Lời thề giữ im lặng đã bảo vệ bí mật trong một phát minh tài tình gần 500 năm. Những bí ẩn đằng sau chiếc chuông lặn tuyệt vời Guglielmo de Lorena sẽ vẫn mãi là một ẩn đố kỹ thuật, nếu không có sự chú ý của một nhà nghiên cứu hàng hải có bản tính tò mò.
Tranh Đạo Hồi ở thế kỷ 16 vẽ Alexander Đại Đế hạ xuống nước trong một cái chuông lặn bằng kính. (Ảnh: Wikimedia)
Bài viết “Bí mật của Guglielmo: Câu đố về chiếc chuông lặn đầu tiên trong ngành khảo cổ dưới nước” của Tiến sĩ Dr.Josheph Eliav, được công bố trên Tạp chí Lịch sử Kỹ thuật và Công nghệ Quốc tế, đưa ra lời giải cho bí ẩn bấy lâu nay: làm cách nào mà hai người đàn ông trong những năm 1.500 có thể ở sâu dưới nước trong nhiều giờ liền để khảo sát xác tàu cổ và thu gom những hiện vật tuyệt vời.
Một người Ý tên là Guglielmo de Lorena đã phát minh ra cái chuông lặn đầu tiên. Hiện vật này xứng đáng là thiết bị tiếp khí mang tính cách mạng, giúp trao đổi không khí bên trong mà vẫn duy trì áp suất ổn định, cho phép thợ lặn ở dưới nước trong nhiều giờ đồng hồ.
Một chiếc chuông lặn thời đầu của những thợ lặn thế kỷ 16 trong quá trình cứu hộ. Cuốn sách chứa trang giấu này là một bản thảo trong phần xác tàu, bao gồm thông tin về công cuộc lặn. Khoảng 1562. (Public Domain)
Vào tháng 7/1535, trong quá trình thám hiểm một con tàu La Mã bị đắm dưới hồ Nemi, Guglielmo de Lorna và cộng sự là Francesco de Marchi đã sử dụng sáng chế này để kiểm tra và ghi chép về vụ chìm tàu hồ Nemi. Những sà lan ở đây từng được dùng làm nền thả nổi trên sông cho hoàng đế La Mã khét tiếng Caligula trong thế kỷ I sau Công Nguyên.
Phần còn lại của thân của một con tàu trong hai tàu thu hồi từ hồ Nemi. Những công nhân ở phía trước giúp chúng ta ước lượng quy mô của con tàu. (Ảnh: Wikimedia Commons)
Hình tái lập tàu Nemi, một loại tàu thời La Mã cổ đại. (Ảnh: Wikimedia Commons)
Chuông lặn đã có một lịch sử hàng hải lâu đời, và là một trong những thiết bị lặn sớm nhất dùng để thao tác và thăm dò dưới nước. Công nghệ này được triết gia người Hy Lạp Aristotle mô tả vào thế kỷ 4 trước Công nguyên.
Mặc dù kỹ thuật lặn đã được sử dụng từ thời cổ đại để tìm ngọc trai, bọt biển và thực phẩm, và những người có tầm nhìn như Leonardo da Vinci đã sớm đề xuất việc dùng ống thông hơi và các thiết bị thở dưới nước để khám phá bí ẩn dưới biển sâu, nhưng Eliav viết rằng chuông lặn Guglielmo là thiết bị thở dưới nước đầu tiên được sử dụng trong khảo cổ học đại dương.
Tiến sĩ Joseph Eliav, nghiên cứu viên của Viện Nghiên cứu Hàng hải Leon Recanati, Đại học Haifa, Israel, đã viết:
Dự án của Guglielmo không phải là nỗ lực đầu tiên nhằm trục vớt tàu chìm, nhưng nó là dự án đầu tiên với mục đích nghiên cứu thuần túy. Guglielmo de Lorena và Francesco de Marchi xứng đáng với danh hiệu những người tiên phong trong ngành khảo cổ học dưới nước sử dụng thiết bị thở.
Chuông lặn trước đây từng được sử dụng cho mục đích quân sự và cứu hộ, thậm chí người ta còn cho rằng Alexander Đại Đế đã từng dùng nó trong cuộc chiến vây hãm thành Tyre. Các tác giả thời kỳ cận đại, trong đó có cả Leonardo da Vinci, đã mô tả rất nhiều các thiết bị khác nhau có khả năng cung cấp dưỡng khí cho thợ lặn dưới nước, chủ yếu là mặt nạ hay nắp chụp với ống thông hơi dài, nhưng chuông lặn này là thiết bị thở dưới nước đầu tiên được dùng trong ngành khảo cổ học đại dương.
Tranh Đạo Hồi ở thế kỷ 16 vẽ Alexander Đại Đế hạ xuống nước trong một cái chuông lặn bằng kính. (Ảnh: Wikimedia)
Đây là lần đầu tiên ghi nhận được khả năng ở dưới nước trong khoảng thời gian lâu chưa từng có như vậy.
