Prijzenslag in Scandinavië

Vandaag worden de Nobelprijzen van 2012 officieel uitgereikt. Terwijl de winnaars van de prijzen voor natuurkunde, scheikunde, geneeskunde en literatuur naar Stockholm gaan, reizen de winnaars van de vredesprijs af naar Oslo. Ook Mark Rutte zal daar vandaag, in het stadhuis van Oslo plaatsnemen om uitreiking van de prijs aan de Europese Unie bij te wonen. En precies dáár, was ik enkele maanden geleden ook al voor een prijsuitreiking.

Tijdens het diner in het stadhuis van Oslo werden de winnaars vergezeld door de Noorse koning Harald V.

De hal van het stadhuis van Oslo. Ik was hier uitgenodigd voor een diner met de Kavli-prijswinnaars en de Noorse koning Harald V. Helaas zaten we niet aan dezelfde tafel.

Begin september werden namelijk de Kavli-prijzen uitgereikt. Drie prijzen voor wetenschappers in verschillende wetenschapsgebieden die volgens de Kavli-jury uitmuntende bijdragen hadden geleverd in hun vakgebied. Wetenschappers in de gebieden astrofysica, nanowetenschappen en neurowetenschappen gingen (per prijs) met één miljoen dollar naar huis.

Ik was op uitnodiging van de Noorse Academie van de Wetenschap en het Noorse Ministerie voor Onderwijs en Onderzoek aanwezig. Samen met zeven andere wetenschapsjournalisten van over de hele wereld deed ik verslag van alle evenementen in Oslo. En gedurende de week zag ik behoorlijk wat overeenkomsten tussen de prijzen van Fred Kavli en Alfred Nobel.

Overeenkomsten Kavli en Nobel

De vergelijking tussen Kavli en Nobel ligt voor de hand. In beiden gevallen zijn de prijzen bedacht en gefinancierd door een rijke Scandinavische weldoener. Nobel (uit Zweden) wist een fortuin te vergaren door het dynamiet uit te vinden. Fred Kavli (uit Noorwegen) verdiende een vermogen door luchtvaartsensoren te ontwikkelen en verkopen.

De grote, puur gouden, medaille die de Kavli-prijswinnaars ontvangen.

De grote, puur gouden, medaille die de Kavli-prijswinnaars ontvangen.

Ook de prijzen hebben sterke overeenkomsten. Zo worden ze uitgereikt aan de wetenschappers die een ‘opmerkelijke prestatie’ hebben geleverd, het prijzengeld is nagenoeg hetzelfde en de winnaars ontvangen een grote gouden medaille (‘wat moet ik daar nu mee?’ liet prijswinnaar Michael Brown mij ontvallen).

Ik denk dat de overeenkomsten tussen de twee prijzen niet geheel toevallig zijn. Vermoedelijk heeft Kavli heel goed naar de Nobelprijzen gekeken. Omdat hij wíl dat er veel overeenkomsten zijn. Omdat hij wíl dat zijn prijzen uiteindelijk evenveel aandacht en aanzien krijgen als de Nobelprijzen.

Er moet gezegd worden dat Kavli meer doet dan tweejaarlijks prijzen uitdelen. Wereldwijd zijn er een twintigtal door hem gefinancierde wetenschappelijke instituten die zijn naam dragen. De meeste daarvan bevinden zich in de Verenigde Staten, maar ook in Delft is er een Kavli-instituut.

Niet kopieerbaar

Overigens kan één traditie vooralsnog niet overgenomen worden van de Nobelprijzen. Dat is de uitreiking op Nobels sterfdag. Fred Kavli leeft immers nog! Ik sprak de 85-jarige tijdens een deftige receptie. Toen hij plots even alleen kwam te staan bij een tafeltje greep ik mijn kans en kon zo even met hem babbelden. Over Oslo en de prijzen. Hij vertelde dat hij graag prijzen uitreikt voor het allergrootste (astrofysica), het allerkleinste (nanowetenschappen) en het meest complexe (neurowetenschappen).

Uitzicht op het Noorse parlementsgebouw van het dakterras van het Grand Hotel.

Uitzicht op het Noorse parlementsgebouw van het dakterras van het Grand Hotel.

Alles uit de kast

Dit jaar werd er tijdens de Kavli-evenementen, die in totaal bijna een week in beslag namen, alles uit de kast getrokken. De koning van Noorwegen was present om de prijzen te overhandigen, de premier van Noorwegen – Jens Stoltenberg – deed zijn zegje, een bekende acteur – Alan Alda – werd ingevlogen om de ceremonie aan elkaar praten en bekende wetenschappers – o.a. Lisa Randall – gaven lezingen. Alle evenementen vonden bovendien plaats op de chicste locaties in Oslo.

