy giặt sấy, máy rửa chén, máy sấy tóc và vô số các loại máy móc gia dụng khó có thể thiếu khác.

Như thế trên một con tàu nhỏ, để sống cho có chút tiện nghi, bạn phải xài ít nhất 3 ký điện mỗi ngày, đó là chưa có quạt và máy lạnh nhé! Để có đủ điện xài cho một tuần thì phải có khối pin lithium cỡ: 3 x 7 = 21 kw, khối pin này nặng cỡ 120 ~ 140 kg. “Máy phát điện”, là cái alternator trong động cơ diesel, thực ra chỉ xài 5 ~ 10% công suất động cơ để phát điện mà thôi, giả sử như động cơ chính của con thuyền, bét nhất là 11 kw – 15 HP, thì phải chạy liên tục hơn 2 ~ 3 tuần mới sạc đầy được khối pin kia, đây là chuyện hoàn toàn không khả thi! Nên suy đi tính lại, bạn sẽ thấy cần phải có một cái máy phát điện chuyên dụng cho con tàu. Mà máy phát loại nhỏ gọn, chạy xăng tuy rẻ tiền nhưng không xài chung loại nhiên liệu với động cơ diesel, tức là phải đem theo 2 loại nhiên liệu khác nhau trên tàu!

Mà máy phát diesel loại chuyên dụng cho hàng hải, thì… còn mắc tiền hơn cả cái động cơ, cũng phải từ USD 3000 ~ 4000 trở lên, và mỗi cái nặng cỡ hơn 120 kg, như thế, máy phát điện + khối pin và các thiết bị có liên quan sẽ tăng thêm vài trăm kg cho tải trọng con tàu! Động cơ thì phải làm mát bằng nước, tức là phải có két nước làm mát, chứ giờ ít ai bơm trực tiếp nước biển vào nữa, nước không sạch gây ra tắc nghẽn, hao mòn. Vấn đề chưa dừng lại ở đó, động cơ diesel loại phổ biến chỉ có hiệu suất cỡ 40%, máy phát điện biến động năng thành điện năng có hiệu suất thực tế cỡ 80%, quá trình sạc và xả điện vào và ra cục pin chỉ đạt hiệu suất cỡ 95%, và dòng điện này cấp cho bếp từ để nấu ăn cũng chỉ đạt hiệu suất tối đa cỡ 70%! Làm thử một phép tính nhẩm: 0.4 x 0.8 x 0.95 x 0.7 ~ 0.21…

Hiệu suất toàn phần của quá trình chỉ đạt 21%, thực tế bạn sẽ không bao giờ đạt được con số này! Nếu ta đốt trực tiếp nhiên liệu diesel để nấu ăn (dùng các loại bếp pressurized stove) thì vẫn đạt được hiệu suất sử dụng năng lượng ít nhất là gấp đôi con số đó, chỉ cần một cái lò đơn giản, không cần phải có máy phát, pin và hàng trăm kg thiết bị khác, chưa kể các vấn đề lắp đặt và chiếm dụng không gian, vốn đã rất chật hẹp trên một con tàu! Không có ý nói rằng tất cả những giải pháp kỹ thuật xanh đều vô dụng, nhưng trong nhiều không gian bài toán cụ thể (ví dụ như trên một con tàu), thì vấn đề “xanh” là… hoàn toàn tào lao như chúng ta đã thấy, cứ đốt trực tiếp nhiên liệu hóa thạch vẫn là giải pháp tối ưu nhất và những loại nói là “xanh” thực tế chỉ… green – washing mà thôi!

AI and boat design

Bữa đó, tôi hỏi AI: có thể thiết kế một thân thuyền buồm mà chiều cao thân bằng chiều rộng thân được hay không, vì sao!? Một câu hỏi mới nghe thì có vẻ rất “đơn giản” nhưng để trả lời nó thì lại không hề đơn giản chút nào! AI liền trả lời: nói chung là có thể, nhưng thường người ta không làm thế, sau đó AI liệt kê vô số thông tin đi kèm, loại thông tin dư thừa, vô bổ, hoàn toàn KHÔNG có cái nào giải thích được tại sao nên (hay không nên) làm như vậy! Đọc xong lời “giải thích” của nó là tôi biết AI không hề có tí suy luận logic nào, nó chỉ lặp lại như vẹt lời ai đó đã nói mà thôi!

