Những người ngắm sao: Một tình yêu qua thiên niên kỷ

Những đêm trời trong chính là lúc người ngắm sao bắt đầu công việc của mình. Họ là nam và nữ, già và trẻ, có chuyên gia và cả nghiệp dư. Người dùng kính viễn vọng, kẻ dùng ống nhòm, thậm chí chỉ bằng đôi mắt thường.

Các ngôi sao rải rác trên trời đêm sâu thẳm,

Giữa những bông hoa bóng tối, lưỡi liềm mỏng trong veo

Tỏa sáng ở phía tây, và Ruth tự hỏi,

Nằm lặng im, đôi mắt hé nhìn dưới cánh buồm,

Vị thần nào, người gặt hái mùa hè vĩnh cửu

Khi ra đi đã vô tình đánh rơi

Chiếc liềm vàng này trên cánh đồng của các vì sao. (Victor Hugo)


Những đêm trời trong chính là lúc người ngắm sao bắt đầu công việc của mình. Họ là nam và nữ, già và trẻ, có chuyên gia và cả nghiệp dư. Người dùng kính viễn vọng, kẻ dùng ống nhòm, thậm chí chỉ bằng đôi mắt thường. Họ cất công đi bộ vài cây số lên các đỉnh đồi để tránh xa ánh sáng đô thị, hoặc cũng có người leo luôn lên sân thượng, hay đơn giản chỉ bước ra ngoài ban công. Tất cả đều chung một niềm đam mê. Nếu hỏi tại sao, họ sẽ bảo rằng vì trên bầu trời có quá nhiều vẻ đẹp, mà tất cả ta cần làm là ngước nhìn lên; để nhớ rằng mình là một phần của thứ gì đó lớn lao hơn; để được kết nối lại với tự nhiên và thế giới; để được yên bình, tự tại và hướng tới mục đích; mở rộng tri thức và chia sẻ cảm xúc với đồng bạn, những người cùng yêu quý các vì sao. Họ sẽ bảo rằng những người ngắm sao đã khiến bản thân mỗi người trở nên tốt đẹp hơn; rằng khi đã hình dung ra sự rộng lớn của Vũ trụ, thật khó để ai đó tự coi mình là trung tâm. Họ là những nhà thơ, nghệ sỹ, những hậu bối của một dòng truyền thừa tồn tại từ rất lâu đời.  

Bầu trời đêm thật kỳ diệu đối với con người. Thậm chí với cả một số loài vật, như tôi gần đây mới biết: các nhà nghiên cứu hành vi động vật đã có bằng chứng về vài loài sống về đêm có khả năng quan sát bầu trời và nhận biết những điều hữu ích cho bản thân chúng. Chi sẻ đồng, một chi chim sẻ đáng yêu, có tập tính di cư về đêm. Chúng biết định vị qua quan sát vòng xoay các vì sao xung quanh sao Bắc Đẩu. Dù các sao này quay rất chậm, một phần tư độ mỗi phút, nhưng chúng có khả năng nhận biết được1. Ít dễ thương hơn một chút nhưng không kém phần mạnh mẽ, một loại bọ hung sống ở Nam Phi, buổi đêm thường bới phân tạo thành các quả cầu để lưu trữ thực phẩm chống lại sự giành ăn của đồng loại. Chúng cũng biết định vị nhờ các vì sao. Thậm chí dường như chúng biết dùng Dải Ngân hà làm đèn hiệu2

Hình khảm vàng mô tả Mặt trăng khi tròn và khuyết cùng chòm sao Pleiades, là hình vẽ thiên văn sớm nhất được biết đến của con người, có thể coi là một đồng hồ thiên văn để theo dõi lịch Mặt trăng trước hàng nghìn năm so với các phương thức được biết đến khác.

Tổ tiên thời đồ đồng của chúng ta là những người cần mẫn quan sát bầu trời. Hiển nhiên họ đã quan sát Mặt trời và Mặt trăng, nhưng không chỉ vậy, họ còn quan sát cả các ngôi sao và hành tinh. Quan sát Mặt trời và Mặt trăng đều hữu ích cho việc đo thời gian, quyết định thời điểm gieo trồng và thu hoạch. Nhưng không may là chu kỳ Trái đất quay quanh Mặt trời không đơn giản là hệ số nhân của chu kỳ giữa hai lần trăng tròn: hàng nghìn năm qua, các nhà làm lịch luôn gặp khó khăn bởi sự không tương hợp giữa năm mặt trời và tháng mặt trăng. Mười nghìn năm trước, ở Scotland họ đào một chuỗi mười hai chiếc hố, gọi là Lịch Warren Field, nhằm theo dõi các chu kỳ Mặt trăng và căn đúng thời điểm Mặt trời mọc của ngày đông chí, theo đó căn chỉnh giữa năm Mặt trời và các chu kỳ Mặt trăng. Vòng Gosek ở Đức và di tích Stonehenge ở Anh nằm trong số các công trình kế tiếp, cho tới thời đồ đồng. Stonehenge được xây trong sáu giai đoạn từ 3000 tới 1520 TCN, đầu tiên là một vòng các hố dùng làm nghĩa trang các mộ chôn hỏa táng, rồi trở thành một quần thể các tảng đá dựng đứng xếp thành các vòng đồng tâm. Quần thể có trục chính chỉ về hướng Mặt trời mọc ngày đông chí, đồng thời có những căn chỉnh để biểu thị các điểm Mặt trăng lặn thường xuyên nhất phía Bắc và phía Nam. Không chỉ có chức năng quan sát Mặt trời và Mặt trăng nhằm làm lịch trồng trọt, di tích còn chứng tỏ quyền lực của các tù trưởng và thầy tế đã cho xây dựng và được chôn cất gần đó, và có lẽ cũng nhằm tưởng nhớ các tổ tiên ở cõi giới khác.  