Als kers op de taart werden acht journalisten (waaronder ik) naar Oslo gehaald. Natuurlijk in de hoop dat we aandacht zouden geven aan de Kavli-prijs. Ik moet overigens nog het goedkoopste ticket hebben gehad, want mijn collega-journalisten kwamen onder andere uit Rio de Janeiro, New York en Singapore.

Nog even warmdraaien

Of al deze investeringen helpen de Kavli-prijzen het aanzien te geven waar men op hoopt? Dat is lastig te zeggen, want hoe meet je het prestigegehalte van een prijs? Als we naar de aandacht voor de Kavli-prijzen kijken is dat geenszins te vergelijken met de aandacht die de Nobelprijzen in de Nederlandse en internationale media krijgt. En zelfs de Noorse pers was niet in grote getale aanwezig op de persconferentie met alle prijswinnaars en Fred Kavli zelf.

De persconferentie met de Kavli-prijswinnaars 2012. Fred Kavli himself is de op een-na-rechtse man.

De persconferentie met de Kavli-prijswinnaars 2012. Fred Kavli himself is de op een-na-rechtse man.

Het zou kunnen dat de prijs nog even moet ‘warmdraaien’. Nobel gaat immers al een eeuwtje of wat mee, terwijl Kavli net de derde uitreiking achter de rug heeft. Misschien is er ook niet echt plaats voor nóg een grote wetenschapsprijs, à la Nobel. Er worden volgens mij steeds meer prijzen uitgereikt, met wellicht wat ‘prijzeninflatie’ als gevolg.

Aan de andere kant maakt dat wat mij betreft ook niet uit. Er kunnen niet genoeg filantropen opstaan die jaarlijks met miljoenen beginnen te strooien. De wetenschappers (en journalisten) zijn ze dankbaar.

Vraag het André Kuipers

LET OP, dit is een oud bericht. Je kunt dus geen vragen meer stellen aan André Kuipers… Hou je een spreekbeurt? Kijk dan op zijn pagina.

Mooi nieuws. Over precies één week zit ik met astronaut André Kuipers rond de tafel! Namens de Know How mag ik hem anderhalf uur lang het hemd van lijf vragen. Geweldig, maar ik wil graag je hulp hebben.

Sinds zijn terugkomst is Kuipers al veelvuldig in het nieuws geweest, en volgens mij is hem dan ook al bijna alles gevraagd. En het liefst kom ik natuurlijk met een stapel vragen aan die niemand hem eerder stelde. En wellicht schiet die vraag jou nu te binnen!

Dus, heb je een dringende vraag aan André? Mail of reageer dan even op dit bericht. Dan kan ik hem volgende week stellen aan de man die 193 dagen in de ruimte was. Ik ben je dankbaar!

Wetenschap101 en allesoversterrenkunde.nl

Omdat wetenschapsjournalist Govert Schilling een paar maanden aan de andere kant van de wereld zit (lees Nieuw-Zeeland en Antarctica), heeft hij me gevraagd een klein deel van zijn werk over te nemen.

Wat hebben pizza met planeten te maken?

Dat doe ik natuurlijk graag! Sinds een paar weken schrijf ik op zaterdag, zondag, maandag en dinsdag nieuwsberichtjes voor zijn website allesoversterrenkunde.nl en maak ik een keer per week een video-blog voor wetenschap101. Al deze bijdragen gaan over de astronomie en passen prima in mijn straatje. Bovendien is het leuk om iets anders te proberen als teksten typen, dat doe ik al de hele week 🙂

Hier verschijnen mijn allesoversterrenkunde-stukjes en hier staan mijn wetenschap101-filmpjes.

Hallo André, met Roel

Zondag was hij nog bungelend aan een parachute teruggekomen op aarde en de vrijdag daarna sprak ik hem al. André Kuipers had vorige week in zijn ongetwijfeld drukke schema nog wel een uurtje de tijd voor Nederlandse journalisten. Ik reisde voor Kennislink naar de ESA in Noordwijk.

Verbinding met André in Houston.

Ik mocht Kuipers twee vragen stellen, die via een live-verbinding vanuit Houston op een groot scherm verscheen. Spannend, maar een mooi moment! André leek er nog wel een beetje stijfjes bij te zitten – niet gek als de zwaartekracht je leven opeens weer zuur maakt – maar hij nam uitgebreid de tijd om de pakweg 30 journalisten van internet, tv, radio en de krant, van de Volkskrant tot RTL Boulevard te woord te staan.

Ik vroeg hem wat hij de komende weken uitspookt in Houston (revalideren, experimenten en ‘debriefen’) en of hij een extreme landing achter de rug had (nee, het was een normale landing met normale beroerdheid daarna). Uiteindelijk schreef ik er dit Kennislink-artikel over.

