Chương 1Nước phân tử huyền bí và độc đáo

“Mọi thứ bắt nguồn từ nước.

Mọi thứ được duy trì bởi nước.”

- Johann Wolfgang Goethe (1749–1832)

Người sẽ dẫn dắt chúng ta trong cuộc khám phá đa chiều về thế giới của nước là một người ít ai biết đến. Dù vậy ở thời của mình - nửa đầu thế kỷ XX - ông được biết đến với cái tên “Phù thủy Nước”. Ông là Viktor Schauberger.

Schauberger sinh năm 1885 tại thị trấn Holzschlag (Áo) gần hồ Plockenstein, trong một gia đình xuất thân từ tầng lớp quý tộc ở Bavaria. Ông là người theo chủ nghĩa tự nhiên và là nhà phát minh với trí thông minh vượt bậc. Về sau ông được công nhận là người đã phát hiện và hiểu rõ về những đặc tính kỳ thú cũng như công dụng của nước. Khi còn nhỏ, ước mơ của ông là trở thành cục trưởng kiểm lâm như hầu hết những người đi trước trong gia đình - những người đã truyền lại cho ông khả năng quan sát và tình yêu thiên nhiên. Khi trưởng thành, ông kết hợp kinh nghiệm với tài năng thiên phú của mình để đưa ra các giải pháp độc đáo nhằm khai thác các thuộc tính của nước trong nông nghiệp, sáng chế các hệ thống vận chuyển gỗ và hàng hóa hiệu quả qua các dòng sông mà trước đó không thể băng qua, và thiết kế máy móc đặc biệt để lọc nước.

Khi Thế chiến I kết thúc và Schauberger tốt nghiệp trường lâm nghiệp, Hoàng tử Adolf von Schaumburg-Lippe thuê ông giám sát khu vực miền núi cạnh sông Bernerau, thị trấn Steyerling. Tại đây, ông có cơ hội quan sát tỉ mỉ về chuyển động của dòng nước và liên hệ đến hệ động thực vật phát triển mạnh mẽ xung quanh. Schauberger nhanh chóng nhận ra những kiến thức ông học được ở trường lâm nghiệp và những gì ông đang nhìn thấy hay học được qua đôi mắt của chính mình hầu như không khớp nhau.

Schauberger biết rằng nước có xu hướng chảy mạnh hơn những lúc trời trở lạnh, theo giờ lẫn theo mùa. Schauberger vẫn còn nhớ rằng cha ông - cũng từng là nhân viên kiểm lâm - luôn chọn những đêm trăng tròn để vận chuyển hàng trăm ngàn mét khối gỗ dẻ gai trên sông. Lý do sức nước có thể được tận dụng tốt hơn vào ban đêm được người cha giải thích bằng một hình ảnh ẩn dụ sinh động, đó là tia nắng mặt trời làm sông “mệt mỏi và lười biếng nên nó cuộn tròn và ngủ”. Tuy nhiên vào ban đêm, dòng sông thức dậy và có khả năng đỡ được sức nặng của gỗ tốt hơn, đặc biệt trong những đêm trăng tròn.

Viktor Schauberger

Một đêm trăng tròn mùa đông, trong lúc nghiên cứu sự chuyển động của dòng suối trong vắt dưới ánh trăng, Schauberger nhận thấy một hiện tượng kỳ lạ khác. Một số viên đá hình bầu dục - trong đó có những viên to cỡ đầu người - chuyển động nhịp nhàng dưới lòng suối, đến gần nhau rồi lại tách xa nhau như trong một điệu nhảy luân phiên của lực hút và lực đẩy. Những viên đá khác có xu hướng nổi lên mặt nước như thể bị mặt trăng hấp dẫn. Trái lại, những viên đá có hình dạng không đều hoặc góc cạnh thì hoàn toàn bất động. Dựa vào đó, Schauberger ghi nhận rằng chuyển động nhịp nhàng có thể vượt qua lực hấp dẫn và cho phép những viên đá có hình dạng đồng nhất nổi lên mặt nước.