Một số vật biểu tượng khác từng là nhân chứng cho ý nghĩa tôn giáo và xã hội của các thiên thể trong thời đồ đồng, gồm Đĩa trời Nebra và Mũ vàng. Đĩa Nebra làm bằng đồng khảm các biểu tượng bằng vàng, có niên đại khoảng năm 2000 TCN ở nơi ngày nay thuộc nước Đức. Hình khảm vàng mô tả Mặt trăng khi tròn và khuyết cùng chòm sao Pleiades, là hình vẽ thiên văn sớm nhất được biết đến của con người, có thể coi là một đồng hồ thiên văn để theo dõi lịch Mặt trăng trước hàng nghìn năm so với các phương thức được biết đến khác. 

Stonehenge nhìn từ trên không.

Các Mũ vàng được làm từ các miếng vàng mỏng hình nón phủ lên mũ, làm phù hiệu tôn giáo của các thầy tế theo một tín ngưỡng thờ Mặt trời từng phổ biến ở Trung Âu. Có bốn chiếc mũ như vậy được biết đến ngày nay, niên đại từ 1400 đến 800 TCN. Suốt chiều dài lên chỏm mũ được quấn các dải trang trí, chủ yếu là các đĩa và vòng đồng tâm, đôi khi là các bánh xe. Những trang trí đều thể hiện trình tự có hệ thống về số lượng và chủng loại trên mỗi dải. Một nghiên cứu chi tiết3 cho thấy chúng cho phép sử dụng một thuật toán phức tạp để tính các ngày tháng của cả lịch Mặt trời và Mặt trăng.      

Những thế kỷ tiếp theo, thiên văn học có sự phát triển quan trọng ở Babylon, trung tâm Lưỡng Hà, và hình thành một chức năng xã hội quan trọng mới: tìm các tín hiệu từ các vị thần cảnh báo các cuộc chiến, thảm họa mất mùa và dịch bệnh. Những người ghi chép tại các điện thờ, thường là các thầy tế, có nhiệm vụ nhìn lên bầu trời hằng đêm và ghi lại các quan sát trên những bảng đất sét. Tới thế kỷ 7 TCN, các nhật ký thiên văn đã ghi lại những sự kiện như lần xuất hiện đầu tiên của sao chổi Hailey, hay khi các hành tinh di chuyển qua chòm Pleiades, khi sao Kim tái xuất hiện sau chu kỳ bị ẩn đi bởi ở quá gần Mặt trời, hay khi sao Mộc có vẻ đứng im và bắt đầu di chuyển lùi. Vào khoảng 300 TCN, những người ghi chép tại điện thờ đã có khả năng dùng các thuật toán phức tạp để dự đoán hành vi của các hành tinh.

Đĩa Nebra.

Tuy muộn hơn một chút nhưng thiên văn học cũng có sự phát triển sớm ở Trung Hoa. Các ghi chép quan sát thiên văn chi tiết được lưu trữ từ khoảng sáu thế kỷ TCN, và tới thế kỷ thứ tư TCN, Gan De và Shi Shen được coi là những người đầu tiên trên thế giới lập nên hồ sơ các ngôi sao và ghi lại những quan sát bằng mắt thường về Ganymede, một Mặt trăng của sao Mộc, và những đốm đen trên Mặt trời. Ở Trung Hoa, hoàng đế được coi là Thiên tử và việc theo dõi lịch hay khả năng dự đoán trước Nguyệt thực và Nhật thực là rất quan trọng. Nhiều thư tịch thiên văn khác nhau được viết mỗi khi có tân hoàng đế lên ngôi, kèm theo dự đoán các lần Nguyệt thực, Nhật thực và sự di chuyển các sao. Các nhà thiên văn học Trung Hoa giống như người Babylon trước đó, và không giống người Hy Lạp và châu Âu sau này, chủ yếu quan tâm đến quan sát và ghi chép lại các sự kiện riêng lẻ, như sao chổi, tân tinh, mưa sao bang, nhật thực và đốm Mặt trời, hơn là khám phá các quy luật ẩn dưới những hiện tượng này. Cụ thể, họ ghi chép tỉ mỉ sự xuất hiện đột ngột thứ họ gọi là ‘sao khách’ giữa những sao cố định: họ là những người đầu tiên ghi lại vụ nổ siêu tân tinh năm 185 TCN, hay khá muộn hơn sau này vào năm 1054 họ chứng kiến sự hình thành Tinh vân Con cua.

