Câu hỏi lớn của Needham và Lịch sử Khoa học và Công nghệ Trung Quốc
Câu hỏi lớn của Needham được đề xuất bởi học giả người Anh hiện đại Joseph Needham trong tác phẩm Khoa học và Văn minh ở Trung Quốc. Chủ đề của Câu hỏi lớn của Needham là: “Mặc dù Trung Quốc cổ đại đã có nhiều đóng góp quan trọng cho sự phát triển của khoa học và công nghệ nhân loại, tại sao cuộc cách mạng khoa học và công nghiệp không xảy ra ở Trung Quốc hiện đại?” Là một học giả đã nghiên cứu sâu về lịch sử Trung Quốc, Joseph Needham đã đề xuất câu đố này, tóm tắt chính xác lịch sử khoa học và công nghệ ở Trung Quốc.
Là một trong bốn nền văn minh cổ đại, bốn phát minh lớn của Trung Quốc đã đóng vai trò quan trọng không chỉ ở Trung Quốc mà còn trong sự phát triển của toàn thế giới. Ví dụ, thuốc súng đã đưa thế giới vào kỷ nguyên chiến tranh nóng và in ấn đã thúc đẩy sự lan truyền của tôn giáo phương Tây. Trong triều đại nhà Tống, trình độ công nghệ của Trung Quốc đã đạt đỉnh cao trên thế giới vào thời điểm đó. Chính vào thời điểm đó, cuốn sách khoa học và công nghệ toàn diện nổi tiếng của Trung Quốc, Tiangong Kaiwu (Khai thác Công trình của Tự nhiên), đã được viết. Ngoài ra, từ năm 1405, cùng thời với Dias và Columbus, Trịnh Hòa, người sống trong triều đại nhà Minh của Trung Quốc, đã dẫn đầu hạm đội đến Sumatra, Biển Đỏ và các nơi khác để truyền bá văn hóa Trung Quốc.
Nhưng sau giữa thế kỷ 17, khoa học và công nghệ Trung Quốc đã đình trệ. Từ thế kỷ 6 đến đầu thế kỷ 17, các thành tựu khoa học và công nghệ lớn của Trung Quốc chiếm hơn 54% trong số này trên thế giới, nhưng đến thế kỷ 19, nó đã giảm mạnh xuống còn 0,4%. Theo Joseph Needham, điều này chủ yếu do ba khía cạnh. Thứ nhất, Trung Quốc không có quan điểm tự nhiên phù hợp cho sự phát triển của khoa học. Thứ hai, người Trung Quốc quá chú trọng vào tính thực tiễn, nhiều phát hiện bị mắc kẹt ở giai đoạn kinh nghiệm, nhưng người ta không đi sâu để khám phá. Thứ ba, người ta chìm đắm trong việc đọc sách liên quan đến kỳ thi để vượt qua và đạt được danh tiếng và tài sản. Theo cách này, những người xuất sắc và có kiến thức tập trung vào đạo đức và văn học, và ít người đặt mọi thứ sang một bên để nghiên cứu khoa học.
Trong thời hiện đại, Trung Quốc bắt đầu chú ý đến khoa học và công nghệ. Ngành công nghiệp quân sự và sản xuất thép dần tiến bộ. Sau khi kết thúc Chiến tranh Thế giới thứ nhất, Phong trào Ngũ Tứ đã ủng hộ dân chủ và khoa học, và ý tưởng về khoa học bắt đầu lan rộng. Trong môi trường này, sinh viên Trung Quốc du học tại Hoa Kỳ đã tổ chức Hiệp hội Khoa học Trung Quốc và sáng lập Tạp chí Khoa học. Nhóm nhà khoa học Trung Quốc đầu tiên đã ra đời. Kể từ đó, công nghệ Trung Quốc không còn bị cô lập với thế giới. Một số nhà khoa học xuất sắc đã xuất hiện ở Trung Quốc. Dần dần, công nghệ Trung Quốc có thể cạnh tranh với công nghệ tiên tiến nhất trên thế giới.