Như chúng ta đã biết, nếu một vật thể có khối lượng riêng nhỏ hơn chất lỏng chứa nó thì vật thể đó sẽ nổi lên. Tuy nhiên, khối lượng riêng của chất lỏng sẽ tăng lên dưới tác động của chuyển động hỗn loạn. Bạn có thể dễ dàng chứng minh điều này bằng cách thực hiện thí nghiệm đơn giản sau tại nhà: Đổ nước vào nồi hoặc bình đựng lớn và cho vào đó một quả trứng, rồi khuấy nước bằng thìa. Dĩ nhiên trứng sẽ nổi lên miễn là bạn không ngừng khuấy. Chuyển động tự nhiên và nhiệt độ thấp của dòng suối mà Schauberger quan sát được là thứ đã cô đặc chất lỏng để những viên đá có thể nổi lên.

Một yếu tố khác làm nước “mạnh hơn” là bóng râm. Một ngày nọ, Schauberger nhận thấy một con suối trước đó đang đầy nước bỗng trở nên khô hạn sau khi vòm đá tự nhiên che phủ đầu nguồn của nó không còn. Sau khi mái vòm mới được dựng lên, con suối bắt đầu chảy trở lại. Hiện tượng này cùng với quan sát về xu hướng phân bố dọc theo dòng nước của cỏ cây đã khiến Schauberger đưa ra giả thuyết rằng nước nhạy cảm với bóng râm và hệ thực vật xung quanh. Chính sự uốn lượn của hầu hết các dòng nước và bóng râm tạo ra bởi thảm thực vật hai bên bờ nhằm bảo vệ nước khỏi ánh nắng trực tiếp đã đảm bảo nhiệt độ thấp cho dòng chảy, từ đó tối ưu hóa sức mạnh và khả năng chịu tải của nước. “Nước muốn chảy theo cách này - uốn cong và tạo ra những bờ có bóng mát để bảo vệ chính nó khỏi ánh nắng trực tiếp của mặt trời.”

Schauberger đã áp dụng những ý tưởng của mình và gặt hái nhiều thành công. Mùa đông năm 1918, chỉ trong một đêm ông đã chuyển xuống 1.600 mét khối gỗ từ những ngọn núi dọc theo một con sông chảy qua khu vực được cho là không thể băng qua.

Thời điểm đó, Hoàng tử Adolf von Schaumburg-Lippe sở hữu nhiều dải rừng bị chia cắt bởi những hẻm núi dốc đứng. Chưa có chuyên gia nào thành công trong việc thiết lập hệ thống vận chuyển gỗ từ trên núi xuống thung lũng, cho đến khi Schauberger áp dụng thuyết chuyển động của nước vào công việc. Thoạt đầu, Schauberger không được tham gia đấu thầu vì các kỹ sư và chuyên gia thủy văn cho rằng ông không đủ năng lực. Chỉ đến khi tất cả các kỹ sư cũng như giáo sư đại học đều chịu thua trong việc xác định và giải quyết vấn đề thì Schauberger mới được cân nhắc cho thử sức. Mặc sự cau có khinh bỉ của những chuyên gia kia, Schauberger đã tạo ra một máng gỗ có hình dạng trái ngược với mọi logic - không thẳng và cũng không đặt dọc theo con đường ngắn nhất. Thay vào đó, máng gỗ của ông ngoằn ngoèo và uốn lượn dọc sườn núi dài khoảng năm mươi ki-lô-mét. Các đường cong của máng nước đi theo dòng sông chứ không theo những đường nét hình học tối giản, tạo ra chuyển động hỗn loạn dạng xoắn ốc trong nước.

Schauberger đã chứng minh rằng những khúc gỗ lớn không thể nào trượt xuống máng khi không có nước lạnh, dễ bị khựng lại và kẹt luôn trên máng. Đây cũng chính là vấn đề mà các chuyên gia trước ông đã gặp phải. Vững tin rằng nước lạnh hiệu quả hơn, Schauberger đã khéo léo lắp đặt hệ thống van nhằm xả bớt nước từ máng và thay bằng nước lạnh lấy từ dòng sông liền kề để có thể điều chỉnh nhiệt độ theo ý muốn. Ông thậm chí còn tuyên bố rằng khi được làm mát, nước phục hồi sinh lực và nạp lại năng lượng. Và theo các chuyên gia kia thì chuyện này thật phi lý.

