Tòa tháp cũng đóng một vai trò then chốt trong ngành khí động học, ngành nghiên cứu cách di chuyển của gió xung quanh vật thể, lúc đó vẫn còn mới mẻ. Eiffel ban đầu đã theo dõi nghiêm túc tác động của gió khi ông thiết kế công trình này. Ông lo sợ rằng gió mạnh có thể khiến tháp bị đổ. Năm 1903, Eiffel bắt đầu nghiên cứu chuyển động của các vật thể chạy dọc một dây cáp thòng xuống từ tầng hai của tòa tháp. Ông đưa các vật có hình dạng khác nhau xuống bằng dây cáp dài 115 m. Những vật đó được nối với các thiết bị đo đạc bằng dây dẫn. Chúng đo tốc độ của các vật thể và sức ép không khí dọc đường đi. Một số vật mà Eiffel đã dùng để nghiên cứu thậm chí đã di chuyển với tốc độ đến 144 km/h. Tốc độ đó còn lớn hơn cả nhiều loại máy bay thời kỳ sơ khai.
Trong một thí nghiệm, Eiffel đã cho một chiếc xilanh có gắn đĩa phẳng ở đầu rơi xuống theo dây cáp trong vòng 5 giây. Trong quá trình đó, sức ép không khí đã đẩy chiếc đĩa ngược lên phía trước. Thí nghiệm đó đã mang lại một cách mới để đo lực cản của không khí đối với các vật thể đang di chuyển.
Thí nghiệm với chiếc xilanh của Gustave Eiffel. |
Thực hiện hàng trăm thí nghiệm như vậy, Eiffel đã chứng minh rằng lực cản tăng lên tương đối với diện tích bề mặt của vật thể. Vì thế nếu tăng gấp đôi diện tích bề mặt, sức cản gió sẽ tăng lên gấp 4 lần. Khám phá này chính là một phần quan trọng trong việc thiết kế hình dạng của cánh máy bay.
Ngoài ra, ông cũng quan tâm đến cả ngành hàng không. Năm 1909, Eiffel đã cho xây một chiếc hầm gió ở dưới chân tòa tháp. Đó là một chiếc ống lớn, bên trong có một quạt lớn để thổi gió. Không khí thổi xung quanh các vật thể được đặt tĩnh trong đó sẽ giả lập tác động như của những chuyến bay. Nó cho phép Eiffel thử một số mẫu cánh và cánh quạt máy bay. Khám phá của ông đã đem lại nhiều hiểu biết mới về cách cánh máy bay nâng lên. Khi người dân gần đó than phiền về tiếng ồn, Eiffel đã chuyển sang xây dựng một hầm gió mạnh hơn và lớn hơn ở Auteuil, cách đó vài kilômét. Trung tâm nghiên cứu đó, mang tên Phòng thí nghiệm Khí động học Eiffel, ngày nay vẫn tồn tại, nhưng hiện giờ các kỹ sư chỉ dùng nó để thử nghiệm với xe hơi chứ không phải máy bay.
Dù có rất nhiều thành công như vậy, nhưng chính một lĩnh vực nghiên cứu khác đã bảo đảm cho tháp Eiffel được đứng vững: radio.
Cuối năm 1898, Eiffel đã mời nhà sáng chế Eugen Ducretet thực hiện thí nghiệm từ tầng ba của tháp. Ducretet là người chuyên về đưa sóng radio vào ứng dụng thực tế. Trong những năm 1890, cách chủ yếu để liên lạc với nhau ở khoảng cách lớn là điện tín. Thiết bị điện tín chuyển các bức điện sử dụng mã đặc biệt theo một đường dây cáp. Ducretet chính là người đầu tiên ở Pháp có thể truyền tin mà không cần dùng dây cáp. Sóng radio đã giúp ông làm điều đó.
Phía trước hầm gió của Gustave Eiffel. |
Bức điện vô tuyến đầu tiên của ông được gửi đi vào ngày 5/11/1898 từ tầng 3 của tháp tới Pantheon, một nghĩa trang cho người nổi tiếng ở Paris, ở khoảng cách 4 km. Một năm sau, tin nhắn vô tuyến lần đầu đã được gửi từ Pháp sang Anh.
Năm 1903, lo ngại công trình của mình vẫn có thể bị tháo dỡ, Eiffel đã nảy ra một ý tưởng thông minh. Ông đã đề nghị quân đội Pháp thực hiện thí nghiệm liên lạc radio của chính họ ở tháp. Ông thậm chí còn trả chi phí cho quân đội. Người đảm nhận công tác đó là đại úy Gustave Ferrie. Từ lán làm việc bằng gỗ ở dưới chân tháp, Ferrie đã trao đổi bằng radio với các đồn quân sự xung quanh Paris. Cho tới năm 1906, tháp Eiffel đã chuyển các bức điện vô tuyến tới các tàu và cơ sở quân sự ở tận Berlin, Casablanca và thậm chí là cả Bắc Mỹ.
Tin vào tầm quan trọng của liên lạc bằng radio, quân đội đã dựng một trạm radio cố định tại tháp. Năm 1910, thành phố Paris đã kéo dài thời hạn tồn tại của tháp thêm 70 năm nữa. Tháp Eiffel giờ đã được cứu và sắp trở thành một biểu tượng của Paris. Chỉ trong một vài năm sau, khoa học radio tại đây đã thay đổi cả tiến trình lịch sử. Năm đó, trạm radio của tháp trở thành một phần của tổ chức xác định thời gian quốc tế. Trong vòng 2 năm, nó phát đi các tín hiệu thời gian 2 lần mỗi ngày chính xác đến từng giây. Cùng với những trạm ở Mỹ, Anh và nhiều nơi khác, nó đã góp phần thay đổi cuộc sống hàng ngày của con người.
Thành tựu đó đạt được vào một kỷ nguyên mà các thành phố khác nhau – và đương nhiên là các quốc gia khác nhau – thường không đồng bộ hóa thời gian của nhau. Do đó, lịch trình xe lửa và các loại thông tin cần chính xác thời gian thường gặp nhiều rắc rối. Việc báo giờ cũng giúp các hoa tiêu xác định vị trí của họ trên biển bằng cách tính toán đúng vị trí theo phương đông - tây trên bề mặt Trái đất, tức là kinh độ.
Việt Anh (còn tiếp)