Zie hier de persconferentie op de website de NOS. Helaas gaat doorspoelen lastig. Wacht tot de video tot 28:40 min. is geladen. Dan begint mijn onderonsje met André Kuipers.

Einsteins batterij

Wanneer ik met de trein reis ben ik overgeleverd aan de gratis kranten die men bij de ingang van het station al in je handen duwt, en die hopeloos opstapelen op de treintafeltjes. Helaas beleef ik zelden plezier aan het lezen van deze blaadjes.
Begin deze maand was ik op weg naar Den Haag en vond mijn tafeltje volledig bezet met gratis Metro’s en Spitsen. Om plaats te maken voor mijn koffie greep ik tegen beter weten in een Metro.

En warempel, tussen de advertenties en non-nieuwsartikelen was er een klein artikeltje in de kantlijn dat mijn aandacht trok. De rubriek Vraag & antwoord. De vraag van die dag was: Wat is er zwaarder: een laptop met een volle accu of met een lege?

Ik dacht even na. Mijn eerste ingeving: geinige vraag, maar natuurlijk is dat niet waar. Ik dacht nog iets meer na en wist bijna zeker dat het niet waar kón zijn.

Een batterij raakt nooit deeltjes kwijt.

Een batterij raakt nooit deeltjes kwijt. (James Almond via CC BY-SA 2.0)

Want wat wist ik nog van school: een batterij levert energie door elektronen van de minpool door een draadje via het apparaat naar de pluspool te laten lopen. Elektronen worden daarbij niet verbruikt en de batterij raakt ze evenmin kwijt. Eigenlijk is het enige wat er gebeurt dat de elektronen zich met een omweggetje verplaatsen (positieve ionen bewegen trouwens ook maar blijven te allen tijde binnen de batterij).

Maar wat las ik in de Metro? ‘De lege accu is wel degelijk lichter dan de volle, maar het verschil is zo klein dat het niet meetbaar is.’ Aandachtig las ik verder hoe men tot dit verrassende inzicht kwam.
In het artikel wordt de beroemde formule van Albert Einstein E = mcgebruikt. Daar staan drie termen in. Te beginnen met ‘E’, de energie die er in een object zit. ‘m’, De massa van dat voorwerp en ‘c2’, de lichtsnelheid in het kwadraat. Die laatste term is altijd constant – gezien de constante lichtsnelheid – en monsterlijk groot.

Om het vermeende massaverschil tussen een volle en een lege batterij uit te rekenen berekent de auteur van het Metro-artikel eerst de energiecapaciteit van die batterij. Het is dan een koud kunstje om dat samen met de constante ‘c2’ in te vullen in de formule en een massaverschil uit te rekenen: 2,4 picogram, oftewel 0,0000000000024 gram.

Natuurlijk is dat verschil te verwaarlozen, zelfs de beste weegschaal ter wereld kan het niet oppikken. Maar dat vond ik niet zo opmerkelijk. Ik werd getroffen door de bewering dát een verschil was. Ik besloot het uit te zoeken.

Geen internetconsensus
En waar begint de moderne mens – en de moderne wetenschapsjournalist – met zoeken: Google. Ik kom meteen op Yahoo Answers, Big Question en het FOK!-forum. Natuurlijk geen geijkte bronnen, maar wellicht hebben briljante (en waarschijnlijk ook minder briljante) geesten zich al over dit probleem gebogen en kan mij dat dichter bij een antwoord brengen.

Een consensus blijkt er allerminst te zijn. Bij Yahoo is het ‘meest gewaardeerde antwoord’ op de vraag of een batterij lichter wordt als hij leegloopt: ‘not at all!!!!’. Een alternatief antwoord is ‘ja’ en berust, net als het Metro-artikel, op E = mc2. Een volgende Yahoogebruiker is het daar weer niet mee eens en zegt dat deze formule alleen gebruikt mag worden bij kernreacties, zoals die in een kernreactor of tijdens een atoombomontploffing plaatsvinden. Ik ben verward en niet dichter bij een antwoord.

Nucleaire explosie.

Bij een kernbomexplosie wordt er zeker massa omgezet in energie. (U.S. Government via Public domain)

Ik laat er mijn gedachten nog eens over gaan. De essentiële vraag is of de massa-energierelatie van Einstein toegepast kan worden voor de zogenoemde potentiële energie van de elektronen in de batterij. De elektronen stromen van een hoog potentiaal bij de ene elektrode naar een laag potentiaal bij de andere elektrode, waarbij ze deze energie verliezen en dus wel of niet lichter worden.

Profje bellen
Die avond leg ik het probleem voor aan mijn studievrienden. Een aantal van hen vermoeden dat het waar zou kunnen zijn. Anderen zijn onzeker.
De dikke boeken natuurkunde- en scheikundeboeken die nog in mijn boekenkast prijken is mijn volgende inzet. Maar na verschillende indexen door te hebben gespit lijkt het antwoord niet aanwezig. Ik begin een beetje hopeloos te worden.