Lần thử đầu tiên thất bại. Schauberger kết luận rằng khả năng chịu tải của nước chưa đủ và cái máng quá dốc. Và bất ngờ thay, trước ngày khánh thành chính thức, một con rắn đã giúp nhà phát minh người Áo nhìn thấu vấn đề. Trong lúc nghiên cứu về cái máng, Schauberger giật mình nhận ra một con rắn đang chuẩn bị chui vào ống quần của ông. Theo phản xạ, Schauberger dùng mũi giày hất con rắn làm nó rơi vào máng nước. Ông rất đỗi kinh ngạc khi thấy con rắn di chuyển dễ dàng từ phía bên này sang phía bên kia của máng nước, mặc dù cái máng khá dốc và nước trong máng đang chảy rất mạnh.

Khi theo dõi con rắn sử dụng các chuyển động nhấp nhô, uốn lượn để điều hướng trên mặt nước, Schauberger lập tức hiểu được máng nước của ông còn thiếu những gì. Ông phải thiết kế thêm các đường cong để khi nước chảy qua, nó sẽ bị khuấy trộn và chuyển động theo dạng xoắn ốc, tương tự cách di chuyển của loài rắn.

Tóm lại, ông phải làm cho hệ thống của mình giống dòng chảy tự nhiên hơn nữa vì “Nước ở trạng thái tự nhiên cho chúng ta thấy nó muốn chảy như thế nào, và chúng ta phải tuân theo mong muốn của nó”.

Trước sự kinh ngạc của mọi người, Schauberger đã chuyển gỗ thành công bằng hệ thống máng cong và hẹp của mình. Kể từ lúc đó, chuyên gia khắp châu Âu thay nhau tìm đến để nghiên cứu các nguyên tắc của hệ thống trên. Theo chỉ dẫn của Schauberger, nhiều máng chuyển gỗ đã được xây dựng tại Áo, Nam Tư và Thổ Nhĩ Kỳ. Ở những nơi khác, người ta tự ý bắt chước phương pháp của Schauberger nhưng đều thất bại. Ngay cả với các nhà khoa học tài giỏi nhất, đây vẫn là một công nghệ vô cùng bí ẩn. Nước luôn có vẻ là một chất đơn giản, nhưng trong trường hợp này, nó thể hiện những hành vi kỳ quái bất chấp mọi giả định.

Sau đó, Schauberger bắt đầu quan sát sự chuyển động của cá và trở thành người đầu tiên nêu lên mối liên hệ giữa nhiệt độ nước và hành vi bơi ngược dòng của cá hồi. Ai cũng biết cá hồi bơi ngược dòng để sinh sản, và hình ảnh đó cho chúng ta thấy một quá trình gian nan, vất vả. Điều đáng kinh ngạc là cá hồi gần như không mất chút công sức nào, dù quãng đường chúng di chuyển có khi lên đến hàng ngàn ki-lô-mét.

Và Schauberger đã giải thích lý do vì sao. Nước với chất lượng vượt trội - sạch và tinh khiết nhất - có mật độ phân tử lớn hơn và chảy nhanh hơn ở 4^oC (được gọi là “điểm bất thường“). Khi nước đạt mức nhiệt độ này cũng là lúc cá hồi thực hiện chuyến bơi ngược dòng. Schauberger đã cùng các trợ lý tiến hành nhiều thí nghiệm chi tiết hơn. Có lần, ông làm nóng những khúc sông mà cá hồi có xu hướng bơi chậm tương đương tốc độ dòng chảy những khúc sông mà nhìn chúng như đang “trôi lơ lửng” trong nước. Schauberger nhận thấy nhiệt độ càng lên cao, cá hồi càng tăng tốc độ ngược dòng để tìm nước lạnh hơn.

Schauberger cũng vô cùng kinh ngạc khi thấy cá hồi có thể vượt qua thác nước dễ dàng bằng cách chuyển động theo dạng xoắn ốc, xuyên qua không gian hình nón được tạo ra bởi các xoáy nước. Không nhà khoa học nào có thể giải thích hiện tượng này. Schauberger suy luận rằng dòng chảy tự nhiên của nước tạo ra một trường năng lượng chạy ngược chiều với dòng chảy. Và sức mạnh cần thiết để thực hiện những cú nhảy phi thường chống lại cả dòng chảy lẫn lực hút Trái đất đến từ nguồn lực hiện hữu trong nước - sự kết hợp giữa nhiệt độ và xoáy nước. Theo Schauberger, những hiện tượng này xuất phát từ chuyển động xoắn ốc cycloid được tạo ra bởi sự hỗn loạn của nước. Và cá hồi đơn giản chỉ cần “cưỡi” lên dòng chảy ngược tự nhiên này là có thể thuận lợi thực hiện hành trình ngược dòng của chúng.