Ấn Độ và Ai Cập là các ví dụ của những nền văn hóa khác nơi thiên văn học phát triển, có vai trò quan trọng trong đời sống xã hội và tôn giáo. Người Ai Cập dùng các ghi chép thiên tượng để dự đoán và theo đó chuẩn bị trước các trận lụt ở sông Nile. Họ xây các kim tự tháp và đền thờ khổng lồ dựa theo vị trí thiên văn, như Đại Kim tự tháp Giza thẳng hàng với sao Bắc Đẩu. Hàng nghìn km về phía Nam là vòng tròn đá Nabta Playa được xây dựng hơn bảy nghìn năm trước bởi những người du mục thực hành một tín ngưỡng thờ gia súc, nhằm đánh dấu mốc ngày hạ chí và các đợt gió mùa xuất hiện. Ở châu Mỹ, các cuộc xâm lược của người châu Âu và Nhà thờ Thiên chúa giáo làm sụp đổ các nền văn hóa tiền Columbus và gây khó khăn cho việc phục dựng thuyết phục lịch sử trước đây. Tuy nhiên, có những căn cứ nghiêm túc4 cho thấy người Maya gắn lịch và các nghi lễ của họ với các thiên tượng. Một số công trình quan trọng của người Maya được coi là hướng về phía sao Kim mọc và lặn. Người Maya cổ đại coi sao Kim là thần bảo trợ chiến tranh và nhiều cuộc chiến được ghi lại khớp với chuyển động của hành tinh này.

Chiếc mũ vàng, được lưu giữ tại Bảo tàng Berlin für For- und Früh-Geschichte.

Người Hy Lạp cổ là những người ngắm sao đầy nhạy bén. Họ dựa vào thiên văn để tổ chức việc làm nông và định vị hải trình, nhưng đóng góp lớn nhất họ mang lại là nỗ lực lý giải những gì được nhìn thấy. Không chỉ quan sát và ghi chép sự di chuyển các thiên thể, họ tìm cách thấu hiểu tại sao và như thế nào đằng sau trật tự ấy. Họ bắt đầu biến việc ngắm sao thành một môn khoa học. Khoảng 270 TCN, nhà toán học và thiên văn học Aristarchus xứ Samos nhận định chính xác rằng Mặt trời, thay vì Trái đất, mới là trung tâm của hệ các hành tinh, rằng Trái đất cùng các hành tinh khác quay quanh Mặt trời, và rằng Trái đất xoay quanh trục của chính nó. Nhưng ông đã đi trước thời đại của mình quá xa và ý tưởng đã bị chối bỏ, phải mười tám thế kỷ sau mới được Copernic khôi phục. Những thập kỷ sau, Nhà thờ Thiên chúa giáo quản thúc Galileo tại gia và thiêu sống Giordano Bruno vì tội ủng hộ thuyết nhật tâm của Copernic; phải mất bảy thập kỷ sau đó, Kepler mới xuất bản các định luật về chuyển động của các thiên thể. Quả thực trong gần một nghìn năm kể từ sự sụp đổ đế quốc La Mã tới thời Phục Hưng, thời đại Trung cổ phủ bóng đêm lên châu Âu, trái ngược với thế giới Hồi giáo nơi có những bước phát triển văn hóa sáng lạn, đặc biệt giai đoạn được coi là Kỷ nguyên vàng (thế kỷ 9 tới 13). Nó lan tỏa từ Trung Đông sang Trung Á, Tây Ban Nha, Bắc Phi, sau này sang cả Viễn Đông và Ấn Độ. Nó ngăn chặn sự biến mất những tri thức con người tích lũy được trong các thế kỷ trước bằng cách nuôi dưỡng sự hồi sinh của khoa học. Ở Baghdad, Ngôi nhà của Trí tuệ, một thư viện khổng lồ và viện hàn lâm được Al-Ma’mun dựng lên, đóng vai trò quan trọng hỗ trợ và phát triển ngành thiên văn học. Bên cạnh tạo những bảng ghi chép chuyển động của Mặt trời, Mặt trăng và các hành tinh, các nhà thiên văn Hồi giáo bắt đầu phản biện lại thuyết địa tâm của Ptolemy và duy trì một số quan sát sử dụng các thiết bị tân tiến. Ảnh hưởng của họ mở rộng ra cả thế giới. 

Lịch Maya.

