Một nhà máy điện hạt nhân chưa từng được đưa vào sử dụng ở Satsop, Washington, tưởng chừng đã vĩnh viễn rơi vào quên lãng, giờ đây lại trở thành nơi thực hiện những thí nghiệm âm học chính xác hàng đầu thế giới. Với tầm nhìn khoa học, óc sáng tạo và tinh thần thử nghiệm, khám phá, Ron Sauro cùng vợ ông – Bonnie – đã biến một biểu tượng thất bại về năng lượng nguyên tử thành nơi sản sinh ra những tiêu chuẩn âm thanh phục vụ ngành công nghiệp hiện đại.

WNP-3: Dấu tích của một giấc mơ nguyên tử dang dở

Năm 1977, dự án Washington Nuclear Projects 3 và 5 (WNP-3 và WNP-5) được khởi công trong bối cảnh Hoa Kỳ kỳ vọng năng lượng hạt nhân sẽ trở thành trụ cột cho nhu cầu điện năng tương lai. Toạ lạc tại một vùng hẻo lánh ở ban Washington, hai lò phản ứng được thiết kế như hai công trình song sinh. Tuy nhiên, tham vọng dành cho hai công trình này nhanh chóng sụp đổ. Sự cố tại Three Mile Island năm 1979 đã khiến cả nước Mỹ lo ngại về rủi ro của điện hạt nhân. Bên cạnh đó, kinh phí đội lên chóng mặt cùng vời niềm tin cạn kiệt đã buộc cả hai dự án bị đóng băng vĩnh viễn vào năm 1982, ngay cả khi WNP-3 đã gần như hoàn thiện.

Nhà máy điện hạt nhân WNP-3

Tên gọi chính thức của công trình này là Washington Public Power Supply System (WPPSS) nhanh chóng bị nhại một cách đầy giễu cợt thành “Whoops!”, nhằm ám chỉ một cú trượt chân đầy tốn kém nhưng không mang lại giá trị gì. Trong số 5 lò phản ứng hạt nhân được lên kế hoạch bởi WPPSS, chỉ có WNP-2 là được hoàn thành và đưa vào hoạt động với tên gọi hiện tại là Columbia Generating Station. Lò phản ứng này vẫn đang sản xuất điện sạch cho khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương. Điều này hoàn toàn trái ngược với WNP-3. Với WNP-3, sau nhiều năm rao bán không ai mua, khu vực rộng lớn này được giao cho Cảng Grays Harbor quản lý và chuyển đổi thành “Công viên Kinh doanh Satsop”. Dù đã từng được sử dụng làm bối cảnh quay phim hay làm bãi chứa xe hơi bị triệu hồi trong vụ bê bối của Volkswagen, phần lớn cơ sở vật chất ở đây vẫn bị bỏ hoang, không được sử dụng.

NWAA Labs tìm thấy mái nhà của WNP-3

Trong khi phần lớn mọi người chỉ nhìn thấy WPPSS như một công trình khổng lồ lỗi thời, vẫn tồn tại những người biết cách nghĩ khác so với đám đông. Ron Sauro là một trong số đó khi ông nhìn thấy tiềm năng mà WPPSS mang lại. Sauro từng là nhà khoa học làm việc tại NASA, ông cùng với vợ mình là Bonnie, chuyển từ California lên Washington với ước mơ xây dựng một phòng thí nghiệm âm học mới. Ban đầu, họ tìm kiếm một ngọn núi hoặc mỏ đá để xây dựng cơ sở ngầm cách âm. Nhưng khi biết tin khu lò phản ứng của WNP-3 đang được cho thuê thương mại, họ đã quyết định biến nơi từng được thiết kế để chứa năng lượng nguyên tử thành “ngọn núi nhân tạo” cho khoa học âm thanh.

Toà nhà phụ trợ từng đặt lò phản ứng hạt nhân của WNP-3 nay lại được dùng cho NWAA Lab

Với mong muốn này, họ cam kết với bên quản lý rằng có thể biến nơi này thành phòng thí nghiệm tiêu chuẩn trong vòng năm tháng. Cam kết này được thực hiện một cách hoàn hảo khi sau hơn 15 năm, NWAA Labs vẫn hoạt động đều đặn tại đây và trở thành một ví dụ sống động cho việc tái sinh một công trình tưởng như vô dụng. Câu hỏi đặt ra là tại sao nơi này lại phù hợp để trở thành phòng thí nghiệm âm thanh. Có nhiều lý do giải thích cho điều này như vị trí biệt lập, tường bê tông dày tới 1,5 mét, hệ thống cốt thép dày đặc. Tất cả những lý do này tạo nên một không gian cách biệt gần như hoàn toàn với thế giới bên ngoài. Ngoài việc cách âm tuyệt đối, tòa nhà còn có nhiệt độ và độ ẩm ổn định tự nhiên quanh năm ở mức 12°C, vốn sẽ tốn hàng triệu đô nếu xây mới. Những yếu tố này khiến WNP-3 có những lợi thế vượt trội để phục vụ cho các thí nghiệm âm học chính xác.

Cần cẩu được sử dụng để nâng loa vào đúng vị trí trên giàn thử nghiệm.

Tuy nhiên, việc cải tạo một nhà máy điện hạt nhân không phải chuyện đơn giản. Một ví dụ cụ thể là đội ngũ xây dựng đã phải khoét một lỗ trên tường bê tông để nối hai buồng cộng hưởng. Công việc tưởng như đơn giản này lại có mức chi phí dự kiến lên đến 1.500 đô chỉ trong ba giờ đồng hồ. Ngoài ra, lớp bê tông dày cùng mạng lưới cốt thép cực kỳ dày đặc khiến công việc cải tạo kéo dài hơn dự kiến, tốn đến 15.000 USD và bào mòn bốn, năm lưỡi cưa công nghiệp.