Schauberger thường ví von rằng chim không bay mà được dòng không khí thổi bay, cũng như cá không bơi mà chỉ được dòng nước đẩy đi. Tương tự vào năm 1912, Alexis Carrel - người đạt giải Nobel về Y học - từng đề xuất ý tưởng rằng trái tim không bơm máu mà được bơm bởi dòng máu luôn tuần hoàn.

Tôn chỉ của Schauberger là tìm hiểu và mô phỏng tự nhiên. Chúng ta dường như có thể nhìn thấy ông đang lắng nghe nước và nước đáp lời, “Hãy xem cách tôi di chuyển và những nơi tôi đến; hãy làm những gì tôi làm và bạn sẽ chọn sự sống; hãy mô phỏng chuyển động của tôi và bạn sẽ sáng tạo như tôi...”. Suốt nhiều thập niên, nhà phát minh người Áo này đã phân tích chuyển động sáng tạo của tự nhiên, đặc biệt là chuyển động xoắn ốc và cycloid. Thậm chí ông còn chế tạo những cỗ máy có thể tạo ra các chuyển động đó để tái hiện nước chân thật hơn.

Năm 1952, những thí nghiệm được thực hiện tại Đại học Stuttgart (Đức) khẳng định sự tồn tại của các loại dòng chảy mà vị cục trưởng kiểm lâm nhìn xa trông rộng năm xưa đã sớm phát hiện. Nhưng mãi đến cuối thế kỷ XX, khi mọi người quan tâm đến sự xáo trộn, các dòng xoáy và hỗn loạn thì những hiện tượng này mới trở thành chủ đề nghiên cứu khoa học quan trọng.

Những điểm bất thường của nước: Không có gì là không thể

Nước có ở khắp nơi trên Trái đất nhưng lại không giống với bất kỳ chất nào, dễ dàng nhận thấy qua thực tế rằng nước là chất duy nhất trong tự nhiên tồn tại ở cả ba trạng thái cơ bản - rắn, lỏng và khí. Hình dạng của nó thay đổi cực kỳ dễ dàng và trong quá trình thay đổi, nó hấp thụ (và giữ lại) một lượng năng lượng khổng lồ.

Trái đất cũng không giống với bất kỳ hành tinh nào khác và đến nay vẫn là hành tinh có nước duy nhất chúng ta biết đến, thậm chí nhiều nước hơn ta nghĩ. Đại dương, sông và các vùng nước khác chiếm khoảng 70% bề mặt hành tinh, tương đương hơn 500 triệu ki-lô-mét khối, ngoài ra còn có 5 ngàn ki-lô-mét khối nước trôi nổi trong bầu khí quyển dưới dạng hơi. Nhưng đó vẫn chẳng đáng là bao khi phần lớn lượng nước của Trái đất nằm dưới mặt đất. Trên thực tế, lượng nước ngầm lớn gấp 37 lần lượng nước trên bề mặt. Vì thế ta có thể ví von rằng nước và Trái đất là hai người trong một cuộc hôn nhân chung thủy, độc nhất trong vũ trụ.

Ngoài việc là yếu tố cấu thành đặc biệt của Trái đất, nước còn là chất linh hoạt và mạnh mẽ khi đã tạo hình hành tinh chúng ta qua hàng triệu năm - chạm khắc phong cảnh, điêu khắc các thung lũng, tạo hình núi non. Nước đã thay đổi dòng chảy của các con sông, mang theo hàng tỷ tấn phù sa và trầm tích vượt qua khoảng cách địa lý khổng lồ, liên tục vẽ lại các đường bờ biển và hình dáng lục địa. Theo thời gian, “cái vuốt ve” tinh tế của nước có thể trở nên mạnh mẽ lạ thường.

