Natuurwetenschapin het Nieuws

nummer 34, oktober 2007Alle artikelen zijn ingekort. De volledige artikelen zijn, net

als de digitale versie van deze krant te vinden op:www.natunieuws.nl

Zonnestelsel & Heelal

Japan op weg naar de maan www.kennislink.nl, september 2007

Vannacht is de Japanse maansonde Kaguya, ook wel bekend als SELENE gelanceerd. De satelliet reist in drie weken naar de maan en gaat daar de vorm en samenstelling van de maan in kaart brengen.

Kaguya in de montagehal.

De Japanse maansonde is opgebouwd uit drie onderdelen: een orbiter en twee kleine hulpsondes (één voor communicatiedoeleinden, de andere als radiobaken). Het trio reist als geheel naar de maan en koppelt dan pas los. Terwijl Kaguya zelf in een cirkelvormige omloopbaan over de maanpolen komt,

zullen de twee hulpsatellieten ellipsbanen rond de maan gaan volgen. De drie ton zware Kaguya-satelliet is ontworpen om een jaar lang onderzoek te doen naar de maan. Het project heeft 200 miljoen euro gekost en moest eigenlijk vier jaar geleden gelanceerd worden. Na allerlei technische problemen is de sonde nu eindelijk op weg.

Kaguya bestaat uit een orbiter en twee kleinere hulpsondes.

De orbiter Kaguya zelf moet heel nauwkeurig de mineralogische samenstelling van het maanoppervlak in kaart brengen en zowel het gravitatieveld als het (kleine) magnetische veld van de maan onderzoeken. Daarmee doen de Japanners stiekem onderzoek aan de aarde. Volgens sterrenkundigen is de maan namelijk bijna vijf miljard jaar geleden ontstaan toen een enorme rotsklomp ter grootte van Mars de jonge aarde schampte. Het deel van de aardkorst dat door de botsing de ruimte

in vloog klonterde daarna samen tot de maan.

Google Moon en Google Earth uitgebreidwww.allesoversterrenkunde, 18 september 2007

De website Google Moon is voorzien van nieuwe beeldmateriaal van de NASA. Tot de uitbreidingen behoort onder meer veel materiaal van de Apollo-missies, waaronder tientallen panoramas, geluids- en videofragmenten en verslagen van de verrichtingen van de astronauten op de maan. Ook zijn gedetailleerdere kaarten van delen van het maanoppervlak toegevoegd. Volgens de NASA kunnen de uitbreidingen zelfs worden gebruikt voor het plannen van toekomstige maanmissies. Behalve Google Moon is ook Google Earth uitgebreid: er is nu nieuw beeldmateriaal beschikbaar dat door astronauten en diverse aardobservatiesatellieten is verzameld.

Het landingsgebied van Apollo 11.

Computermodel verklaart ijs op Marswww.allesoversterrenkunde, 12 september 2007

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

1

De schommelingen in de stand van de planeet Mars zijn veel sterker dan die van de aarde. Dankzij de stabiliserende werking van de maan, maakt de rotatie-as van de aarde altijd een hoek van ongeveer 23 met het vlak van haar omloopbaan. Maar de stand van de rotatie-as van Mars schommelt met een periode van ongeveer 120.000 jaar tussen de 15 en 35 graden. En dat veroorzaakt grote veranderingen in de hoeveelheid zonnewarmte die de verschillende delen van de rode planeet opvangen, waardoor grote verschuivingen optreden in de (water)ijslaag waarmee Mars bedekt is. Volgens sterrenkundige Norbert Schörghofer van de universiteit van Hawaï is er vier tot vijf miljoen jaar geleden veel sneeuwval op de planeet geweest, tot op grote afstand van de poolkappen. Met computersimulaties heeft hij onderzocht wat er vervolgens met dat ijs gebeurd moet zijn (Nature, 13 september). Toen de sneeuwval op Mars afnam, verdampte het ijs op lage en middelbare breedte, onder achterlating van het daarin op gesloten stof, waardoor dieper gelegen ijslagen aan het zicht onttrokken werden.

De ijskappen van Mars: slechts het topje van de ondergrondse ijsberg.

