Buzz
Fritz Haber là một hiện tượng đặc biệt trong lịch sử khi vừa có công lớn trong việc giữ cho hàng tỷ người trên thế giới sống sót nhưng đồng thời cũng mang theo những sai lầm không thể tha thứ.
Nhân loại đã quá quen thuộc với đóng góp của Albert Einstein, Louis Pasteur hay Charles Darwin, nhưng có một nhân vật với vai trò quan trọng không kém trong tiến trình lịch sử nhân loại thường bị lãng quên, đó là nhà bác học thiên tài người Đức Fritz Haber.
Nhà khoa học này đã đứng sau một trong những phát minh quan trọng nhất cho nền văn minh con người, đặc biệt là trong lĩnh vực địa hạt nông nghiệp. Tuy nhiên, ông cũng là người tạo ra vũ khí nguy hiểm nhất mà loài người từng biết đến khi nó được phát minh.
Do đó, di sản của ông vẫn là một bức tranh đối lập gay gắt giữa sự sống màu mỡ mang lại cho hàng tỷ người và những cơn ác mộng đen tối phủ lấy một tội lỗi khó thứ tha.
Tài năng lẻn vào cả biểu đồ dân số
Bắt đầu từ một phát minh quan trọng nhất của thế kỷ 20 - một khám phá đã giúp cung cấp thêm thực phẩm cho hàng tỷ người trên toàn cầu cho đến ngày nay. Haber sinh năm 1868 tại Vương quốc Phổ trong một gia đình Do Thái. Từ khi còn nhỏ, ông đã mơ ước về việc cung cấp đủ thực phẩm cho nhân loại khi dân số ngày càng tăng nhanh chóng.
Sau khi học tại Đại học Berlin, Haber chuyển sang Đại học Heidelberg vào năm 1886 và nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của nhà hóa học nổi tiếng người Đức Robert Bunsen. Cuối cùng, ông được bổ nhiệm làm giáo sư hóa lý và điện hóa tại Viện Công nghệ Karlshruhe. Khi các nhà khoa học thời đó cảnh báo rằng thế giới sẽ không thể sản xuất đủ lương thực để nuôi dân số ngày càng tăng trong thế kỷ 20, ông dành tâm sức vào vấn đề này.
Các nhà khoa học biết nitơ rất quan trọng đối với sự phát triển của thực vật; tuy nhiên họ cũng nhận ra rằng nguồn cung cấp chất này trong dạng có thể sử dụng được trên Trái Đất là khá hạn chế. Nhưng Haber đã khám phá ra một cách để chuyển đổi khí nitơ trong bầu khí quyển của Trái Đất thành một hợp chất có thể được sử dụng trong phân bón - NH3.
Việc tìm ra cách để tạo ra nitơ cho phân đạm lúc đó được coi là 'bài toán vàng' của thế kỷ. Để tăng năng suất cây trồng, nông dân bắt đầu nghiên cứu cách bổ sung nitơ vào đất, và việc sử dụng phân chuồng sau đó là phân chim và nitrat hóa thạch ngày càng tăng. Đã có lúc, giá trị của phân chim được đổi lấy tỷ lệ 4/1 so với vàng.
Vào ngày 2 tháng 7 năm 1909, Fritz Haber đã tạo ra một dòng amoniac lỏng đồng nhất từ khí hydro và nitơ được đưa vào một ống sắt nóng, với áp suất trên chất xúc tác kim loại osmi. Đây là lần đầu tiên có người phát triển amoniac theo cách này.
Quy trình này được biết đến với tên quy trình Haber-Bosch để tổng hợp và tạo ra amonia từ nitơ + hydro. Hậu tố Bosch được đặt theo tên của Carl Bosch, một nhà luyện kim và kỹ sư, người đã đóng góp vào việc hoàn thiện quy trình tổng hợp amoniac này để có thể áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới.
Năm 1912, việc xây dựng một nhà máy với công suất sản xuất thương mại bắt đầu tại Oppau, Đức. Nhà máy có khả năng sản xuất một tấn amoniac lỏng trong 5 giờ và đến năm 1914, nhà máy đã sản xuất 20 tấn nitơ có thể sử dụng mỗi ngày.
Hiện nay, phân bón hóa học đóng góp một phần lớn vào lượng nitơ cung cấp cho nông nghiệp toàn cầu; con số này thậm chí còn cao hơn ở các quốc gia phát triển.
Ngày nay, những nơi có nhu cầu cao về phân bón cũng là những nơi có tốc độ tăng dân số nhanh nhất trên thế giới. Nghiên cứu cho thấy khoảng '80% sự gia tăng về tiêu thụ phân đạm trên toàn cầu từ năm 2000 đến năm 2009 đến từ Ấn Độ và Trung Quốc'.
Dù không tính đến sự tăng trưởng dân số ở Trung Quốc và Ấn Độ, sức ảnh hưởng của quy trình Haber-Bosch vẫn rõ ràng qua biểu đồ dưới đây. Đây là minh chứng cho tầm quan trọng của khám phá này đối với nguồn lương thực nuôi sống nhân loại.
Biểu đồ dân số dốc từ thời điểm phát minh của Haber. Cột đứng biểu thị dân số theo tỷ người.
Theo nhà nghiên cứu nông nghiệp Vaclav Smil tại một trường đại học ở Canada, quy trình này có thể được coi là 'bước tiến công nghệ quan trọng nhất của thế kỷ 20 vì nó đã đóng góp vào nguồn lương thực cung cấp cho một nửa dân số Trái Đất hiện nay'.
Thành tựu của ông đã được vinh danh bằng Giải Nobel Hóa học năm 1918, nhưng đã gặp phản đối mạnh mẽ từ các đồng nghiệp trong giới khoa học.