Có rất nhiều bằng chứng về sức mạnh bất khả chiến bại của nước, và một trong số đó là khả năng hòa tan - mọi chất đều phân hủy hoặc tan rã khi tiếp xúc với nước, không sớm thì muộn. Gần một nửa các nguyên tố hóa học trên Trái đất tồn tại ở trạng thái hòa tan vì nước “hung hăng” đến mức có thể ăn mòn cả kim loại kháng nước nhất theo thời gian. Nước cũng có thể xâm nhập các cá thể sinh vật sống, đi qua chúng, biến đổi các mô xốp hoặc rắn, và làm mềm chúng.

Với khả năng hòa tan, nước còn cho thấy một khía cạnh đạo đức, trong đó sự êm dịu kết hợp với tính kiên trì có thể khiến mọi thứ trở nên dễ kiểm soát hơn. Khi suy nghĩ như nước, chúng ta có thể học cách cư xử từ tốn hơn, giảm thiểu những gì còn thô cứng và kiềm chế thái độ của bản thân cũng như của người khác. Khi sắp nổi giận, hãy nghĩ về cảm giác thư thái và dễ chịu dưới vòi sen mát lạnh, có thể bạn sẽ ngăn được một cuộc xung đột không đáng có.

Hoạt động ăn mòn đá của nước giúp giải phóng các khoáng chất và hợp chất hữu cơ cung cấp dinh dưỡng cho đất và nuôi dưỡng cây cối. Khi bay hơi, nước chuyển các nguyên tố thiết yếu như lưu huỳnh hay i-ốt từ biển vào không khí và trở về đất liền. Từ đó ta thấy rằng ngay cả những tảng đá có vẻ trơ lì cũng tham gia vào vòng tuần hoàn của sự sống.

Quá trình mang lại sự sống cho cả hành tinh này được gọi là chu trình thủy văn, và nhờ đó mà nước có thể tự tái sinh. Đại dương, hồ cũng như các dòng nước bốc hơi rồi hơi nước ngưng tụ tạo thành những đám mây và trở lại mặt đất dưới dạng mưa, tuyết hay mưa đá. Sau đó, nước sẽ ở lại trên bề mặt Trái đất hoặc ngấm xuống lòng đất - được gọi là “nước khí tượng” - tạo ra các tầng chứa nước mà sau đó sẽ phun lên mặt đất hoặc chảy ra đáy đại dương, tiếp tục chu trình.

Dòng chảy của nước hình thành và biến đổi lớp vỏ Trái đất, mang đến sự sống cho mọi sinh vật - cả thực vật lẫn động vật. Đó là nguồn sinh lực và nguồn sống còn chung của tất cả chúng ta. Tuy nhiên các yếu tố quyết định sự hiện hữu của nước trên Trái đất lại không rõ ràng. Và việc lượng nước duy trì không đổi suốt hàng tỷ năm vẫn là một bí ẩn.

Mãi đến năm 1997 trước sự kinh ngạc của mọi người, thiết bị khoa học hiện đại đã xác nhận điều mà Louis Frank - nhà thiên văn học người Mỹ của Đại học Iowa - đã đề ra từ nhiều năm trước: Mỗi phút, Trái đất bị “oanh tạc” bởi hàng chục tấn nước dưới dạng những sao chổi băng này nhỏ bằng băng (lưu ý rằng “nhỏ” ở đây là một thuật ngữ tương đối bởi mỗi sao chổi băng này có thể có kích thước lớn cỡ ngôi nhà). Cứ mỗi năm đến ba mươi phút, những vật thể nước hừng hực lửa này lại xuất hiện cách Trái đất khoảng 1.000 đến 24.000 ki-lô-mét và có thể được nhìn thấy từ mặt đất. Trong quá khứ, có vẻ những sao chổi băng này đã bị mọi người nhầm tưởng là sao băng, thậm chí là UFO. Chúng có thể được nhìn thấy rõ nhất vào lúc chạng vạng hoặc ngay trước bình minh - thời điểm chúng chạm ngưỡng siêu nóng và bùng lên trong phút chốc trước khi vỡ tan thành nhiều mảnh nhỏ và biến mất.