Đa số các nền văn hóa cổ đều có những nhận diện hình ảnh các chòm sao. Dấu tích của một danh mục sao được tìm thấy ở thung lũng sông Euphrates gợi hình ảnh của một con sư tử, một con bò đực và một con bọ cạp. Những tài liệu tham khảo sớm nhất về các chòm sao có thể được tìm thấy trong Iliad khoảng hai bảy thế kỷ trước, trong đó Homer mô tả việc thần lửa tạo ra tấm khiên Achilles khi “tất cả các chòm sao ngự trên bầu trời, Pleiades và Hyades, Orion hùng mạnh và Gấu, loài duy nhất không xuống tắm ở Đại dương”. Qua thời gian, đa số các chòm sao được gắn với những huyền thoại, các ngôi sao không chỉ đươc gắn với các vị thần và người anh hùng, mà hơn thế tự thân chúng được coi là linh thiêng. Trên thực tế, chính các truyền thuyết và huyền thoại kể cho chúng ta nghe về các chòm sao, bởi con người mọi thời đại đều tìm cách giải mã các chòm sao này dựa trên kiến thức họ sẵn có. Những huyền thoại và truyền thuyết phong phú ở khắp nơi trên thế giới dệt đan vào nhau trên bầu trời sao. Với người Hy Lạp, các ngôi sao là nơi chứa đựng văn hóa dân gian và thần thoại. Hình ảnh các chòm sao là của các vị anh hùng và quái vật được nhận một vị trí giữa các vì sao để tôn vinh những việc họ làm trên Trái đất. Họ được coi là những linh hồn bán thần, sống, có ý thức và bước qua các tầng trời. Bầu trời của người Ai Cập chứa đầy hình ảnh các động vật, những biểu tượng và thần linh quan trọng trong kiến giải của họ về vũ trụ. Với họ, người chết tiếp tục sống trên các vì sao, được thống trị bởi Osiris, gắn với chòm Orion. Những con chim linh hồn, đại bàng, quạ, thiên nga và công mang linh hồn họ tới các ngôi sao. 

Tiêu biểu trong thần thoại Việt Nam là sự chuyển thể từ truyền thuyết của Trung Hoa về Ngưu lang và Chức nữ, hai người yêu nhau được đồng nhất với các vì sao Vega và Altaïr. Họ bị chia tách sống ở hai phía đối diện của dòng sông trời, Dải Ngân hà, ngoại trừ ngày mồng bảy tháng bảy âm lịch, một đàn chim ác là sẽ bắc cầu qua sông để họ đoàn tụ trong một ngày. Tài liệu tham khảo sớm nhất được biết đến về huyền thoại này bắt nguồn từ một bài thơ từ hơn 2600 năm trước. Ngày mồng bảy tháng bảy âm lịch là ngày lễ Qixi ở Trung Quốc, dành cho những cặp tình nhân trẻ giống như Ngày lễ tình nhân ở phương Tây. Ở Nhật Bản ngày này được gọi là Tanabata, ở Hàn Quốc là Chilseok, còn ở Việt Nam gọi là Thất Tịch: nếu hôm đó trời mưa thì đó là những giọt nước mắt hạnh phúc của Chức nữ khi đoàn tụ với người yêu.

Vật lý lượng tử và thuyết tương đối làm đảo lộn hình dung của chúng ta về Vũ trụ. Các loại thiết bị kính thiên văn điện từ, radio, hồng ngoại, cực tím, tia X, tia γ, từ mặt đất và không gian cùng tham gia cuộc khám phá. Các siêu máy tính được chế tạo để phân tích các quan sát mới, rồi một loạt những câu hỏi mới xuất hiện đến nay vẫn chưa có lời đáp. Thay vì đặt tên chúng theo các vị thần, người ta giờ gọi chúng bằng những cái tên bí truyền như vật liệu tối, năng lượng tối, big bang, giãn nở, thang Planck… Quả là một phong cách mới!

Trong huyền thoại của người Việt, chàng Ngưu lang là vị thần chăn trâu, Chức nữ là tiên dệt vải, cả hai phụng sự Ngọc Hoàng. Khi yêu nhau, họ lơ là trách nhiệm của mình khiến đàn trâu đi lạc vào Thiên cung, Ngọc Hoàng nổi giận đày họ đi mỗi người một bên bờ sông Ngân hà. Không lâu sau, ông thấy hối hận nên cho phép họ đoàn tụ mỗi năm một lần vào ngày Thất Tịch. Mỗi lần chia tay, những giọt nước mắt thương tâm của họ rơi xuống mặt đất. Người Việt gọi đó là ‘mưa ngâu’ của Ông Ngâu, Bà Ngâu.