Een Kennislinkcollega tipt mij: ‘profje bellen dan maar?’ Mijn vriendin denkt dat fysicus Hugo Meekes van de Radboud Universiteit het wel zou moeten weten en ik klim in de digitale pen.

Verrassende conclusie
In een uitgebreide mail schrijft hij dat hij de toepassing van E = mceigenlijk alleen toegepast heeft gezien worden bij kernreacties. Maar ook hij is gaan zoeken vond op einsteingenootschap.nl een duidelijke interpretatie van de originele publicatie van de Albert Einsteins speciale relativiteitstheorie uit 1905.

Albert Einstein. (Orren Jack Turner via Public domain)

Albert Einstein heeft mijn vraag in 1905 al beantwoord. (Orren Jack Turner via Public domain)

Einstein schrijft daarin dat een voorwerp dat een hoeveelheid energie afgeeft in de vorm van straling, en daarbij geen snelheidsverandering ondergaat, lichter wordt.
Meteen daarna maakt hij duidelijk dat het eigenlijk helemaal niets uitmaakt wat voor soort energie dat is. Het principe geldt voor alle energievormen.

Einsteingenootschap.nl vat dit samen: ‘Een voorwerp kan zijn energie verliezen via warmtegeleiding, door uitzetting (een gas), via een elektrisch veld of wat niet al, zodat verlies van iedere vorm van energie voor een voorwerp verlies van massa betekent.’

Ik ben overtuigd. Dit moet ook gelden voor de elektronen in een batterij die (potentiële) energie verliezen. Een lege batterij is dus lichter dan een volle.

Een uitslaande balans
Meekes geeft aan de telefoon toe dat dit voor hem ook een verrassing is. “Maar het effect is bij een laptopbatterij zo klein dat je hier nooit last van hebt,” voegt hij toe. “Interessanter getallen krijg je misschien wel met een batterij van een volledig elektrische auto.”

Opel Ampera. (KacperK_ via CC BY-ND 2.0)

Deze elektrische Opel Ampera is helemaal leeg gereden 0,64 microgram lichter dan zijn volle collega. Met dank aan Einstein (KacperK_ via CC BY-ND 2.0)

Neem de Opel Ampera, die 198 kilo aan accu’s aan boord heeft met een capaciteit van 16 kWh (ruim 266 keer de laptopbatterij). Als we dat getal op dezelfde manier invullen in E = mc2 kom je op een gewichtsverschil van 0,64 microgram.

“Dat zal ook niet gemakkelijk te meten zijn op de eerste de beste weegbrug”, zegt Meekes. “Maar een beetje gevoelige balans met links een leeggereden Ampera en rechts een vers geladen exemplaar zou wel eens kunnen uitslaan.”

Zo kreeg ik na een week plots antwoord op mijn toch wel prangende vraag en ik heb in mijn ijverige zoektocht onverwacht wel uren plezier gehad van de gratis Metro op mijn treintafeltje.

Nalezen
Het metro-artikel is online nog terug te vinden omdat het 
een rechtstreekse kopie van dit faqt.nl-artikel blijkt te zijn.

Verslag Helmholtz Gemeinschaft-persreis, september 2011

Beter laat dan nooit. Zie hier een verslag van een 
persreis die ik afgelopen jaar maakte. 
Wil je 'de beelden' zien, klik dan hier voor een video-
impressie van Liesbeth Jongkind.

Eind september 2011 reis ik met de trein naar München. Niet om me in het feestgedruis van de Oktoberfesten te storten, maar voor een persreis van de Helmholtz Gemeinschaft (vergelijkbaar met de NWO in Nederland). De Duitse organisatie heeft een 13-tal journalisten uit heel Europa op bezoek. Via de VWN hoorde ik van de reis, ik twijfelde niet, en schreef me in.
We zullen de komende vijf dagen door heel Duitsland van laboratorium naar laboratorium worden gesleept om te zien welk onderzoek de Gemeinschaft allemaal in huis heeft.

Bij aankomst in ons (eerste) hotel blijkt de Nederlandse delegatie groot te zijn. Ik ontmoet Helene van Beek, Liesbeth Jongkind, Pieter Loomans en Elmar Veerman. Verder zijn de Italianen talrijk en worden we nog vergezeld door een Duitse, Hongaarse, Engelse en Russische journalist.

Na een diner, een drankje en een korte introductie over de organisatie gaan de meesten snel naar bed. Het programma voor de komende dagen is bomvol en uitslapen zal er zeker niet bij zijn. Gelukkig slapen we op de vierde verdieping zodat we die nacht geen last hebben van de stomdronken schreeuwlelijkerts die vanuit de receptie het hotel proberen wakker te houden. Een bijeffect van de feesten in de stad neem ik aan.