Muốn trả lời được phải xây dựng mô hình tàu, tính toán thủy tĩnh, thủy động, hoặc ít nhất là tham khảo hàng trăm thiết kế tàu đã có sẵn để rút ra một thông tin nào đó. Cần phải đến các thư viện, bảo tàng, lục tìm các bản vẽ hàng trăm năm trước mới đưa ra được kết luận, mà những thông tin này không nằm trong Cơ sở dữ liệu của AI, các kiến thức vật lý, mô hình, suy luận toán học cũng không có trong AI. Nên, làm ơn, đừng “xưng tụng” là AI… có suy luận logic, chỉ có loại não phẳng không viết nổi câu văn đơn giản, không suy nghĩ được chuyện đơn giản, mới nói như thế!

uscgc mellon

Thế là Mỹ đã chuyển giao cho VN 3 con tàu Tuần duyên cũ, một chiếc hạ thủy năm… 1968, một chiếc hạ thủy năm 1969, và một chiếc năm 1972, như vậy 3 con tàu đó đã… 57, 56 và 53 tuổi, hai chiếc già hơn (USCGC Mellon và USCGC Morgenthau) thực sự đã từng tham chiến ở Việt Nam những năm 1968 ~ 1972! Theo các ước tính trong hàng hải, một con tàu đến 40 tuổi được xem là đã rất thành công, sau khi hạ thủy và đưa vào sử dụng khoảng 20 năm, sẽ có một lần “mid-life upgrade – nâng cấp giữa đời”!

Tức là được trông đợi là sẽ phục vụ tiếp nửa phần đời còn lại, thêm 20 năm nữa cho đủ 40 năm. Hơn 50 tuổi đối với một con tàu đã có thể xem là “cổ lai hy – xưa nay hiếm”, dù Nga có một con tàu đã 110 tuổi vẫn còn hoạt động trong biên chế, nhưng đây là ngoại lệ vô cùng hiếm hoi. Ở nhiều nơi khác thì những con tàu này đã bị biến thành… bia tập bắn từ lâu! Điều gì khiến cho những con tàu của họ 60 năm vẫn còn xài được, còn tàu chúng ta đóng ra mới chỉ có vài năm đã xập xệ, xuống cấp, liên tục sửa chữa!?

duy tân

Sau khi đội tàu của Đề đốc Matthew Perry đến Nhật Bản, trước một màn phô trương sức mạnh quá thuyết phục như vậy: những con tàu hơi nước hiện đại, những khẩu pháo Paixhans khổng lồ, chính quyền Tokugawa bị “thuyết phục” hoàn toàn và phải ký các hiệp ước mở cửa nước Nhật ra giao thương với thế giới sau hơn 200 năm khép kín. Matthew C. Perry là một người khéo léo, ông ta tặng người Nhật những khẩu súng lục Colt biệt danh: the peacemaker – người kiến tạo hòa bình, và cũng tặng kèm những động cơ hơi nước nhỏ mang tính trình diễn. Dù vẫn còn phải đánh nhau thêm vài trận nhỏ nữa (Boshin war) để dẹp hoàn toàn các thế lực cản đường trước khi chuyển sang thời Minh Trị duy tân, nhưng ngay lúc đó, người Nhật bắt tay vào những công việc cụ thể để canh tân đất nước.

Một trung tâm huấn luyện hàng hải được dựng lên bên cạnh Dejima, hòn đảo giao thương với người Hà Lan cũ, Tanaka Hisashige được giao nhiệm vụ phát triển các thiết bị điện tín (telegraph), công ty của ông ta sau về trở thành tập đoàn Toshiba lừng danh, và chỉ 2 năm sau thì họ chế tạo thành công động cơ hơi nước đầu tiên, tuy vẫn có một số khiếm khuyết nhưng chạy được. Về cái “nghi án” VN đã chế tạo thành công tàu thủy động cơ hơi nước dưới thời Nguyễn, tôi nghĩ cần phải nói thẳng đây là trò bịp bợm! Sự thực là nhà Nguyễn đã có mua vài chiếc tàu hơi nước nhỏ, nhưng mới dùng được thời gian thì hỏng, không tự sửa chữa được đành xếp xó! Ở VN cũng có người nhận rõ sự cần thiết phải Duy tân, ví dụ như Nguyễn Trường Tộ, ông ta… chăm chỉ viết điều trần gởi lên triều đình!