Những Khám Phá Khoa Học Quan Trọng ở Trung Quốc
Trong những năm gần đây, khoa học và công nghệ của Trung Quốc đã phát triển nhanh hơn, và đã có nhiều khám phá mới đáng ngạc nhiên. Nhưng thực tế, hàng thập kỷ trước, Trung Quốc đã gây sốc cho thế giới về mặt công nghệ.
Insulin là hormone duy nhất trong cơ thể con người có thể hạ đường huyết, có tác dụng tốt trong việc điều trị bệnh tiểu đường. Vào những năm 1920, Công ty Dược phẩm Lilly của Mỹ bắt đầu chiết xuất insulin từ động vật và sản xuất hàng loạt. Tuy nhiên, với sự gia tăng số lượng người mắc bệnh tiểu đường, insulin có nguồn gốc hoàn toàn từ động vật không còn đủ. Do đó, các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu insulin tổng hợp. Năm 1963, Panayotis Katsoyannis tại Đại học Pittsburgh lần đầu tiên tổng hợp hóa học insulin bò; Helmut Zahn tại Đại học Aachen cũng đạt được điều này. Tuy nhiên, mặc dù hai nhà khoa học đã thành công trong việc tổng hợp, các sản phẩm của hợp chất này mà họ tạo ra rất không hoạt động và không thể sử dụng để điều trị bệnh tiểu đường. Cuối cùng, Trung Quốc đã lần đầu tiên tổng hợp tinh thể insulin bò vào năm 1965. Sau khi tinh chế, hoạt tính sinh học của insulin nhân tạo đạt 80% so với insulin tự nhiên. Đã được chỉ ra trong tạp chí Science năm 1966 rằng Katsoyannis và Zahn gặp một số khó khăn trong việc tái cấu trúc hai chuỗi peptide insulin trong đó liên kết disulfide đã bị giảm và tách ra, và khôi phục hoạt tính sinh học của nó. Chính người Trung Quốc đã tiên phong cải thiện phương pháp để giải quyết vấn đề này. Mặc dù thành tựu này không giành được giải Nobel, nhưng nó thực sự đã giúp đỡ nhiều bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường.
Trung Quốc lần đầu tiên giành giải Nobel Khoa học vào năm 2015 trong lĩnh vực y học vật lý. Giải Nobel Y học năm 2015 đã được trao cho một nhà khoa học nữ người Trung Quốc tên là Tu Youyou. Vào những năm 1960, việc chữa trị cho bệnh nhân sốt rét gặp rất nhiều khó khăn. Năm 1969, Tu Youyou là đại diện của nhóm nghiên cứu sốt rét của Viện Y học Cổ truyền Bắc Kinh. Vì các phương pháp điều trị chính thức không hiệu quả, họ đã thu thập các đơn thuốc từ các phương pháp dân gian được sử dụng để điều trị căn bệnh khủng khiếp này, và sử dụng thiết bị và kỹ thuật tiên tiến để tách và tinh chế các phần có thể được sử dụng làm dược phẩm. Cuối cùng, họ đã sàng lọc ra 808 loại thảo dược Trung Quốc có thể có hiệu quả.
Ban đầu, các nhà nghiên cứu không tin rằng artemisinin có thể được sử dụng để điều trị sốt rét vì khả năng ức chế plasmodium của nó rất không ổn định. Tuy nhiên, họ đã được truyền cảm hứng từ cuốn sách y học cổ Trung Quốc, Cẩm nang Đơn thuốc Khẩn cấp do Ge Hong viết trong triều đại Đông Tấn. Cuốn sách viết rằng người xưa sẽ làm cây Thanh hao hoa vàng nghiền nát làm thuốc. Do đó, nhóm của Tu Youyou đã sử dụng ether để chiết xuất artemisinin từ cây Thanh hao hoa vàng. Artemisinin được sản xuất bằng phương pháp này có hiệu quả điều trị 100% đối với Plasmodium berghei và Plasmodium cyomolgi. Để làm cho loại thuốc hiệu quả này có thể tiếp cận với toàn thế giới sớm hơn, các thành viên trong nhóm thậm chí đã tình nguyện tiến hành các thí nghiệm y học trên cơ thể của chính họ. Ngày nay, 40 năm sau, artemisinin vẫn là lựa chọn hàng đầu cho việc điều trị sốt rét. Việc phát hiện ra artemisinin đã giúp hàng ngàn bệnh nhân sốt rét, đó là món quà của y học Trung Quốc cho toàn thế giới.