Sự lỗi lạc của chiến tranh
Sự nghiệp của Haber phát triển rực rỡ, và vào đầu Thế chiến thứ nhất, Quân đội Đức đã yêu cầu ông giúp đỡ trong việc phát triển phương pháp thay thế chất nổ trong vỏ đạn bằng khí độc.
Khác với người bạn Albert Einstein, Haber là một người Đức trung thành, và ông sẵn lòng trở thành cố vấn cho Văn phòng Chiến tranh của Đức. Trong Thế chiến I, ông bắt đầu thử nghiệm việc sử dụng khí clo làm vũ khí.
Đến năm 1915, những thất bại trên chiến trường đã làm tăng sự quyết tâm của Haber trong việc sử dụng vũ khí hóa học, mặc dù việc này vi phạm Công ước La Hay về việc cấm sử dụng các loại vũ khí hóa học trong chiến tranh.
Haber gặp khó khăn trong việc tìm kiếm bất kỳ chỉ huy quân đội Đức nào đồng ý tham gia một cuộc thử nghiệm trên thực địa. Một vị tướng gọi việc sử dụng khí độc là 'hèn hạ'; một người khác tuyên bố rằng việc đầu độc kẻ thù là 'đáng ghê tởm'. Tuy nhiên, nếu điều đó đi kèm với chiến thắng, vị tướng đó sẵn lòng 'làm mọi thứ cần thiết'.
Theo các nhà viết tiểu sử, vào thời điểm đó, Haber đã thuyết phục quân đội sử dụng vũ khí hóa học để chiến thắng.
Năm 1915, Haber cá nhân đã đến chiến trường Ypres để giám sát việc sử dụng khí độc đối với quân đội Hiệp ước. Khi thời tiết thuận lợi, quân Đức phóng 160 tấn khí clo từ hàng nghìn bình chứa vào phe đối địch vào sáng ngày 22/4.
Kết quả là, hơn một nửa số binh sĩ 10.000 người ở phe đối địch tử vong ngay lập tức do ngạt khí. Những người sống sót sau đó phải trải qua cảnh tượng địa ngục với sự đau đớn trên toàn bộ cơ thể.
Vũ khí của Haber đã dẫn đến việc sử dụng mặt nạ phòng độc trên chiến trường Thế chiến I.
Sức hủy diệt khủng khiếp của loại vũ khí này khiến quân Đức thậm chí còn lo sợ trước việc phe đối địch rút lui nhanh chóng. Trận Ypres lần thứ hai làm hơn 70.000 binh sĩ Hiệp ước thương vong, nhưng quân Đức thậm chí phải chịu gấp đôi vì đây là lần đầu tiên họ sử dụng vũ khí hóa học trên quy mô lớn.
Fritz Haber ngay sau khi được thăng quân hàm đại úy, và vào ngày 2/5/1915, ông trở về nhà ở Berlin để tham dự một bữa tiệc vinh danh. Ngày hôm sau, ông sẽ đi tới Mặt trận phía Đông để tiến hành một cuộc tấn công khí độc khác, chống lại quân Nga.
Bi kịch vô tận
Khi Thế chiến I kết thúc, hầu hết vũ khí hóa học của quân Đức đã bị vô hiệu hóa do việc sử dụng rộng rãi mặt nạ phòng độc trong quân đội Hiệp ước. Tuy nhiên, Haber và các nhà nghiên cứu liên quan vẫn bị chỉ trích nặng nề từ cả hai bên: người Đức vì thất bại của họ và quân đội Hiệp ước vì việc sử dụng vũ khí không nhân đạo.
Cuộc đời của Haber là minh chứng sống động cho câu 'tài năng đôi khi đi đôi với tai họa'. Ngay sau khi trở về Đức sau trận Ypres, Haber đón nhận tin buồn về cái chết của vợ đầu lòng - cũng là một nhà hóa học, tự tử. Bà đã phải đối mặt với áp lực lớn khi nuôi dạy con cái và phản đối gay gắt hướng nghiên cứu của chồng trong chiến tranh.
Tuy nhiên, bi kịch chưa dừng lại ở đó. Sau khi vợ qua đời, Haber trải qua thời kỳ khó khăn trong sự nghiệp và cuộc sống của mình vào đầu những năm 30. Với sự gia tăng của phong trào phân biệt chủng tộc tại Đức, ông mất đi công việc.
Sau đó, Haber phải lưu vong khắp châu Âu để tìm một nơi trú ngụ, nhưng không thành công vì lịch sử tội ác của ông luôn đeo bám. Ông qua đời vào năm 1934 trong một khách sạn ở Thụy Sĩ, không kịp kết thúc sự án hận về những sai lầm của mình.
Vấn đề là, hậu quả từ tài năng của ông vẫn kéo dài nhiều năm sau đó. Vào những năm 1920, Haber và đồng nghiệp thành công trong việc nghiên cứu thuốc trừ sâu chứa HCN - một chất độc hại.
Nghiên cứu này sau đó đã được thương mại hóa dưới dạng Zyklon A và Zyklon B. Trong Thế chiến II, Zyklon B trở thành công cụ chính để tiến hành tàn sát người Do Thái tại các trại tập trung - trong đó có cả gia đình của Haber. Đây có lẽ là di sản đau lòng nhất của ông, và cũng có thể là của bất kỳ nhà khoa học nào trong thế kỷ trước.
'Cuộc đời của Haber là một bi kịch của người Do Thái gốc Đức - một câu chuyện tình yêu không được đáp lại' - Einstein, người bạn, đồng hương Do Thái và cũng là đồng nghiệp khoa học của Haber đã nhận xét về ông.
Nguồn: BBC, Smithsonian, ThoughtCo...
