Vì sao phi hành gia không thể dùng bút chì ngoài không gian?

Trong không gian, ngay cả những vật dụng quen thuộc nhất cũng có thể trở thành mối nguy hiểm tiềm tàng. Bút chì – một công cụ tưởng chừng đơn giản và tiện lợi – lại là thứ mà phi hành gia không thể sử dụng khi làm việc trên tàu vũ trụ. Nguyên nhân không nằm ở khả năng viết của nó, mà là những rủi ro nghiêm trọng mà nó có thể gây ra trong môi trường không trọng lực.

Vấn đề lớn nhất của bút chì chính là những mảnh vụn từ ngòi chì. Khi viết, ngòi chì rất dễ gãy, tạo ra các hạt bụi nhỏ trôi nổi trong không gian tàu. Trong môi trường không trọng lực, những hạt bụi này không rơi xuống như trên Trái Đất mà bay lơ lửng, có thể xâm nhập vào hệ thống thông gió, thiết bị điện tử hoặc bay vào mắt, mũi của phi hành gia, gây kích ứng và tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến sức khỏe. Ngoài ra, thân bút chì truyền thống thường được làm bằng gỗ, một vật liệu dễ cháy. Trong một không gian khép kín như tàu vũ trụ, nguy cơ cháy nổ là điều tối kỵ. Sau thảm kịch Apollo 1 vào năm 1967, NASA đặc biệt hạn chế tất cả vật liệu dễ cháy trên tàu vũ trụ, và bút chì là một trong những thứ bị loại bỏ.

Một số người có thể cho rằng bút mực sẽ là giải pháp thay thế hợp lý, nhưng thực tế, bút mực cũng gặp nhiều vấn đề trong không gian. Trên Trái Đất, mực chảy nhờ trọng lực, nhưng trong môi trường không trọng lực, mực có thể bị ngưng tụ, không chảy đều hoặc thậm chí bị rò rỉ, tạo ra những giọt mực bay lơ lửng và gây hỏng thiết bị, làm bẩn quần áo hoặc ảnh hưởng đến hệ thống lọc không khí.

Giải pháp cho vấn đề này chính là bút không gian – Fisher Space Pen. Được phát minh bởi Paul C. Fisher vào năm 1965, loại bút này sử dụng mực gel nén áp suất, có thể viết trong điều kiện không trọng lực, dưới nước, trong môi trường nhiệt độ khắc nghiệt từ -34°C đến 120°C, và thậm chí khi viết lộn ngược. Điều thú vị là NASA không tài trợ cho việc phát triển loại bút này. Fisher đã tự nghiên cứu, sau đó đề xuất với NASA, và cơ quan này quyết định mua với giá chỉ 2,39 USD mỗi chiếc. Không chỉ NASA, ngay cả Roscosmos – cơ quan vũ trụ của Nga – cũng sử dụng bút không gian Fisher thay cho bút chì.

Dù bút chì có vẻ là một lựa chọn hợp lý, nhưng trong môi trường không trọng lực của vũ trụ, nó lại tiềm ẩn nhiều rủi ro hơn những gì ta tưởng. Việc sử dụng bút không gian là một minh chứng cho thấy ngay cả những vật dụng quen thuộc nhất cũng cần phải được thiết kế lại để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong điều kiện khắc nghiệt của tàu vũ trụ.