Tế cấp luận thâu tóm trí khôn của thiên hạ 500 năm nay… Tế cấp luận của tôi nếu đem ra thực hành hàng trăm năm cũng chưa hết… Nếu đọc kỹ Nguyễn Trường Tộ, ta sẽ thấy tư tưởng rõ ràng là có chút tiến bộ, nhưng lời văn vẫn kiểu mắc vào “cái tôi”, loay hoay không giải thích được Duy tân phải bắt đầu từ đâu! Quả thực như vậy, suốt cuộc đời ông ta chăm chỉ viết điều trần, viết đến gần 100 bản, nói thì dông dài quá nhiều nhưng chưa bao giờ thấy động tay chân làm điều gì! Có vẻ như là đã tận lực, đã cố hết sức rồi, nhưng toàn bộ những gì “làm” được chỉ là một mớ ngôn từ bùng nhùng, mơ hồ như thế! Như vậy phải coi lại sức khỏe thế chất, vật lý có vấn đề gì không, có bị khuyết tật chỗ nào hay không, chứ sao cái “dân tộc tính” đến tận ngày nay, mãi vẫn chỉ có nói mà không có làm như thế!?

rangaku

Sau khi tiến hành chiến tranh thống nhất Nhật Bản thành công, Tokugawa Ieyasu nhận được sự chấp thuận của Nhật hoàng để trở thành Shogun – Tướng quân, người cai quản nước Nhật trên thực tế. Xem những thư từ trao đổi giữa chúa Nguyễn (VN) và Tokugawa Ieyasu (Nhật) sẽ thấy một cái giọng điệu rất buồn cười, ai cũng cố tình lờ đi các vị Hoàng đế trên danh nghĩa (Nhật hoàng và vua Lê), cố tình đề cao địa vị “chúa tể” trong thực tế của mình, nhưng cả 2 con dấu đỏ trong các thư từ thì đều chỉ là “Tổng trấn tướng quân” như nhau cả. Và cũng hệt như ở VN (nhưng là ở một thời đại 200 năm trước đó), sau khi đã thống nhất đất nước, “Thố tử cẩu phanh, Điểu tận cung tàng兎死狗烹鸟尽弓藏“, Tokugawa Ieyasu đã tiến hành một chính sách bế quan tỏa cảng khắt khe nhằm làm ổn định xã hội.

Cửa ngõ duy nhất mà Nhật Bản mở ra với nước ngoài trong suốt hơn 200 năm là Dejima, một hòn đảo nhân tạo kích thước bé tí 120m × 75m, là nơi buôn bán với người Hà Lan. Để lại ấn tượng xấu cho các lãnh chúa Nhật Bản chính là các thương nhân + nhà truyền giáo Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, họ không tách rời giữa các động cơ tôn giáo và kinh tế, và có phần nào đó quá cấp tiến trong các hoạt động của mình. Nhưng người Hà Lan thì nhẹ nhàng hơn, họ nhấn mạnh buôn bán và ít đề cao tôn giáo, nên… dễ nhận được sự đồng cảm, chấp nhận từ phía người Nhật Bản. Từ đó hình thành nên phong trào Rangaku – Lan học – 蘭學, một dòng chảy âm thầm trong xã hội Nhật, tuy bế quan tỏa cảng, nhưng khác với Việt Nam, người Nhật vẫn âm thầm học hỏi, tiếp nhận văn minh phương Tây qua ngã Hà Lan.

Sách vở được mua đều đặn, các dụng cụ như đồng hồ, bản đồ, kính thiên văn, kính hiển vi, các dụng cụ y tế, sách y học, giải phẫu học, etc… liên tục được nhập khẩu, từ đó, người Nhật nghiên cứu và tự chế tạo các thiết bị của riêng mình, từng bước tiến đến có những phát minh sáng kiến riêng. Các lĩnh vực mà người Nhật rất tò mò và có nhiều tìm tòi là các loại đồng hồ cơ khí chính xác, tự động hóa, và kính hiển vi dùng để quan sát và vẽ các bản mẫu sinh vật! Suốt gần 200 năm, cũng phải có một quá trình như thế nào đó, chứ không phải đùng một cái, nói Minh Trị duy tân mà duy tân ngay được! Và bên trong cũng phải có cái gì đó, thì mới có thể có công phu tìm hiểu, nghiên cứu được, chứ “tâm” chỉ có ghen ăn tức ở với lưu manh lặt vặt, thì rồi cũng chỉ “ngụy trí thức, ngụy quân tử” mà thôi!