Nghe có vẻ lạ lùng đến mức khó tin, nhưng sự thật là cả triệu tấn nước được ném vào Trái đất mỗi ngày mà không ai có thể lý giải nguồn gốc của nó. Tuy nhiên, những quả cầu băng khổng lồ này là một phần trong cuộc sống của chúng ta. Chúng bốc hơi khi va chạm với bầu khí quyển và đóng góp vào lượng mưa của Trái đất - một phần nước mưa và một phần nước ngầm chúng ta uống thật ra có nguồn gốc ngoài Trái đất. Trái đất được nuôi dưỡng bởi nước từ vũ trụ, như một sinh vật được thỏa cơn khát của nó.

Mặc dù có rất nhiều bằng chứng khoa học, khám phá của Frank vẫn bị phần lớn các nhà nghiên cứu hoài nghi, bởi nó buộc khoa học phải xem xét lại các giả định vốn được coi là chắc chắn nhưng bị bằng chứng mới này làm cho lung lay. Khi xem xét các tranh cãi khoa học khác, chúng ta sẽ thấy rằng sao chổi băng không phải là hiện tượng liên quan đến nước duy nhất gây ra cuộc tranh luận bất tận.

Nước: Ngoại lệ chính là Quy tắc

Chúng ta không biết nước đã xuất hiện thế nào và cũng không hiểu tường tận về cách thức hoạt động của nó. Đó là lẽ đương nhiên bởi nước đại diện cho bí ẩn của sự sống vốn nghịch lý - sự sống trên Trái đất là một ngoại lệ trong toàn vũ trụ mà ta biết.

Nước có các thuộc tính hóa học cũng như vật lý độc đáo và đáng ngạc nhiên. Theo lẽ thường, các chất trở nên nhẹ hơn khi chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Với nước thì ngược lại - nước đá nổi lên, chống lại mọi logic.

Thói quen khiến chúng ta nghĩ điều này là hiển nhiên và bình thường. Dù vậy hiện tượng này lại vô cùng khác biệt vì tất cả các vật chất rắn, lỏng hoặc khí khác đều giảm thể tích khi nhiệt độ của chúng bị hạ thấp, và sự co lại sẽ làm tăng độ đặc. Một chất ở dạng khí sẽ nhẹ hơn dạng lỏng, và dạng lỏng nhẹ hơn dạng rắn.

Nước bất chấp quy tắc này bằng cách trở nên ít cô đặc hơn khi hóa rắn. Thoạt đầu nước hoạt động giống các chất khác, co lại và trở nên đặc hơn khi nhiệt độ giảm xuống. Nhưng ở 4^oC, điều bất ngờ xảy ra - nước thay đổi cách thức hoạt động và bắt đầu giãn nở, trở nên nhẹ hơn ở 0^oC.

Chính kiểu hành vi “dị biệt” này đã cho phép sự sống được tạo nên trên Trái đất. Nếu nước không có khả năng lạ lùng này - nở rộng dưới 4^oC - thì những gì thật sự diễn ra sẽ hoàn toàn đảo lộn: Băng sẽ chìm xuống đáy hồ, sông hoặc biển, và mọi thứ có sự hiện diện của nước sẽ đóng băng vĩnh viễn từ dưới lên trên. Trong thực tế, lớp băng hình thành trên mặt nước đã ngăn không cho nước bên dưới bị đóng băng.

Nếu nước hoạt động “theo lẽ thường”, Trái đất sẽ trải qua những đợt biến động nhiệt độ chênh lệch hàng trăm độ. Nước sẽ không có khả năng hấp thụ và giải phóng dần dần nhiệt lượng mặt trời để đảm bảo chu kỳ khí hậu ổn định trong phạm vi nhiệt độ thuận lợi cho việc phát triển sự sống. Nếu bị đóng băng ở đáy biển hay đáy hồ, nước không thể bay hơi để tạo mưa và chu trình thủy văn cũng không còn. Tóm lại, toàn bộ Trái đất sẽ là vùng đất khắc nghiệt của băng và sa mạc - nơi không sinh vật nào còn hy vọng sống sót.