Được coi là những vị thần, các ngôi sao trở thành có chức năng phục vụ những lời tiên tri. Hầu hết mọi tôn giáo đều sử dụng một số hình thức chiêm tinh để kiến giải về ảnh hưởng của các sao tới cuộc sống con người. Hầu hết các nền văn minh cổ đại tin rằng việc quan sát chuyển động của các hành tinh có thể giúp dự đoán tương lai và xác định hướng đi trong cuộc đời mỗi cá nhân. Việc ngắm sao ảnh hưởng đến các quyết định hằng ngày trong thời Trung cổ ở châu Âu, từ khoảng năm 500 đến năm 1500. Các học giả thời Trung cổ tiếp thu lời dạy của người Ả Rập rằng các hành tinh ảnh hưởng đến số phận của con người thông qua vị trí của chúng trên bầu trời. Các sinh viên y khoa, triết học và thậm chí cả thần học quan sát cẩn thận mối quan hệ chiêm tinh giữa mười hai cung hoàng đạo và sức khỏe thể chất, tinh thần và tâm linh của một người. Thật vậy, nhiều tôn giáo tin rằng Mặt trời rạng rỡ, Mặt trăng tròn, những ngôi sao lấp lánh và các hành tinh xa xôi có sức mạnh to lớn đối với cuộc sống, các mùa và hoạt động hằng ngày của họ. Họ cố gắng dự đoán tương lai từ vị trí của các hành tinh. Qua thời gian, môn chiêm tinh bói toán này phát triển, biến đổi thành thiên văn học của ngày nay. Ở Việt Nam ngày nay vẫn còn ảnh hưởng sâu sắc cùng nhiều sự mê tín gắn với Phong thủy và Tử vi, những môn thực hành xuất xứ từ Trung Hoa cổ, với kiến giải rằng có thể dùng các năng lượng để hòa hợp con người với môi trường. Theo đó, Mặt trời là chúa tể của cả thế gian, tác động tới mọi chuyện vui buồn của chúng ta. Các sao là các vị thần phụng sự Mặt trời, trong đó có sao tốt và sao xấu. Những ngày được quản bởi các vị thần tốt sẽ là ngày may mắn, thích hợp để làm những việc quan trọng. Mọi việc theo đó sẽ thuận lợi và thành công, tránh được rủi ro và tai họa. Trái lại, vào những ngày hắc đạo quản bởi các vị thần xấu, nên tránh làm những việc hệ trọng như xây nhà hay cưới gả để tránh vận rủi và thất bại.

Hình ảnh Ngưu Lang và Chức Nữ trong truyện Lục Vân Tiên (1897).

Trên khắp thế giới, các ngày chí và điểm phân của các mùa luôn là dịp tổ chức các lễ hội và lễ kỷ niệm lớn. Ngày hạ chí, một tham chiếu để dự đoán thời điểm trồng và thu hoạch cây trồng, đi kèm với các lễ hội như Kronia ở Hy Lạp cổ đại, tôn vinh thần nông nghiệp Chronos, hay Vestalia ở La Mã cổ đại, tôn vinh Vesta, nữ thần lò sưởi. Ở Trung Quốc cổ đại, Đất, tính nữ và ‘âm’ được tôn vinh trong ngày hạ chí; Trời, tính nam và ‘dương’ trong ngày đông chí. Các bộ lạc Mỹ bản địa cũng có các nghi lễ giữa mùa hè, họ nhảy múa quanh một cái cây và mặc những màu sắc tượng trưng. Ở La Mã cổ đại, lễ hội Saturnalia mừng ngày đông chí, tôn vinh thần nông nghiệp sao Thổ. Nhiều truyền thống và yếu tố trong lễ Giáng sinh ngày nay được kế thừa từ đó và từ Yule, lễ mừng ngày đông chí của các cư dân Scandinavi và Đức cổ xưa. Với người Inca, ngày đông chí xảy ra vào tháng sáu gắn với lễ hỗi Inti Raymi dành cho thần Mặt trời. Tương tự, người Hy Lạp mừng ngày thu phân, khi nữ thần Persephone trở về âm phủ để đoàn tụ với chồng là thần Hades. Ngày trăng tròn gần nhất với thu phân được người Trung Hoa cổ gọi là ‘Trăng thu hoạch’, được mừng bằng một lễ cúng Mặt trăng. Xuân phân ấn định Phục sinh vào ngày Chủ nhật sau trăng tròn, và tượng nhân sư Ai Cập được xây hướng về nơi Mặt trời mọc trong ngày xuân phân. 

Đồng hồ thiên văn ở Nhà thờ Cremona, được xây dựng từ năm 1538 đến 1588.