shogun, 2024

Nhớ lại cuối tháng 5 năm đó, 2025, ốm một trận khá to đến gần 2 tuần, người thì vẫn có vẻ khỏe, vẫn đạp xe tập gym nhẹ nhẹ được, ra ngoài người ta nhìn không biết mình ốm, nhưng thực ra bên trong sốt cao mất cả giọng nói. Bệnh nó làm thay đối tâm tính con người, chỉ nằm nhà xem phim… Là cái phim cũ rích Shogun 1980 làm lại, đây là phiên bản 2024. Đương nhiên so với gần 50 năm trước sẽ có nhiều khác biệt, thời đại thông tin, người ta ngày càng biết rõ ràng hơn, kỹ càng hơn về một nền văn hóa, tất tần tật từ những chi tiết nhỏ nhất như 6, 7 lớp áo kimono phải mặc như thế nào, hay cách bài trí một căn nhà phải ra làm sao, etc… Về phương diện này thì phim khá là thành công, đầu tư kỹ lưỡng, phần đông người Nhật có vẻ như không có ý kiến gì về mức độ tái tạo chân thực của phim, đương nhiên cũng chưa biết những người thật sự khó tính nghĩ như thế nào. Phải nói là Nhật Bản và phương Tây có một sự giao lưu văn hóa từ rất sớm!

Và trong chừng mực nào đó có sự thông hiểu nhất định giữa Đông – Tây hai bên, nên phương Tây muốn tái tạo một không gian văn hóa Nhật sẽ tương đối dễ thành công hơn một không gian Trung Quốc hay Nga. Nga và Trung Quốc, đó là những thế giới còn phức tạp và khác biệt đáng kể nữa, khi những kiến thức “giả cầy ta đây biết rồi” là sẽ hoàn toàn không đủ để tái tạo một không gian văn hóa mang tính nguyên bản – authentic có thể thuyết phục được người khác. Hai “đảo quốc” hoàn toàn không lớn lắm, nếu không muốn nói… khá là bé, một ở bờ Tây, một ở bờ Đông, Anh và Nhật, xem như là 2 “đầu tàu” kéo văn minh nhân loại phát triển trong những giai đoạn nào đó, liên tục đi đầu trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Cả hai đều là hai quốc gia “quân chủ” lâu đời! Xem ra thể chế chính trị chẳng hề có tí ảnh hưởng nào, quan trọng vẫn là phẩm chất con người như thế nào mà thôi! 10 tập đầu của phần 1, có lẽ sẽ có phần 2, 3 tiếp theo…

Phim dựa trên tiều thuyết cùng tên của James Clavel, còn tiểu thuyết thì dựa trên một sự thật lịch sử: William Adams, được xem là người Anh đầu tiên đặt chân đến Nhật Bản, là hoa tiêu trên một đoàn tàu 5 chiếc của công ty Đông Ấn, Hà Lan, đoàn tàu vòng qua eo biển Magellan vượt Thái Bình Dương nhưng chỉ có một chiếc đi tới đích. Sau khi thuyền bị trôi dạt vào bờ biển Nhật Bản, 1960, William Adams trở thành cố vấn cho Tokugawa Ieyasu, được tin cậy và trở thành samurai – hatamoto, được phong một lãnh địa nhỏ chừng 400 koku. William Adams đóng một vai trò quan trọng trong lịch sử Nhật Bản giai đoạn này, ông ta giúp Tokugawa Ieyasu xây dựng một đội thương thuyền, tiến hành buôn bán với nhiều nước châu Âu và Đông Nam Á, thu mua vũ khí phục vụ cho cuộc chiến thống nhất Nhật Bản, trở thành Shogun của Tokugawa Ieyasu! William Adams lấy vợ, sinh con và sống ở Nhật 20 năm cho đến lúc qua đời, 1620.

So sánh không được chính xác cho lắm, nhưng William Adams ở Nhật cũng có thể xem như Bi Nhu Quận công tại VN vậy, mặc dù Pierre Pigneau de Behaine để lại một dấu ấn, tuy ngắn ngủi, nhưng có thể nói là sâu đậm hơn nhiều. Nguyễn Ánh đã phong cho ông ta một cái tước cao nhất có thể, vì lúc đó chính thức vẫn dùng niên hiệu Cảnh Hưng của Lê Hiển Tông (dù nhà vua đã qua đời), và nhà Chúa thực ra chỉ là tước vương mà thôi, nên phong đến Quận công là tột đỉnh rồi, không thể cao hơn được nữa. Ông Bi Nhu – Pigneau này, trong khoảng 15 năm cho đến lúc mất, đã cố vấn cho Nguyễn vương xây dựng đường sá, xây đắp thành lũy, khai mỏ nấu quặng, rèn đúc vũ khí, chia dân cư thành các vùng chuyên canh trồng cây “công nghiệp”, huấn luyện binh lính theo lối Tây phương, làm trung gian mua tàu thuyền, vũ khí, và có lẽ đóng góp quan trọng nhất là tham gia kiến thiết hạm đội thuyền chèo tay – galleys hùng mạnh của nhà Chúa!