Các đặc tính đáng ngạc nhiên khác của nước bao gồm điểm sôi và điểm đóng băng. Theo thang đo độ Celcius (độ C), điểm sôi và điểm đóng băng của nước lần lượt tương ứng với 100^oC và 0^oC. Đây là một điều đáng kinh ngạc nếu ta so sánh nước với các chất hóa học tương tự. Với tất cả các chất khác, điểm sôi và điểm đóng băng tăng tỷ lệ thuận với trọng lượng phân tử. Nếu tuân theo các định luật và logic của tự nhiên, với trọng lượng phân tử là 18, nước lẽ ra sẽ đóng băng ở âm 100^oC và sôi ở âm 16oC! Và nếu nước hoạt động như các phân tử khác, nó sẽ sôi trong nhiệt độ lạnh giá của Bắc Cực và chỉ tồn tại ở dạng khí. Nhưng tất cả không chỉ có thế. Thông thường độ nhớt của chất lỏng tỷ lệ thuận với độ nén tác động lên chất đó, nhưng quy luật này cũng bị nước phá vỡ. Khi nước lạnh bị nén lại, nó thậm chí còn trở nên lỏng hơn, trái với phần lớn các chất lỏng khác.

Nước đạt độ đặc tối đa ở 4^oC. Trên hoặc dưới mốc nhiệt độ đó, độ đặc của nước sẽ giảm dần. Hành vi kỳ lạ này có thể phần nào được lý giải qua tính “vô trật tự” của liên kết hydro giữa các phân tử. Trong thực tế ở 4^oC, sự gia tăng động năng dường như đã “nới rộng khoảng cách” giữa các phân tử nước với nhau. Và Schauberger đã đúng khi tập trung nghiên cứu ý nghĩa to lớn của nhiệt độ này.

Sự phát triển của sự sống chỉ có thể diễn ra khi nước hiện hữu ở trạng thái lỏng - nghĩa là nằm trong khoảng từ 0^oC đến 100^oC. Kỳ diệu thay, nhiệt độ Trái đất cũng chỉ nằm trong phạm vi không vượt quá 100^oC, dù tại một số vùng trên bề mặt Trái đất, nhiệt độ có thể xuống thấp đến âm 50^oC hoặc âm 60^oC. Chúng ta sẽ nhận ra điều này phi thường đến mức nào khi biết rằng khoảng dao động nhiệt độ này thậm chí chưa được 2% khoảng cách nhiệt của các hành tinh khác trong hệ mặt trời, và phần còn lại của vũ trụ có sự chênh lệch nhiệt độ lên đến hơn 36 triệu độ C.

Một điều đáng kinh ngạc không kém là Trái đất đã duy trì khoảng cách nhiệt độ này suốt bốn tỷ năm, mặc dù sức nóng mặt trời đã giảm gấp ba trong khoảng thời gian đó. Làm thế nào mà điều đó xảy ra được? Có một điều còn đáng kinh ngạc hơn, đó là khi mặt trời mát hơn gấp ba thì Trái đất lại ấm lên gấp ba, chủ yếu là nhờ hiệu ứng phân phối nhiệt của nước cũng như các hiệu ứng tự nhiên khác - chẳng hạn như quá trình hình thành bầu khí quyển với thành phần vật chất liên tục thay đổi, góp phần làm cản trở quá trình phát tán nhiệt của Trái đất trở lại vào không gian. Sự sống của chúng ta thật sự có gì đó rất kỳ diệu, được xây dựng và duy trì dựa trên các ngoại lệ - những điều bất khả.

Mọi sinh vật - từ vi-rút đơn giản nhất đến động vật có vú bậc cao nhất - đều tồn tại nhờ vào sự dị biệt giàu tính sáng tạo của nước - thứ mà bằng cách nào đó luôn đảm bảo rằng mọi phản ứng hóa học và vật lý cần thiết cho sự kiến tạo thế giới xảy ra đúng lúc và đúng cách thức.

Nước, Nhiệt và Sự thay đổi

Khả năng hấp thụ nhiệt của nước là nhân tố tạo nên khí hậu trên hành tinh của chúng ta. Thuộc tính này có thể được nhìn thấy mỗi ngày khi chúng ta đun sôi nước để uống hoặc nấu ăn. Và quá trình đun sôi phải mất một khoảng thời gian nhất định vì nước phải hấp thụ một lượng nhiệt khổng lồ. Có thể thấy rằng phần kim loại của ấm nước hoặc nồi nấu nóng lên và nguội đi nhanh hơn ít nhất mười lần so với nước.