Nói về thế giới của những người ngắm sao, ta cũng nên dành đôi lời cho các dụng cụ thiên văn. Trước thế kỷ 17, thời điểm kính thiên văn được phát minh (khúc xạ bởi Galileo và phản xạ bởi Newton) đa số các dụng cụ nhằm đo phương hướng, cụ thể là hai góc độ, nơi các thiên thể được quan sát và thời điểm quan sát. Đồng hồ nước sử dụng dòng chảy từ nơi nhận này sang nơi khác qua một vòi phun để đo thời gian, và đồng hồ Mặt trời xuất hiện ở Ai Cập và Babylon vào cuối thời đồ đồng, lan sang các nền văn minh khác, đặc biệt được cải tiến ở Trung Hoa và thế giới Hồi giáo. Trong thiên niên kỷ thứ nhất sau CN, đồng hồ cát đo thời gian từ dòng cát mỏng chảy xuất hiện ở châu Âu, và đồng hồ hương, sử dụng cây hương cháy đều, cũng như đồng hồ nến, xuất hiện ở Trung Hoa. Phải tới thế kỷ 14 con người mới có đồng hồ thuần cơ khí chạy bằng một vật nặng (sau này bằng lò xo) và điều chỉnh bằng con lắc (sau này bằng bộ thoát cơ học). Chúng giúp cải thiện độ chính xác và sự tinh xảo, đặc biệt với các đồng hồ thiên văn hiển thị những thông tin như vị trí tương đối của Mặt trời, Mặt trăng, các chòm sao hoàng đạo và những hành tinh chính. Astrolabe, thiết bị tính toán analog có nguồn gốc Hy Lạp (thế kỷ thứ hai sau CN) cho biết những thông tin như thời điểm Mặt trời và các ngôi sao mọc hay lặn, hay độ cao của Mặt trời tại điểm cao nhất trên mặt nước biển. Nó được sử dụng rộng rãi ở thế giới Hồi giáo thời Trung cổ. Loại máy tính astrolable tinh xảo theo dõi thời gian với cơ chế hộp số được chế tạo ở Ba Tư vào thế kỷ 11. Cơ chế Antikythera, có lẽ được phát minh bởi Archimedes, là một mô hình địa tâm, có thể dự đoán các chu kỳ Mặt trăng và Nguyệt thực. Nó nằm dưới đáy biển trong hơn một nghìn năm trước khi được tìm thấy từ một xác tàu đắm ngoài khơi đảo Antikythera của Hy Lạp năm 1901. Một số thiết bị giúp phổ biến kiến thức thiên văn và biểu diễn chuyển động tương đối của các thiên thể. Hỗn dịch cầu, một mô hình gồm một khung hình cầu với các vòng lấy trung tâm là Trái đất hoặc Mặt trời, được phát minh riêng biệt ở Trung Quốc cổ đại, có thể sớm nhất là vào thế kỷ thứ 4 trước Công nguyên, và ở Hy Lạp cổ đại trong thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên, và sau đó được sử dụng trong thế giới Hồi giáo và châu Âu thời Trung cổ. Một ví dụ khác là Orrery, mô hình cơ học của Hệ Mặt trời dự đoán vị trí và chuyển động tương đối của các hành tinh và một số mặt trăng của chúng. Nó thường được vận hành bởi cơ chế hoạt động đồng hồ với một quả cầu tượng trưng cho Mặt trời ở trung tâm và với một hành tinh ở cuối mỗi cánh tay. Các quả cầu thiên thể còn được sử dụng trong việc định hướng và trở nên phổ biến trong các chuyến thám hiểm dài ngày vượt biển.

Thước trắc tinh (Astrolabe).

Một thế kỷ trước, các nhà thiên văn vẫn đang làm công việc nối liền dòng chảy những quan sát bắt đầu từ năm thiên niên kỷ trước, họ nhìn vào những tấm ảnh chụp bầu trời đêm, trung thành với di sản của những tiền bối lẫy lừng. Rồi bỗng nhiên, mọi thứ chợt thay đổi. Các nhà vật lý, hóa học và thậm chí sinh vật học cũng bước chân vào lĩnh vực này. Chẳng mấy chốc, vật lý lượng tử và thuyết tương đối làm đảo lộn hình dung của chúng ta về Vũ trụ. Các loại thiết bị kính thiên văn điện từ, radio, hồng ngoại, cực tím, tia X, tia γ, từ mặt đất và không gian cùng tham gia cuộc khám phá. Các siêu máy tính được chế tạo để phân tích các quan sát mới, rồi một loạt những câu hỏi mới xuất hiện đến nay vẫn chưa có lời đáp. Thay vì đặt tên chúng theo các vị thần, người ta giờ gọi chúng bằng những cái tên bí truyền như vật liệu tối, năng lượng tối, big bang, giãn nở, thang Planck… Quả là một phong cách mới!

