Vì sao khi ở trên đỉnh Everest chúng ta không thể luộc chín quả trứng?

Bạn đã bao giờ thắc mắc tại sao việc tưởng chừng đơn giản như luộc trứng lại trở nên bất khả thi trên đỉnh Everest - nóc nhà thế giới?

Trứng, một nguồn dinh dưỡng phổ biến và linh hoạt, có thể được chế biến theo nhiều cách, phổ biến nhất là luộc. Việc luộc trứng có vẻ đơn giản nhưng thực tế lại chứa đựng những nguyên lý vật lý thú vị, đặc biệt khi thực hiện ở những độ cao khác nhau. Trên khắp hành tinh, tùy theo địa hình và độ cao, việc luộc trứng có thể đạt được kết quả khác nhau, từ lòng đào mềm mại đến chín kỹ. Thế nhưng, có một nơi mà việc này trở nên bất khả thi, đó là đỉnh Everest, ngọn núi cao nhất thế giới so với mực nước biển.

Sự thú vị ở đây không chỉ nằm ở việc luộc trứng mà còn ở những nguyên lý nhiệt động lực học cơ bản đằng sau. Theo IFL Science, những nguyên lý này không chỉ ảnh hưởng đến cách chúng ta chuẩn bị thức ăn mà còn tới cách chúng ta đun sôi nước để uống, đặc biệt ở những nơi có độ cao lớn. Và tác động của nó không giới hạn ở những ngọn núi cao chót vót như Everest mà còn ở nhiều địa điểm khác trên thế giới.

Tại sao lại thế? Câu trả lời nằm ở áp suất không khí và điểm sôi của nước. Ở mực nước biển, áp suất khí quyển tiêu chuẩn làm cho nước sôi ở 100 độ C. Điều này được hiểu là điểm sôi. Tuy nhiên, điểm sôi này không cố định; nó thay đổi tùy theo áp suất khí quyển, và áp suất này lại giảm khi độ cao tăng lên. Khi bạn leo lên cao, áp suất không khí giảm, và nước sẽ sôi ở nhiệt độ thấp hơn.

Để ước lượng cách áp suất không khí ảnh hưởng đến điểm sôi của nước, bạn có thể hình dung rằng với mỗi 300 mét độ cao tăng thêm, điểm sôi của nước giảm khoảng một độ C. Điều này nghe có vẻ không nhiều, nhưng khi tích lũy lại có thể tạo ra sự khác biệt lớn. Hãy lấy ví dụ về thị trấn La Rinconada ở Peru, nơi nằm ở độ cao 5,520 mét trên mực nước biển. Tại đây, áp suất không khí thấp đến mức nước sôi ở chỉ 82,8 độ C – một nhiệt độ đáng kể thấp hơn điểm sôi tiêu chuẩn.

Tuy nhiên, đỉnh Everest, với độ cao 8,849 mét trên mực nước biển, còn có điều kiện khắc nghiệt hơn nhiều. Áp suất không khí ở đây chỉ bằng khoảng một phần ba so với áp suất khí quyển ở mực nước biển, khiến cho nước sôi ở khoảng 68 độ C. Đây là mức nhiệt độ cao, đủ để gây bỏng, nhưng lại không đủ để luộc chín một quả trứng thông thường.

Điều này xảy ra bởi vì cả lòng trắng và lòng đỏ của trứng đều cấu tạo từ các hợp chất và protein khác nhau, đông lại ở những nhiệt độ không giống nhau. Lòng trắng chủ yếu chứa ovalbumin, chiếm tới 54% và không đông lại cho đến khi đạt đến nhiệt độ khoảng 80 độ C, trong khi lòng đỏ cần ít nhất 70 độ C để đạt đến trạng thái cứng lại. Do nhiệt độ sôi của nước trên đỉnh Everest thấp hơn cả hai ngưỡng này, việc luộc trứng để đạt được kết quả mong muốn là không thể.

Vậy, nếu bạn đang ở trên đỉnh Everest và khao khát một quả trứng luộc, có giải pháp nào không? Có thể, nhưng nó đòi hỏi sự sáng tạo: sử dụng nồi áp suất. Nồi áp suất là một công cụ nấu ăn đặc biệt có khả năng tăng áp suất bên trong, qua đó làm tăng điểm sôi của nước, giúp bạn có thể luộc trứng ngay cả ở những nơi có độ cao và áp suất không khí thấp như đỉnh Everest. Mặc dù việc mang theo và sử dụng nồi áp suất ở những nơi như vậy có thể không hề tiện lợi, nhưng nó chứng tỏ rằng với sự hiểu biết về khoa học và một chút công nghệ, chúng ta có thể vượt qua nhiều rào cản tự nhiên trong việc chuẩn bị thức ăn.