Kleurenfoto's tonen toekomstige landingsplaatsen op Marswww.allesoversterrenkunde, 10 oktober 2007

De Amerikaanse planeetverkenner Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) heeft vele tientallen gedetailleerde kleurenfoto's gemaakt van potentiële toekomstige landingsplaatsen op Mars. MRO draait sinds najaar 2006 in een cirkelbaan rond de planeet, en heeft tot nu toe al meer dan 26 terabyte aan foto's en meetgegevens geproduceerd. Op de nieuwe foto's, gemaakt door de HIRISE-camera, zijn details van ongeveer twee meter groot zichtbaar. Ze tonen Mars in 'valse kleuren', zodat planeetonderzoekers een beter beeld krijgen van de verdeling van verschillende mineralen. Er zijn onder andere dertig locaties gefotografeerd die als landingsplaats dienst zouden

kunnen doen voor de Mars Science Laboratory-missie, die in 2009 wordt gelanceerd en acht maanden later een geavanceerde, onbemande Marsauto op de rode planeet moet afleveren. Met name het gebied Nili Fossae lijkt interessant vanwege de aanwezigheid van kleimineralen die mogelijk een rol gespeeld kunnen hebben bij de vorming van leven op Mars.

Gelaagde structuren in de Holden-krater op Mars.

Marsreizigers gezochtnoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Altijd al naar Mars gewild? Meld u dan nu aan voor de testmissie in de woestijn van Utah.Het is hard werken, u krijgt er geen geld voor maar wel eeuwige roem. De Mars Society zoekt nieuwe vrijwilligers voor het Mars Desert Research Station. Dat staat midden in de droge leegte van de woestijn in Utah, en is bedoeld om inzicht te krijgen in toekomstige bemande missies naar de rode planeet en - mogelijk - kolonisatie van Mars. Sinds 2002 wordt het regelmatig bevolkt door crews van verschillende samenstellingen. Wetenschappers en ingenieurs, maar ook gewone mannen, vrouwen en zelfs kinderen. U verblijft twee weken in het station, en krijgt daar allerhande klusjes, varierend van de dagelijkse afwas tot ondersteuning van wetenschappelijk personeel. Buiten draagt u een ruimtepak. Bent u tussen de 18 en 60 jaar oud en in goede gezondheid, dan kunt u zich aanmelden met een gemotiveerde brief van maximaal 3 kantjes. Graag negen kopietjes bijsluiten.

Misschien loopt u hier wel rond in uw ruimtepak, komend voorjaar. Grootklikken, en nog een keer

op het kruisje rechtsonder voor beeldvullend groot.

Geen recente waterstromen op Marswww.allesoversterrenkunde, 20 september 2007

Vorig jaar veroorzaakte de ontdekking van recente veranderingen in geulen aan de randen van kraters op Mars voor enige ophef: was hier vloeibaar water omlaag gestroomd? Recente waarnemingen met de Mars Reconnaissance Orbiter duiden erop dat dit niet het geval is. De waargenomen afzettingen zijn waarschijnlijk het resultaat van verschuivingen van los, droog materiaal (Science, 21 september). Dat volgt uit onderzoek met de infrarood-spectrometer van de MRO, waaruit blijkt dat de verse, heldere afzettingen in elk geval niet uit rijp, ijs of zoutachtige mineralen bestaan. Weliswaar zijn er ook geulen op Mars die mogelijk wél door stromend water zijn veroorzaakt, maar die zijn misschien wel miljoenen jaren oud en ontstaan toen de rode planeet een warmer klimaat had dan nu. Ook andere MRO-beelden bevestigen de indruk dat Mars in het verleden meerdere ‘natte episoden’ moet hebben gekend.

Miljoenen jaren ouden sporen van stromend water op Mars.

Opportunity bereikt eerste reisdoel in Victoria-kraterwww.allesoversterrenkunde, 26 september 2007

Het Amerikaanse Marswagentje Opportunity heeft zijn eerste tussenstop bereikt op de binnenwand van de 800 meter grote Marskrater Victoria. Opportunity begon op 13 september aan de afdaling langs de steile kraterrand. Gemiddeld legde het robotwagentje twee tot zeven meter per dag af. Het is nu aangekomen bij een lichtgekleurde rotsformatie die zich enkele meters onder de rand van Victoria bevindt. De komende dagen zullen de meetinstrumenten aan het uiteinde van de robotarm van Opportunity gebruikt worden om het gesteente te onderzoeken. Vóór die tijd moeten

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

2

enkele veiligheidstests worden uitgevoerd, omdat het zeswielige Marswagentje momenteel op een helling van vijfentwintig graden staat.