Dag 1 – Environmental Health & Comprehensive Pneumology Center (München)
De wekker gaat om 7 uur. Vandaag bezoeken we het Helmholtz Center in München. Onder het genot van koffie en koekjes worden we geüpdatet over diabetes, het onderzoeksthema van deze instelling. We leren dat zo’n zes tot zeven procent van de wereldbevolking lijdt aan de ziekte. Een aandeel dat steeds groter wordt, omdat we gemiddeld steeds ouder en dikker worden.

In dit Zentrum proberen wetenschappers de oorzaken van de diabetes te ontrafelen. Een combinatie van genen en omgevingsfactoren. Ook wordt ons voorgehouden dat de Duitse gezondheidszorg meer geld kwijt is aan diabetes dan aan kanker. Er volgt nog een bezoekje aan het lab . Hier is men bezig met metabolomics, het bestuderen van de gehele ‘afdruk’ van alle metabolieten in een al dan niet zieke cel.

Er is niet veel tijd, want de motor van onze privé-bus draait weer om ons naar het Comprehensive Pneumology Center te brengen. Hier onderzoeken ze longziekten. En ook hier vertelt een wetenschapper over de noodzaak van zo’n groot en duur onderzoekscentrum: longziekten zijn de tweede doodsoorzaak in Europa. We leren in no time een aantal dingen: longen hebben de oppervlakte van een tennisveld, door de constante luchtuitwisseling met de omgeving is het een kwetsbaar orgaan, te schone lucht is niet goed voor je en heel recentelijk is aangetoond dat er ook stamcellen in je longen zitten. Eén van de focussen van onderzoek in dit centrum is het disfunctioneren van het proteasoom, het eiwit dat andere (kapotte) eiwitten voor je opruimt.

Dan zitten we voor deze dag vol genoeg met kennis. Onze bus vertrekt naar Heidelberg, waar we ’s avonds voldaan in onze hotelbedden kunnen kruipen.

Dag 2 – Cancer center (Heidelberg) & Neurodegenerative Disease (Bonn)
Na de drukke eerste dag is het vandaag wederom aanpoten. De eerste stop is het Cancer center in Heidelberg. De ontvangst is vriendelijk met veel koekjes (een handelsmerk van de Duitsers) en koffie.
We leren tijdens een aantal presentaties over de stamcellen van tumor. Daarmee kan een tumor groeien en zij zijn dus een uitstekend doelwit voor behandelingen.
Eén behandeling berust op het eiwit interferon dat stamcellen ‘activeert’. Als een celvernietigende therapie net na het toedienen van interferon plaatsvindt dan worden de voor de tumor belangrijke stamcellen extra hard getroffen. Een ontdekking die in dit onderzoekscentrum is gedaan.

Nadat ons wordt verteld dat er een grote koppeling is tussen overgewicht en kanker en ons een blik in de toekomst van gepersonaliseerde kankermedicijnen wordt gegund is het tijd om de onderzoeksfaciliteiten zelf te gaan kijken.
Ze hebben een sterke 7 Tesla-MRI-scanner. De ‘kracht’ ervan wordt gedemonstreerd met een grote plaat aluminium die in het magneetveld bijna lijkt te zweven. Gaaf.

Maar we hebben nog meer te doen vandaag. We brengen een bliksembezoek aan het Neurodegenerative Dissease Center in Bonn, waarvoor we dus weer de bus moeten nemen. Bizar genoeg slapen we die nacht in Berlijn: we nemen het vliegtuig om ons richting de Oostelijke onderzoekscentra in Duitsland te begeven.

Dag 3 – Center for Molecular Medicine (Berlijn)
Aangemoedigd door de journalisten slaan de wetenschappers van het Center for Molecular Medicine vandaag het algemene praatje over en gaan meteen de wetenschappelijke diepte in. Het schijnt dat een medicijn tegen lintwormen ook tegen darmkanker lijkt te werken en dat het drinken van water overgewicht bestrijdt. Vooral deze laatste presentatie wordt met veel interesse gevolgd.

Die middag hebben we voor het eerst vrij! Daar maken we dankbaar gebruik van door Berlijn op een Segway te verkennen. Onze begeleidster Nora werk namelijk ook als gids bij een Segway-tour-bureau. Ondanks een crash in het drukke stadsverkeer komen we allemaal weer levend op onze bestemming aan.
En dan dringt de tijd, voor sommigen van ons althans. We krijgen ongeveer een half uurtje om ons ‘sjiek te maken’ voor het jaarlijkse Helmholtz-gala. Een paar honderd wetenschappers komen vanavond samen om aan elkaar te laten zien wat ze doen, prijzen uit te delen en te etaleren hoe goed de Gemeinschaft bezig is.
Het is een van de weinige keren dat onze immer koele gids Nora een beetje in de stress schiet. We komen uiteindelijk slechts enkele minuten te laat aan bij het gala. Alsof het zo gepland was blijkt de laatste rij stoelen in de grote zaal voor ons gereserveerd te zijn. We kunnen zonder veel knieën aan te hoeven stoten aanschuiven.

