Năm 2015, học sinh lớp 2 do giáo viên Maggie Samudio chủ nhiệm tại trường tiểu học Cumberland, thành phố West Lafayette, bang Indiana, đã đặt ra một câu hỏi kỳ lạ nhưng thú vị: "Nếu những chú đom đóm bay ra ngoài vũ trụ, liệu chúng có thể phát sáng được không khi không còn trọng lực?".
Để trả lời, cô Samudio tìm đến người bạn Steven Collicott, giáo sư giảng dạy về không gian vũ trụ tại Đại học Purdue gần đó. "Anh ấy dạy một khóa học về tính không trọng lực nên sẽ hiểu rõ nhất về vấn đề này", cô giáo giải thích.
Thế nhưng câu trả lời của tiến sĩ Collicot đã khiến cô giáo Samudio bất ngờ: "Thay vì phỏng đoán, vì sao chúng ta không thử làm thí nghiệm cho nó bay vào vũ trụ?".
Blue Origin, một công ty nghiên cứu chế tạo tên lửa, đang tạo cơ hội để các trường học có thể phóng những thí nghiệm nhỏ vào không gian trên chiếc tàu bay vũ trụ tiểu quỹ đạo New Shepard với giá chỉ 8.000 USD (khoảng 185 triệu đồng). Tiến sĩ Collicot, với kinh nghiệm nhiều lần từng thử nghiệm dịch vụ của Blue Origin, đã giới thiệu cô Samudio và học sinh đến đó.
Theo tiến sĩ Collicot, mỗi khối hàng thí nghiệm với diện tích 10 cm2 và độ cao là 20 cm chỉ bằng một nửa chi phí cho những bộ đồng phục bóng bầu dục của các trường cấp 3. Vậy nên bất kỳ khu trường học nào có khả năng đầu tư cho bóng bầu dục thì đều có khả năng chi trả cho những chuyến bay vào vũ trụ.
Trường tiểu học Cumberland không phải là trường duy nhất thấy được giá trị của việc sử dụng dịch vụ này. Một trường trung học theo phương pháp giáo dục Montessori đã gửi đến công ty Blue Origin bưu kiện chứa thiết bị cảm biến do học sinh thiết kế và lập trình. Tại bang Alabama, một trường cấp 3 đã làm thí nghiệm về sự dao động nhiệt độ trong môi trường vi trọng lực. Và trong tháng 12/2019, một trường tiểu học tại Ohio đã phóng một con sứa con vào không gian.
Theo gợi ý của tiến sĩ Collicott, cô Samudio và học sinh đã cộng tác với những sinh viên Đại học Purdue. "Trong 2 năm sau đó, tôi đã mời những kỹ sư hàng không đến lớp mình để dạy những kiến thức cơ bản về nguyên lý bay, lực đẩy, và nguyên lý hoá học của những con đom đóm", cô Samudio chia sẻ.
Năm 2015, giáo sư Steven Collicott (bên trái) và sinh viên hướng dẫn học sinh lớp 2 của cô Maggie Samudio thiết kế thí nghiệm "Phát sáng không trọng lực".
Vào tháng 12/2017, thí nghiệm đom đóm được đưa lên tàu bay New Shepard. Tuy nhiên, đó không phải là những con đom đóm thật. "Khi đom đóm sợ, chúng sẽ không phát sáng, và chúng tôi khá lo lắng rằng việc phóng tên lửa sẽ dọa chúng sợ", tiến sĩ Collicott cho hay. Thay vào đó, họ tạo ra một thiết bị mô phỏng lại cách đom đóm tạo ra ánh sáng và đặt một chiếc máy quay nhỏ vào trong hộp thí nghiệm để quan sát kết quả.
Tiến sĩ Collicott đã tham dự buổi phóng tàu bay và quay trở lại lớp cô Samudio với kết quả vào hai ngày sau đó. Đom đóm quả thực có thể phát sáng trong vũ trụ.
Thí nghiệm đom đóm trở thành dự án lớn hơn khi một trong những học sinh, Kayla Xu, đã đề xuất lên thống đốc bang Indiana để đom đóm trở thành loài côn trùng đại diện của bang Indiana.
Cô Samudio cho biết rất nhiều phụ huynh đã chia sẻ về những tác động tích cực của thí nghiệm này. Nó mở ra những cuộc đối thoại ý nghĩa trong gia đình, khuyến khích học sinh tìm hiểu và hướng suy nghĩ về những dự định tương lai.