Các nhà thiên văn nghiệp dư, như cách chúng ta gọi họ ngày nay, có vẻ gần gũi hơn với những người ngắm sao có truyền thống, đã có công xây dựng ngành thiên văn học qua quá trình kéo dài từ năm nghìn năm trước. Với họ, ngắm sao là một thú vui, thậm chí là niềm đam mê. Họ thường tham gia các câu lạc bộ để chia sẻ kinh nghiệm, tổ chức các buổi tiệc ngắm sao và quảng bá thiên văn học tới đại chúng. Dù công bố khoa học không phải mục đích chính, một số vẫn có đóng góp đáng kể, như trong việc theo dõi viền cong ánh sáng của nhiều ngôi sao, hay phát hiện các sự kiện thiên văn biến đổi tức thời, như các sao chổi hay các vụ nổ siêu tân tinh. Các ví dụ nổi tiếng là hai người tiên phong dùng kính thiên văn tự chế: Grote Reber (1911–2002), tiên phong khởi xướng kính thiên văn tần số vô tuyến và tiến hành khảo sát bầu trời đầu tiên bằng tần số vô tuyến, và Andrew Ainslie Common (1841–1903), người khởi xướng ảnh thiên văn, cho thấy nhiếp ảnh có thể ghi lại những tính chất quan sát được bằng mắt thường. Ngày nay, các nhà thiên văn nghiệp dư ngày càng phổ biến nhờ dễ tiếp cận các thiết bị, như máy ảnh số và máy ảnh CCD chất lượng cao. Nhiều phần mềm hữu ích giờ có thể được tiếp cận để tạo bản đồ bầu trời, hỗ trợ nhiếp ảnh thiên văn, hay giúp lên lịch quan sát (Clear Sky Chart). Các ứng dụng trên điện thoại thông minh cho phép dễ dàng định vị các thiên thể, đơn giản bằng cách hướng điện thoại lên bầu trời. Các phiên bản iPhone gần đây cho phép dùng trạng thái chụp đêm. Các nhà thiên văn nghiệp dư thường lưu giữ nhật ký quan sát, dùng chúng để hỗ trợ nghiên cứu và tương tác với đồng nghiệp trong các cuộc họp mặt hằng năm. Phần lớn tương tác xã hội của thiên văn nghiệp dư diễn ra trên các blogs và trang web.

Hỗn thiên cầu (Armillary sphere).

Có rất nhiều hội thiên văn trên thế giới, có vai trò là điểm gặp gỡ cho các nhà thiên văn nghiệp dư. Nổi tiếng nhất là American Association of Variable Star Observers, hay British Astronomical Association, và Astronomical Society of the Pacific, nơi trao giải thưởng nghiệp dư hằng năm (Amateur Achievement Awards) cho những đóng góp nghiệp dư đáng kể. Liên đoàn Thiên văn Quốc tế (IAU), với sứ mệnh “thúc đẩy và bảo tồn khoa học thiên văn trên mọi phương diện, bao gồm nghiên cứu, truyền thông, giáo dục và phát triển, qua hợp tác quốc tế” tạo nhiều chương trình để các nhà thiên văn nghiệp dư tham gia, như gần đây thành lập ủy ban “Quan hệ Chuyên nghiệp – Nghiệp dư trong Thiên văn học”. Các hội có nhiều mục tiêu và hoạt động đa dạng, từ tổ chức tiệc ngắm sao ở những nơi không bị ô nhiễm ánh sáng, họp mặt trong nhà, công bố các bài báo khoa học và ấn phẩm, hay vận hành những mảng chuyên biệt như chế tạo kính thiên văn.

Ở Việt Nam, thiên văn học và vật lý thiên văn trong trường đại học có vị thế quá thấp so với các quốc gia khác cũng như so với vai trò cần có đối với khoa học hiện đại – trên bình diện quốc tế, ngành thiên văn cứ ba năm lại giành một giải Nobel trong suốt năm mươi năm qua. Giáo dục đại học ở Việt Nam quá chậm thích nghi với nhịp độ phát triển khoa học đương đại. Sự hỗ trợ cho nghiên cứu trong ngành thiên văn là quá ít ỏi. Hậu quả là nhiều sinh viên trẻ và tài năng của Việt Nam có nguyện vọng cống hiến cho nghiên cứu vật lý thiên văn buộc phải ra nước ngoài, gây chảy máu chất xám nặng nề. Dù vậy, các nhà thiên văn nghiệp dư rất đông đảo và năng động. Cứ thỉnh thoảng, báo chí lại viết về họ. Tôi nhớ một bài báo hay trên báo Tuổi Trẻ về một sinh viên kiến trúc ở tỉnh Gia Lai đam mê thiên văn học, dùng thời gian rỗi để chụp ảnh tinh vân và thiên hà5, hay gần đây hơn báo VietnamNet đưa tin về một nhóm bạn trẻ người Hà Nội tự chế tạo kính thiên văn6.