Er liggen zendertjes klaar die de hele avond voor ons zullen vertalen in het Engels, ik besluit die van mij in de verpakking te laten zitten.
Wat volgt is een strak geregisseerde show, die voor mij net niet helemaal te volgen in het Duits. Het doet er denkt ik niet zo toe, het gala lijkt mij als een ‘moetje’ in het programma van onze persreis. Na de show volgt een uitgebreid buffet met live jazzband en de Duitse minister voor de wetenschap die zich ook nog even laat zien.

Dag 4 – Center for Environmental Research (Leipzig)
Dag vier brengen we door bij het Center for Environmetal Research. De berichten die we daar krijgen zouden je nog bijna bang maken om je eigen huis binnen te gaan. Het gaat over zogenoemde VOC’s, Volatile Organic Compounds. Oftewel schadelijke organische deeltjes die vrijkomen uit bijvoorbeeld nieuwe meubels. Ze komen door betere isolatie in steeds hogere concentraties in onze huizen voor. Naast het onderzoek daaraan bestudeert men de schadelijke effecten van schimmels in huis. Het uiteindelijke doel is om richtlijnen op te stellen voor luchtkwaliteit in uit, aldus de aanwezige wetenschapper.

Na een ochtend vol praatjes is het tijd om weer wat van de praktijk te gaan proeven. Buiten blijken de Duitsers hun eigen muggen te kweken, in het kader van een andere belangrijke onderzoekstak van dit centrum. De wetenschappers willen weten hoe ze het best een muggenplaag te lijf kunnen gaan. Een gecombineerde aanpak van (biologische) insecticiden, het droogleggen van moerassen en het uitzetten van predatoren voor de muggen blijkt de beste remedie te zien.

De buschauffeur brengt ons naar het volgende hotel, alwaar we een goede maaltijd nuttigen. De persvoorlichters van het Helmholtzcentrum dat we morgen bezoeken hebben ook wel zin in een diner en schuiven aan om alvast kennis te maken met ons. Uiteindelijk belanden we met ze in de bar van het hotel voor een gezellige avond.

Dag 5 – Center for Infection Research
Vandaag is de laatste dag van onze bijna doldwaze wetenschappelijke tour door Duitsland. We belanden bij het Center for Infection Research waar ons in de eerste presentatie wordt voorgehouden dat infectieziekten wereldwijd in de top drie doodoorzaken staat. In dit wetenschappelijke centrum probeert men nieuwe antibiotica en vaccinaties te ontwikkelen.

Bijzonder is dat ze hier (normaalgesproken) ziekteverwekkende bacteriën gebruiken om kanker te lijf te gaan. Blijkbaar werd er in de 19e eeuw al geëxperimenteerd met deze behandelmethode maar wist men toen nog niet goed welke bacteriën men moest gebruiken.

In de 21e eeuw injecteren de wetenschappers muizentumoren met salmonellabacteriën. Onderzoek laat zien dat de tumoren daardoor krimpen. Omdat de bacteriën uitstekend leven in de ietwat zuurstofarme omgeving in de kern van een tumor (tumorcellen in het midden van een tumor sterven vaak door zuurstofgebrek). Dode tumorcellen zijn daarbovenop nog een excellente voedingsbodem voor de bacteriën.
Helaas krimpen tumoren in de huidige experimenten om na zo’n tien dagen weer op volle sterkte te zijn. ‘Om de tumoren echt te vernietigen moeten we de bacteriën andere functies geven met behulp van genetische manipulatie’, concludeert de wetenschapper.

De middag eindigt voor alle aanwezige journalisten met een mondkapje voor de mond. We mogen met onze eigen ogen zien hoe een muis geïnjecteerd wordt met bacteriën en hoe ze vervolgens een enorme tumor op de buik van beestje te lijf gaan. ‘Het enige grote nadeel van deze methode is dat de helft van de muizen na de behandeling doodgaat aan de bacteriën zelf’, laat de wetenschapper ons weten. Er is nog een hoop werk te doen.

Slot
Het is ongelofelijk maar waar, maar de week zit erop. We moeten afscheid nemen van de buschauffeur die ons de hele week door Duitsland heeft getoerd en van gids Nora, die ons bekwaam heeft begeleid. Wat we mee naar huis nemen is een berg artikelideeën en de goodies waarmee we bij elk zentrum werden overladen.