châu ấn thuyền – red seal ships

Ai đã đọc tiểu thuyết Tướng quân – Shogun – James Clavell thì sẽ tưởng tượng được những bước sơ khai đầu tiên trong việc thành lập đội các Châu Ấn thuyền ở Nhật Bản. Đương thời, ở Nhật lúc đó, ngoại thương là đặc quyền nằm trong tay các Tướng quân, cần phải có một văn bản (giấy phép) có dấu triện đỏ (châu ấn) thì các con thuyền này mới xuất ngoại buôn bán được. Châu Ấn thuyền là những con tàu khoảng 500 ~ 700 tấn, có kết cấu khá đặc biệt khi kết hợp các kỹ thuật Đông lẫn Tây trên con thuyền, có các lá buồm mành (junk) kiểu TQ và buồm vuông (square) kiểu Tây phương.

Tại thời điểm phát triển thịnh vượng nhất, Nhật có hơn 350 thuyền như vậy, buôn bán với Đài Loan, TQ, Việt Nam, Thái Lan, Mã Lai, Phi, Indo, etc… Cần phải nói rõ là việc buôn bán này là siêu lợi nhuận! Ví dụ như quế (cinnamon) mua được ở VN, đem về tới Nhật sẽ có giá gấp đôi, gỗ đàn hương (sandalwood) đem về từ Nam Á sẽ có giá gấp ba! Đi ra biển với bao nhiêu khó khăn, nguy hiểm, đem về mức lời 200%, còn thua cả một số streamer VN hiện đại chỉ buôn nước bọt online mà đạt được mức lợi nhuận 2000% (hai ngàn phần trăm), đúng dân trí nó… không thể tự luận ra được!

Rất nhiều nước được lợi từ việc mua bán này, các chúa Trịnh, Nguyễn cần nhất từ Nhật Bản là đao (và vũ khí nói chung)! Cứ phải nói thẳng ra rằng… hàng chúng ta tự làm ra không đạt, không xài được! 350 tàu là một lực lượng khổng lồ, gồm các võ sĩ (samurai) chuyên nghiệp, nên người Nhật đã tìm cách thành lập cả một khu “thuộc địa” ở Thái Lan, trong chừng mực nào đó lấn át cả quyền lực Hoàng gia Thái, chỉ duy trì một đội quân vài trăm người mà tự tung tự tác đến mức người Thái không làm gì được. Và có vẻ như người Nhật cũng đã thử làm điều tương tự ở VN nhưng thất bại!

slipway

Sự chuyên nghiệp thật đáng nể, giống y như lính cứu hỏa trượt thẳng từ nhà xuống xe vậy, khi có nhiệm vụ cứu hộ, chỉ cần tháo cái chốt là con tàu trượt xuống nước, nhanh chóng nổ máy đi làm nhiệm vụ, khi xong nhiệm vụ thì kéo tàu lên trở lại! Trước có nói về các con tàu cứu hộ của Anh quốc, những con tàu nhỏ, hiện đại và đắt tiền, chúng được chứa trong những hangar nằm cao trên bờ sông, bờ biển, để bảo vệ các con tàu khỏi thời tiết, nắng mưa. Thiết kế của những con tàu này đều có két nước giằng, khi ra biển thì bơm vài tấn nước vào cho ổn định, khi về bến thì bơm nước ra cho nhẹ để kéo tàu lên. Điều đáng nói, RNLI là tổ chức thiện nguyện, các nhân viên phần lớn đều là tình nguyện, không lương!