Yuan Longping: Cha đẻ của Lúa Lai và Những Đóng Góp của Ông
Người đàn ông già trong bức ảnh là Yuan Longping, cha đẻ của lúa lai, người đã giúp tất cả người dân Trung Quốc giải quyết vấn đề lương thực.
Vào năm 1960, khi Yuan Longping là một giáo viên tại một trường nông nghiệp, ông đã tìm thấy một cây lúa có đặc điểm khác biệt trong cánh đồng thí nghiệm của trường. Sau khi trồng hạt giống của cây lúa này, ông phát hiện ra rằng đó là một cây lúa lai tự nhiên. Vào thời điểm đó, người dân ở nhiều khu vực của Trung Quốc đang trải qua nạn đói nghiêm trọng. Yuan Longping hiểu rằng ông phải sử dụng công nghệ nông nghiệp để đánh bại mối đe dọa của nạn đói. Trong những năm tiếp theo, Yuan Longping đã tiến hành các thí nghiệm lai tạo trong các cánh đồng lúa.
Vào năm 1966, Yuan Longping đã công bố bài báo đầu tiên của mình, được các quan chức đánh giá cao, và cũng dẫn đến việc nghiên cứu của ông được chính phủ hỗ trợ. Tuy nhiên, hai năm sau, hơn 700 cây giống mà ông thử nghiệm trên cánh đồng đã chết và không ai biết lý do tại sao. Mặc dù những người xung quanh khuyên ông từ bỏ, ông vẫn kiên trì tìm kiếm những cây giống còn nguyên vẹn và tiếp tục tiến hành nghiên cứu. Cuối cùng, vào năm 1974, giống lúa lai có năng suất cao đầu tiên đã được lai tạo. Hai năm sau, Trung Quốc bắt đầu quảng bá trồng lúa lai trên quy mô lớn. Năng suất của loại lúa này cao hơn khoảng 20% so với lúa thông thường.
Trong những năm tiếp theo, Yuan Longping trở nên bận rộn hơn. Ngoài việc mở rộng diện tích trồng lúa lai, ông tiếp tục nghiên cứu các giống lúa có lợi thế hơn, chẳng hạn như các giống có năng suất cao hơn hoặc các giống có thể trồng trong nước biển. Nếu những giống này có thể thực sự được trồng, Trung Quốc có thể tăng sản lượng ngũ cốc lên 50 tỷ kilôgam mỗi năm, và những thực phẩm này có thể nuôi sống hơn 200 triệu người. Yuan Longping cũng đã đến Ấn Độ, Việt Nam và các quốc gia khác để dạy công nghệ lúa giúp người dân địa phương giải quyết vấn đề đói kém. Vì sự kiên trì và cống hiến của mình, và những đóng góp xuất sắc cho đất nước và thế giới, chính phủ đã trao tặng Yuan Longping Giải thưởng Khoa học và Công nghệ Quốc gia.
Đến nay, lúa lai của Trung Quốc đã được quảng bá tại hơn 30 quốc gia và khu vực trên thế giới, với diện tích 1,5 triệu hecta, đã đóng góp rất lớn vào việc giảm đói nghèo trên thế giới. Một số người thậm chí coi lúa lai là phát minh lớn thứ năm sau bốn phát minh lớn của Trung Quốc, và gọi nó là "cuộc cách mạng xanh thứ hai".