Een prima basis om thuis meteen artikelen te gaan schrijven met onze Helmholtz-mokken, -pennen en –kladbokken.

Portfolio-update

Niet alleen heerlijk, zo’n kerstvakantie, maar ook erg nuttig. Voor het updaten van mijn portfolio bijvoorbeeld. Kijk maar eens!

Acht keer goud

Het lot van een schrijver. Je maakt iets en dan wordt het niet gepubliceerd. Zo gebeurde mij dat met dit stuk. Een korte column over goud, die de kersteditie van de VOX niet haalde. Toch wil ik hem graag delen met de wereld, want goud, dat is toch iets bijzonders. Maar waarom eigenlijk?

Zo eerlijk als goud. Een bekende uitdrukking. En goud staat symbool voor zuiverheid. We kennen het edelmetaal symbolisch nogal wat nobele eigenschappen toe. Maar hoe staat dat met het echte spul? Acht bijzondere eigenschappen van goud.

Goud is onaantastbaar. Het roest onder geen enkele omstandigheid. Het wordt niet lelijk, zelfs niet als je het jarenlang als sierraad draagt. We hangen ons er sinds de oudheid al vol mee.

Goud doet wat jij wil. In een blokje puur goud kun je met je nagel een afdruk maken en een kilogram goud (een blokje dat in je handpalm past) kun je zo plat slaan dat het twee tennisvelden bedekt. Het edelmetaal neemt iedere gewenste vorm aan.

Goud is schaars. Schattingen lopen uiteen maar men denkt dat er wereldwijd zo’n 150 miljoen kilo goud is gedolven. Dat lijkt veel, maar maak je er een blok van dan kom je niet verder dan een kubus van ongeveer 20 bij 20 bij 20 meter.

Goud blinkt. Goud is mooi.

Goud geneest. In de middeleeuwen was men er zeker van dat goud geneeskundige krachten bezat. Hoe kon zo’n mooi materiaal dat niet hebben? Tegenwoordig wordt een radioactieve variant van goud gebruikt in kankerbestrijding.

Goud liegt niet. Al duizenden jaren wordt het edelmetaal gebruikt als betaalmiddel. Geld liegt niet, je weet wat je er aan hebt.

Goud is mythisch. Eeuwenlang zochten alchemisten naar de Steen der Wijzen, de substantie die ieder metaal in goud zou veranderen. Gelukkig werd die nooit gevonden, anders zou het edelmetaal nu knap waardeloos zijn.

Goud is duur. Zo’n 41.000 euro per kilo. Aangewakkerd door de economische crisis schieten goudinwisselkantoren als paddenstoelen uit de grond en deur-aan-deur worden er flyers verspreid: WANTED, goud, ongeacht de conditie. De van Wall Street weggejaagde, goudeerlijke bankiers zetten hun zinnen op het immer begeerlijke edelmetaal.

Het zwarte gat recht in de ogen kijken

Nijmeegs hoogleraar Heino Falcke kreeg dit jaar een Spinozaprijs van 2,5 miljoen euro voor zijn onderzoek naar zwarte gaten. Maandag 7 november gaf hij voor een bomvolle zaal in de bètafaculteit van de Radboud Universiteit een presentatie over zijn onderzoek.

Onvoorstelbaar veel massa

Falcke begint te vertellen over de jaren ’60. Sterrenkundigen ontdekken aan de hemel kleine bronnen van zeer sterke radiostraling, zogenoemde quasars (quasi-stellar radio sources). In eerste instantie weet niemand hoe het kan dat er zo veel straling in zo’n klein gebied ontstaat.

Pas begin jaren ’80 komen wetenschappers met de mogelijke oplossing: super zware zwarte gaten. Met massa’s rond de 100 miljoen keer de massa van de zon zouden zij verantwoordelijk kunnen zijn voor de intense straling die wordt gemeten in quasars. Om dat te begrijpen moeten we eerst even in de schoolbanken bij Albert Einstein.

Deuk in de ruimtetijd

Einstein onthulde in zijn algemene relativiteitstheorie uit 1916 dat zware objecten de ‘ruimtetijd’ vervormen waardoor alle andere objecten met massa worden beïnvloed. Hij stelde zich dat voor als een ‘deuk’ in de normaal gesproken vlakke ruimtetijd-structuur. Alle materie in de buurt wordt beïnvloed door deze ruimtetijd-deuk. Iets wat we ervaren als zwaartekracht.

Een zwart gat maar ook lichtere objecten zoals een planeet vervormen de ‘ruimtetijd’. Andere objecten met massa (bijvoorbeeld de maan en wijzelf) worden door deze vervorming beïnvloed.
Credit: Johnstone, Wikipedia

Als een rollende knikker

Extreem zware zwarte gaten vervormen de ruimtetijd ook, alleen is de vervorming hier sterker dan waar ook in het universum. Materie en zelfs licht die normaal gesproken langs het zwarte gat zouden reizen vallen plots in deze ‘diepe deuk’ om er nooit meer uit te komen.