Ngân quỹ hoạt động của RNLI đều do cộng đồng đóng góp (donate)! RNLI hoạt động dưới sự điều phối của HM CoastGuard – lực lượng tuần duyên, dù tên là CoastGuard nhưng từ lâu đã không còn là cơ quan quân sự, mà chỉ là dân sự trực thuộc Bộ giao thông vận tải! Chỉ trừ một số sĩ quan chỉ huy, điều phối và huấn luyện là viên chức nhà nước ra, thì phần lớn nhân viên của HM CoastGuard cũng đều là… tình nguyện! Chỉ khi nào mà con người ta nhận lấy những công việc nguy hiểm một cách tình nguyện, không được trả xu keng nào, như là một kiểu “hobby”, vừa “vui chơi, giải trí”, vừa như một kiểu đóng góp cho cộng đồng thì dân trí mới gọi là cao được, ở VN mà nói cứu hộ… thì còn phải đợi chán chê!

bạc đạn gốm

Nhớ năm đó chèo đi 10 ngày về… cái chìa khóa không mở được cửa nhà. Thường chìa khóa được làm bằng hợp kim đồng thau, có khả năng chống ăn mòn tốt, nhưng vẫn không chịu nắng + gió + muối được mấy ngày! Nhiều người không hiểu những chuyện này, ví dụ như nghĩ rằng inox 304, 316 là bền bỉ, không gỉ, chống được nước biển, vì họ chưa thấy một số tình huống, ngay cả inox 316 chỉ vài ngày là… tèo! Dùng cho hàng hải có nhiều hợp kim tốt hơn inox như Duralumin, Titan, Monel, Inconel, Hastelloy, etc…

Mới vừa thay cặp bạc đạn thép cho cái xe đẩy (kayak cart) chưa được nửa năm đã han gỉ đến mức gần mục nát, mà chưa ngâm nước biển, mới dính chút nước lợ (sông) thôi. Bèn lên các trang TMĐT đặt mua một cặp bạc đạn làm bằng gốm (ZrO2)! Thời đại đi thật là nhanh, “le temps s’accélère…”, ban đầu nghĩ bạc đạn gốm chắc đắt lắm, hóa ra không phải! Nhớ lại 20 năm trước, đi siêu thị mua con dao làm bếp bằng gốm trắng bóng, cầm trong tay mà nghĩ rằng, đây chính là “kỳ quan công nghệ”!

cuộc đua lên đỉnh

Hai trường ĐH nổi tiếng và lâu đời nhất Anh quốc: Cambridge và Oxford đã có truyền thống cạnh tranh, đối đầu từ xa xưa, và nội dung cạnh tranh nóng nhất chính là đua thuyền (rowing)! Cuộc đua đầu tiên được tổ chức năm 1829, có một số lần gián đoạn do chiến tranh và dịch bệnh! Đến nay, cuộc đua được tổ chức thường niên, thu hút đông đảo khán giả và người hâm mộ, dù luôn chỉ có 2 đội đại diện cho 2 trường. Cambridge đã thắng 88 lần và Oxford đã thắng 81 lần, hai bên có 1 lần hòa! Đến 1927 thì tổ chức thêm giải đua cho nữ.

Suốt gần 200 năm lịch sử là một sự đối đầu trường kỳ và kịch tính, không có bất kỳ giải thưởng hay danh hiệu gì, tất cả đều là vì… “thể diện”! Video cuộc đấu năm 2025, rất hấp dẫn, 6.8km, 17 phút, tốc độ trung bình lên đến 24 kmph, hơn gấp đôi so với tốc độ thuyền chèo kiểu dragon-boat, thuyền rồng thường có tốc độ trung bình khoảng 12 kmph, đua trên quãng đường ngắn hơn nhiều, dưới 2km, một ví dụ cho thấy rowing so với paddling mạnh hơn rất nhiều như thế nào! Pull, like you’re pulling a French man off your mother… :D

cuộc đua xuống đáy

Đây là một ví dụ vô cùng điển hình về cái mà người ta hay gọi là “cuộc đua xuống đáy – racing to the bottom“, không cần biết thắng hay thua, không cần biết cuộc đua sẽ như thế nào, chỉ cần dìm đối thủ xuống là được. Một nét cá tính đặc hữu, đặc trưng, thâm căn cố đế, rất chi là… Vietic! Và sự lưu manh được thực hiện vô cùng chuyên nghiệp!

Và được thực hiện tới cùng, nhưng chỉ có đâm va thôi, không hề đụng tay đụng chân đánh nhau đâu nhé! Có công an giao thông đường thủy ngay tại hiện trường đó mà cũng không làm gì được… Kiểu này rồi chỉ có cạp đất mà ăn thôi chứ vĩnh viễn không ngóc lên được! Có phải là nên cấm thi đấu vĩnh viễn không, cho nó chừa cái tật đó đi!