Fancesco de Marchi giữ hồ sơ chi tiết ghi lại việc lặn của họ, nhưng ông đã thề giữ im lặng về tất cả các cơ chế quan trọng cho phép không khí được trao đổi trong chuông. Ông cũng mô tả các phần còn lại của chuông, cho thấy bức tranh sơ lược về thế giới của các nhà khảo cổ học đại dương thế kỷ 16.
Theo mô tả của De Marchi, như được trích dẫn trong bài viết trên, quả chuông là thùng gỗ sồi được bọc vòng sắt, nếu để trên bờ thì một người đàn ông trung bình sẽ không thể nâng được. Bên ngoài được bôi trơn và hàn kín như một con tàu. Các thợ lặn có thể nhìn xuyên qua chuông nhờ mảnh tinh thể lớn bằng lòng bàn tay gắn ở bên thành. Đai da được sử dụng để cố định chuông vào phần thân trên của người lặn, nhưng có thể thò tay ra từ bên dưới vành chuông để buộc dây thừng, gõ búa hay các dụng cụ khác.
De Marchi viết: “Từ thắt lưng trở lên, người ta cảm thấy như đang trong một cái lò nóng, nhưng từ khuỷu tay trở xuống thì lại cảm giác cực kỳ lạnh”.
Giả thuyết về cơ chế cung cấp khí thở. (Nguồn: Hội nghiên cứu lịch sử và công nghệ Newcomen 2015).
Vì vậy quả chuông rất thuận tiện cho các nhà nghiên cứu, vì nó không những có thể giúp họ lặn dưới nước thời gian lâu trong trạng thái hít thở không khí tự do, mà nó còn cho phép họ mang theo những thứ xa xỉ như thức ăn vào bên trong quả chuông để thưởng thức trong quá trình lặn.
De Machi than vãn rằng: “Tôi mang xuống bốn một ổ bánh mỳ và một ít phô mai. Mẩu bánh mỳ khá đen và hơi ỉu, đã bị vỡ vụn và rất nhiều cá xông vào chỗ tôi xơi những mẩu vụn đó. Điều tệ nhất là, vì tôi không mặc quần đùi vào lúc đó, nên chúng đã cắn tôi vào đúng chỗ hiểm”.
Trong bài báo của mình, TS Eliav đã phân tích các tư liệu lịch sử và đưa ra bằng chứng về giải pháp van xả khí trong phát minh của Guglielmo de Lorena.
Cốt yếu là, cái chuông lặn có thể đẩy không khí cũ ra và đưa vào không khí trong lành, đồng thời vẫn có thể duy trì áp suất ở mức ổn định để giữ mực nước bên trong không dâng lên. Eliav cho rằng Guglielmo đã có được giải pháp tuyệt vời cách đây 200 năm trước, trước khi một hệ thống tương tự của Edmund Halley được công nhận chính thức vào năm 1714.
Từ những bước chập chững ban đầu trong ngành nghiên cứu khảo cổ dưới nước, hiện nay ngành này đang sử dụng các bộ đồ lặn công nghệ cao dưới nước để tiếp cận với các xác tàu chìm chưa thể thăm dò được trước đây, như di chỉ xác tàu Antikythera, nằm ngoài khơi hòn đảo Antikythera ở biển Aegean. Di chỉ khảo cổ dưới nước nổi tiếng này đã trở thành điểm nóng vào những năm đầu thế kỷ 20 khi các nhà nghiên cứu phát hiện được một cỗ máy cơ khí tinh xảo, hiện nay gọi là cỗ máy Antikythera.
Trong nhiều thập kỷ qua, các thợ lặn đã nỗ lực không ngừng để điều tra các di chỉ xác tàu đắm cổ đại, nhưng nguy hiểm do độ sâu cực lớn của xác tàu đắm đã ngăn cản các nhà nghiên cứu khám phá đầy đủ các địa điểm này. Tuy nhiên, bộ đồ lặn mới Exosuit có thể cho phép các thợ lặn xuống đến độ sâu 300 m trong nhiều giờ mà không cần giảm áp khi trở lại mặt đất. Các nhà khảo cổ đại dương cuối cùng cũng có thể bắt tay nghiên cứu các di chỉ xác tàu đắm nổi tiếng.
Các nhà nghiên cứu sử dụng một trang phục lặn biển mới để khám phá di chỉ xác tàu đắm Antikythera. (Ảnh: Brendan Foley)
Chuyên viên lặn an toàn của WHOI, Edward O’Brien “đi trong không gian” trong bộ đồ lặn Exosuit, treo lơ lửng dưới tàu Hải quân Hy Lạp trong dự án Trở lại Antikythera năm 2014. (Ảnh: Brett Seymour/ Trở lại Antikythera 2014)
Nghiên cứu hàng hải và khảo cổ học dưới biển vẫn tiếp tục cho đến ngày nay, kế thừa di sản của những người đi trước, đang tạo ra những phương pháp tài tình để khám phá đáy biển sâu và những kho báu bị giấu kín.
Nguồn: DKN – Tác giả: Liz Leafloor, Ancient Origins
- Ngược dòng thời gian, xuyên không về quá khứ
- Nhà khoa học khốn đốn vì lời nguyền trên viên đá quý
- Ghi chép về sét hòn giáng xuống Anh 800 năm trước