Mái nhà của tòa nhà tua-bin cũng là một thách thức lớn khi nó bị dột và xuống cấp nghiêm trọng, chi phí sửa chữa ước tính lên tới hơn 1 triệu USD. Thay vì khắc phục triệt để, Sauro chọn cách “sống chung”, để thiết bị âm học trên xe đẩy, tránh nước mưa và đảm bảo rằng chúng không rơi vào micro và gây hư hỏng thiết bị. 

Một phòng thí nghiệm kì lạ: công nghệ, cấu trúc, ứng dụng lẫn người dẫn đầu

NWAA Labs được thiết kế để trở thành một nơi thực nghiệm với âm thanh. Tầng hai của toà nhà từng là trung tâm điều khiển lò phản ứng nay được thiết kế trở thành hai buồng cộng hưởng: hai căn phòng độc lập được ngăn cách bởi một lỗ mở lớn. Khi cần kiểm tra vật liệu cách âm hay kiểm tra độ truyền âm, họ đặt mẫu vật tại khe giữa, tạo âm thanh ở một bên và đo độ lọt âm ở bên còn lại. Ngoài ra, phòng “nhận âm” được thiết kế nổi hoàn toàn, với trần treo lò xo, sàn và tường đều cách ly khỏi toàn bộ kết cấu tòa nhà mang lại độ yên tĩnh đến mức chỉ cần thở cũng làm tăng âm lượng ghi nhận gấp hàng ngàn lần.

Dàn loa ở trên có vai trò cung cấp nguồn âm thanh cho dàn phát 

Bên cạnh văn phòng chính là một gian thử nghiệm riêng dành cho các thiết bị nhỏ hơn như tai nghe chống ồn hoặc cabin điện thoại văn phòng. Nhóm nghiên cứu tại đây kiểm tra mọi thứ: từ tiếng động cơ máy giặt, khả năng cách âm của tấm thảm, đến buồng thông tin tuyệt mật SCIF được thiết kế để chống cả âm thanh và sóng điện từ – thiết bị dùng trong quân đội và chính phủ.

Ngoài ra, tại tòa nhà tua-bin, vốn là một không gian rộng tới hơn 200 mét với cần cẩu nặng 250 tấn treo phía trên, Sauro đã đặt hệ thống thử nghiệm âm trường tự do. Hệ thống này có hình dạng khá lạ với tay cần uốn cong, phủ lớp cách âm trắng, gắn 19 micro hướng vào trung tâm. Khi thử nghiệm, loa được đặt lên bệ xoay và phát âm thanh ở nhiều hướng khác nhau. Dữ liệu thu được sẽ dựng nên “chân dung âm thanh” ba chiều của thiết bị – điều không thể làm trong điều kiện phòng thường.

Hợp đồng thuê của Sauro đi kèm với không gian lưu trữ rộng rãi

Ngoài ra, sự khác biệt của phòng thí nghiệm âm thanh này cũng đến từ Sauro khi ông không phải là một nhà khoa học theo khuôn mẫu ngồi trong phòng lab, nghiên cứu với cặp kính dày cộm. Sauro tự làm tất cả, từ hàn khung, lắp đặt hệ thống điện, đục tường, gò hàn thậm chí từng tháo thép phế liệu từ chính công trình để tái sử dụng khi kinh phí eo hẹp. Với ông, khoa học không đơn thuần là đọc tài liệu, mà là công việc dấn thân vào tay chân. Ông là kỹ sư, thợ hàn, thợ mộc, tài xế hay bất kỳ vai trò nào thúc đẩy sự phát triển của phòng thí nghiệm này. Chính tinh thần ấy đã biến NWAA Labs thành hiện thực – không nhờ tài trợ lớn hay đầu tư triệu đô, mà bằng mồ hôi, công sức và khả năng thích nghi không giới hạn.

Di sản bền vững của một công trình không dễ khuất phục

Khi rời khỏi tòa nhà, người tham quan dễ có cảm giác quay trở lại thế giới văn minh từ một thế giới cũ của công nghệ hạt nhân từng được kì vọng thay đổi tương lai, nhưng lại trở thành nơi đo lường những dao động nhỏ nhất của âm thanh. WNP-3 với kết cấu được thiết kế để chống chịu động đất cấp độ 10, có thể tồn tại rất lâu nữa và với khả năng thích nghi mà Sauro và Bonnie thể hiện: kiên nhẫn, tỉ mỉ và đầy bản lĩnh, họ đã thực hiện được một hành trình khoa học trên một tàn tích tưởng như đã bị bỏ lại khỏi thế giới văn minh. 

Chính sự kiên trì này đã biến NWAA Labs trở thành một nguồn lực quan trọng cho các ngành công nghiệp như hàng không, xây dựng và thiết bị điện tử tiêu dùng. Bằng cách cung cấp các thử nghiệm âm học chính xác cho vật liệu cách âm, loa phát thanh và thậm chí cả các cấu trúc nhạy cảm của chính phủ như SCIF, NWAA Labs hỗ trợ đổi mới và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế. Những đóng góp của phòng thí nghiệm giúp các công ty hoàn thiện thiết kế, đảm bảo an toàn và đáp ứng các yêu cầu quy định trong những lĩnh vực mà hiệu suất âm thanh đóng vai trò thiết yếu.