Đặc biệt nổi bật là CLB Thiên văn Nghiệp dư Hồ Chí Minh (HAAC) và Hội Thiên văn Nghiệp dư Hà Nội. Cả hai thành phố đều có bầu trời điều kiện kém thuận lợi, ô nhiễm khí dung mức độ cao, mây phủ nhiều, gây khó khăn cho các nhà thiên văn nghiệp dư. Nhưng họ rất thành công trong việc tổ chức các sự kiện và quảng bá thiên văn học tới công chúng. HAAC, với sự hỗ trợ của Văn phòng Phát triển Thiên văn (OAD) của IAU đang nỗ lực tập hợp các câu lạc bộ thiên văn nghiệp dư dưới sự bảo trợ toàn quốc của VietAstro, một tổ chức được thành lập vì mục tiêu này. Hỗ trợ tài chính gần như hoàn toàn từ phí hội viên tình nguyện. Họ duy trì một trang web (www.vietastro.org), tổ chức các sự kiện ngắm sao và tọa đàm tại câu lạc bộ. Ví dụ một sự kiện gần đây vào ngày 21/10, nhân dịp ‘Đêm quốc tế ngắm Trăng’, họ mang kính thiên văn tới một công viên ở TP. HCM và tạo cơ hội để công chúng được ngắm các vành đĩa sao Thổ, các hố trên Mặt trăng, và bốn mặt trăng của sao Mộc. Tuy nhiên, vẫn còn những khó khăn với các câu lạc bộ rải rác trên cả nước, thường ở vùng nông thôn thiếu được hỗ trợ và sự lãnh đạo. 

Giáo dục đại học ở Việt Nam quá chậm thích nghi với nhịp độ phát triển khoa học đương đại. Sự hỗ trợ cho nghiên cứu trong ngành thiên văn là quá ít ỏi. Hậu quả là nhiều sinh viên trẻ và tài năng của Việt Nam có nguyện vọng cống hiến cho nghiên cứu vật lý thiên văn buộc phải ra nước ngoài, gây chảy máu chất xám nặng nề.

Tôi cũng nên đề cập đến một tổ chức hoàn toàn độc lập và tư nhân có tên VACA, viết tắt của Hiệp hội Thiên văn học và Vũ trụ Việt Nam (https://thienvanvietnam.org/), nơi có một chương trình rất tham vọng nhằm giới thiệu thiên văn học và vật lý thiên văn tới công chúng bằng nhiều cách. Họ xuất bản sách và lịch, duy trì một trang web, tổ chức các bài giảng và khẳng định đặc biệt chú ý đến tính chính xác về mặt khoa học của thông tin được phổ biến. Quả thực, người điều hành tổ chức, tác giả chính của các bài báo và sách do VACA xuất bản, là một nhà thiên văn học tự học, mặc dù không được đào tạo cụ thể về thiên văn học và vật lý thiên văn, nhưng vẫn dành toàn bộ thời gian rảnh rỗi của mình để tiếp thu kiến ​​thức mới trong lĩnh vực này. Tác động của VACA đối với công chúng, đặc biệt là thế hệ trẻ là rất đáng kể. 

Về phía cộng đồng nghiên cứu nhỏ, gần đây đã đạt được nhiều tiến bộ nhờ việc hồi sinh và trẻ hóa Hội Thiên văn học Việt Nam (VAS), vốn đã ngừng hoạt động trong nhiều thập kỷ. Người ta có thể hy vọng rằng trong tương lai gần, họ sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ và hợp tác với cộng đồng thiên văn nghiệp dư, đặc biệt bằng cách thúc đẩy các hoạt động tiếp cận tích cực và sinh động cũng như tăng cường sự tham gia của Việt Nam vào IAU. Thật vậy, VAS là cầu nối chính thức giữa VUSTA (thông qua Hội Vật lý Việt Nam) và các hiệp hội thiên văn nghiệp dư, điều này hàm ý một số trách nhiệm trong việc hỗ trợ họ. 

Chúng ta hãy hy vọng rằng cùng nhau, những người nghiệp dư và các chuyên gia có thể mang lại cho thiên văn học Việt Nam sự coi trọng mà nó xứng đáng có được và giúp giữ lại trong nước những sinh viên trẻ thông minh yêu thích các vì sao. □

Thanh Xuân dịch

———

Chú thích

1 S. T. Emlen, Migration: Orientation and navigation, in Avian Biology, D. Farner and J. King, Eds. (Elsevier, 1975), pp. 129–219

2 James J. Foster et al., 2021, DOI 10.1016/j.cub.2021.06.038

3 Wilfried Menghin (ed.): Acta Praehistorica et Archaeologica, Unze, Potsdam, 32.2000, 31, ISSN 0341-1184

4 https://www.science.org/content/article/what-did-ancient-maya-see-in-stars-their-descendants-team-with-scientists-find-out, see also Science (2022) 376/6597, 1056

5https://tuoitrenews.vn/news/education/20160521/this-vietnamese-architecture-student%E2%80%99s-astrophotography-will-blow-your-mind/36559.html

6 https://vietnamnet.vn/en/young-people-discover-the-universe-via-telescopes-2048994.html

From https://www.shondaland.com/live/body/a33419686/stargazing-a-magical-way-to-cenchanting-respite/

Tác giả