Chỉ cần vài mét khối nước biển là có thể lưu trữ lượng nhiệt nhiều bằng cả bầu khí quyển. Và chúng ta sẽ thấy được tầm quan trọng của biển đối với khí hậu Trái đất khi biết rằng độ sâu trung bình của các đại dương là 3,7 ki-lô-mét.

Phân tử nước hấp thụ và giải phóng nhiều nhiệt hơn so với phần lớn các chất khác. Hiện tượng này là do “nhiệt ẩn” - nhiệt lượng của quá trình chuyển pha mà nhiệt độ của hệ không thay đổi (pha lỏng chuyển thành pha hơi hoặc pha rắn chuyển thành pha lỏng, hoặc ngược lại).

Đây là cách nước duy trì nhiệt độ cơ thể. Hãy tưởng tượng có một bồn nước ấm được đặt trong nhà kính vào một đêm mùa đông lạnh giá. Khi đó, nước sẽ tỏa nhiệt ra không khí, làm ấm không khí và chỉ bị đóng một lớp băng mỏng sau nhiều giờ.

Trong một số môi trường sa mạc nhất định, nhiệt độ có thể đạt tới 50^oC vào ban ngày và giảm xuống âm độ vào ban đêm. Tại sao lại như vậy? Bởi vì sa mạc không có nước để hấp thụ nhiệt khi trời nóng và giải phóng nhiệt khi trời lạnh. Điều này cũng lý giải tại sao những người sống ở biển lại được hưởng nhiệt độ ấm hơn, ổn định hơn so với những người sống trong đất liền, mặc dù hai vùng có các yếu tố khí hậu như nhau.

Nhiệt ẩn của nước khiến hơi nước ngưng tụ trong khí quyển và hình thành các đám mây - một nguồn nhiệt vô cùng quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình diễn biến của các mùa.

Bằng cách quan sát hàng loạt những tia sấm chớp ngoạn mục được tạo ra từ những đám mây dày đặc trong cơn bão mùa hè, chúng ta có thể phần nào nhận thấy nguồn năng lượng dồi dào ẩn chứa trong hơi nước. Lượng năng lượng được giải phóng trong một cơn bão có cường độ trung bình tương đương một quả bom nguyên tử lớn. Nếu như tác động của chúng có mức độ phá hủy thấp hơn thì đó là do năng lượng ít tập trung hơn.

Giống như loài người, nước tồn tại giữa trời và đất, có xu hướng tự rút ra tất cả những gì bắt nguồn từ cả hai nơi này và trau chuốt những thứ đó như một nghệ sĩ hoặc một thợ thủ công lành nghề. Khi tiếp xúc với nước, các chất rắn sẽ được định hình lại bởi nước hoặc hòa tan trong nước, như cách các chất khí trong không khí được nước hấp thụ. Bằng cách nào đó, nước biết khi nào trong không khí có sự dư thừa carbon dioxide (CO2) để hấp thụ lượng dư thừa đó; tương tự, nước cũng biết khi nào có quá ít carbon dioxide trong không khí để thải ra. Nhờ vậy, nước góp phần tạo ra chu kỳ các mùa có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của thảm thực vật trên Trái đất. Khi hấp thụ khí CO2, nước còn mang đến một lợi ích khác, đó là làm tăng sức mạnh hòa tan chất rắn của chính nó. Bên cạnh đó, nước còn đóng vai trò quan trọng trong việc làm chất trung gian và chất tiếp dẫn, là phương tiện liên lạc giữa trời và đất, giữa bầu khí quyển và hành tinh.

Cuối cùng, với khả năng thay đổi độ pH mà vẫn giữ nguyên cấu trúc hóa học, nước là một trong số ít các chất có thể hoạt động như một chất vừa mang tính axit vừa mang tính bazơ. Trong những điều kiện nhất định, dù vô cùng nghịch lý nhưng khả năng này cho phép nước tự đa dạng hóa, tự thay đổi, tự phản ứng hóa học với chính nó và tái xuất hiện hoàn toàn khác biệt. Khả năng tự đổi mới và đa dạng hóa này là công thức bí mật cho mọi sự tiến hóa và tiến bộ.