Net als een knikker die een kegel inrolt kan materie bij een zwart gat, bijvoorbeeld waterstofgas afkomstig uit een nevel, heel lang rondom zo’n zwart gat blijven cirkelen voordat het er definitief invalt. Daarbij geldt dat hoe kleiner de baan rondom het zwarte gat wordt hoe sneller de materie cirkelt. Bij een zwart gat benadert materie aan de binnenkant zelfs de lichtsnelheid.

Je kunt je voorstellen dat zo’n gewelddadige gebeurtenis nogal wat doet met het gas. Ten eerste moet het beangstigend zijn om in een zwart gat te vallen, maar ten tweede warmt het gas op. Uiteindelijk gaat het daarom stralen. En dat brengt ons bij de sterke radiobronnen die in de jaren ’60 werden ontdekt. De straling die we meten kan afkomstig zijn van materie die met (bijna) de lichtsnelheid rondom een zwart gat raast.

De Rosettenevel is een wolk onder andere waterstofgas in de Melkweg. Als dit gas door een zwart gat ‘opgegeten’ zou worden, zendt het net voordat het verslonden wordt een sterke straling uit.
Credit: T.A. Rector, B. Wolpa, M. Hanna (AURA/NOAO/NSF)

Dicht bij huis

Nu willen wetenschappers dat natuurlijk met eigen ogen zien. En daar hoeven ze niet eens zo ver voor de kosmos in te turen. Er zit een zwart gat in ons eigen Melkwegstelsel. Althans, dat vermoeden we. Sagittarius A* is de naam en hij zou zich op een afstand van 26.000 lichtjaar van ons schuilhouden, precies in het hart van de Melkweg.

Bewijzen voor Sagittarius A*

Een zwart gat kun je nooit direct zien, licht zal er alleen maar in verdwijnen. Maar ondanks dat zijn er sterke aanwijzingen voor zo’n superzwaar zwart gat in onze eigen kosmische achtertuin. Falcke legt uit dat er een compacte radiobron waar te nemen is in het hart van de Melkweg. Bovendien komt het spectrum van deze bron overeen met verre quasars waar men het bestaan van zwarte gaten ook vermoedt.

Astronomen besloten in de jaren ’90 nog een test te doen. Ze hielden de bewegingen van de sterren in de regio van Sagitarrius in de gaten. En wat bleek? Ze bewogen zich met enorme snelheden door sterk gebogen banen. Een uitstekende verklaring daarvoor kan de aanwezigheid van een extreem zwaar object zijn, van in dit geval zo’n 4 miljoen zonsmassa’s. En dat is de typische massa van een zwart gat.

Sterren in een klein gebied in het hart van de Melkweg bewegen zich raar. Ze hebben een hoge snelheid en bovendien sterk gekromde banen. De verklaring hiervoor kan een (vooralsnog onzichtbaar) zwart gat zijn.
Credit: VLT

Sagittarius recht in de ogen kijken

Falcke vertelt dat hij nu gaat proberen het zwarte gat veel directer zichtbaar te maken. Als je naar de hoog frequente straling uit dat gebied gaat kijken zou je een zwarte cirkel moeten kunnen observeren. Die ontstaat omdat het zwarte gat die straling uit de omringende nevel opslokt.

Sagittarius zichtbaar maken is wat Falcke de komende jaren gaat proberen met ALMA (Atacama Large Millimeter Array), een enorme radiotelescoop die momenteel op een hoogvlakte in Chili wordt gebouwd.

ALMA-telescoop in ChiliOp hoogte van meer dan 5000 meter worden in Chili 66 radioschotels neergezet die samen ALMA (Atacama Large Millimeter Array) gaan vormen. Falcke gaat deze telescoop gebruiken om het vermeende zwarte gat in het hart van ons Melkwegstelsel zichtbaar te maken.
Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / L. Calçada (ESO)

Door deze grote telescoop op het tot nu toe voor ons verscholen hart van het Melkwegstelsel te richten zouden we het zwarte monster dat daar wellicht huist recht in de ogen moeten kunnen kijken.

De ruimte in

Vanaf deze week ben ik redacteur Astronomie & Ruimteonderzoek bij kennislink.nl! Houd dus die vakpagina in de gaten en word bijvoorbeeld wijzer over superaardes, supernova’s en supercluster (wat is er toch veel super in de ruimte).

Ondertussen blijf ik freelancen voor ‘de bladen’, en – natuurlijk het allerbelangrijkst – bijdrages leveren voor deze site!

Deze space shuttle ging in 1992 al de ruimte in. (wikipedia)