Opname van het lichtgekleurde gesteente op de binnenwand van Victoria, gemaakt door de navigatiecamera van Opportunity.

De Marskrater Victoria

Donkere materie lijkt erg stabiel www.kennislink.nl, oktober 2007

Een Deense sterrenkundige laat nieuw licht schijnen op de mysterieuze donkere materie. Die zou volgens sommige onderzoekers uit axionen bestaan. Signe Riemer-Sørensen onderzocht hoe stabiel die nog nooit waargenomen deeltjes zijn. Een onderzoeker van het Niels Bohr-institiuut in Kopenhagen heeft een nieuw stukje toegevoegd aan de puzzel van de mysterieuze donkere materie. Dat de materie in het heelal voor het overgrote deel onwaarneembaar is, staat al vast sinds de jaren zeventig. Donkere materie verraadt haar bestaan door de zwaartekracht die zij uitoefent, maar waaruit zij bestaat, is onduidelijk.

De Bullet Cluster bestaat uit twee botsende groepen van sterrenstelsels. Door de verschillende manieren waarop normale en donkere materie door elkaar heen bewegen is de Bullet Cluster een proeftuin voor donkere materie-onderzoek.

Een mooie proeftuin voor het onderzoek van donkere materie wordt gevormd door botsende clusters van sterrenstelsels. Bij zo’n ontmoeting raken noch de afzonderlijke stelsels, noch de donkere materie bij botsingen betrokken. Maar ongeveer twaalf procent van de massa van een cluster bestaat uit grote hete gaswolken, die röntgenstraling uitzenden. Met röntgentelescopen is dan ook te zien hoe dit gas letterlijk uit de botsende clusters wordt geperst; de donkere materie blijft op haar plek.

Oude sterren kunnen uitsluitsel geven over donkere materieallesoversterrenkunde.nl, 13 september 2007

De oudste sterren in het heelal zullen wellicht uitsluitsel kunnen geven over de aard van de donkere materie in het heelal. Dat de materie in het heelal grotendeels uit donkere materie bestaat, is een gegeven. Maar wáár die donkere materie dan weer uit bestaat, is onzeker. Er zijn ruwweg twee mogelijkheden: zij bestaat ofwel uit zware, relatief trage deeltjes (koude donkere materie) ofwel uit lichte, snel bewegende deeltjes (hete donkere materie). Uit computersimulatie blijkt dat in het laatste geval de eerste sterren in het heelal in compacte groepen zouden zijn gevormd, terwijl dat in het laatste geval eerder in duizenden lichtjaren lange linten zou zijn gebeurd. Door de oudste sterren op te sporen, zou je theoretisch kunnen vaststellen of de donkere materie in het heelal ‘koud’ of ‘heet’ is. Onder invloed van koude donkere materie zouden voornamelijk zware sterren zijn ontstaan, die allang uitgedoofd moeten zijn.

Lange linten van sterren duiden op hete donkere materie.

Energietransport zonnecorona allesoversterrenkunde.nl, 30 augustus 2007

Wetenschappers zijn er voor het eerst in geslaagd om de oscillaties in de zonnecorona waar te nemen, die energie vanaf het oppervlak van de zon naar buiten transporteren.Deze zogeheten Alfvén-golven zijn snelbewegende verstoringen die langs magnetische veldlijnen van de zon af bewegen. Buiten de zon zijn zulke golven al eerder waargenomen, maar in de corona (het buitenste deel van de zonneatmosfeer) tot nog toe niet. Ze zijn moeilijk waarneembaar, omdat ze geen grote intensiteitsveranderingen in het coronagas veroorzaken. Om de Alfvén-golven zichtbaar te maken, hebben de onderzoekers gebruik gemaakt van een geavanceerde polarimeter van het National Solar Observatory in New Mexico (VS). Dat instrument stelde hen in staat om gelijktijdig de intensiteit, snelheid en polarisatie van de zonnecorona vast te leggen. Op de beelden die daaruit voortkwamen, blijkt dat de corona wemelt van de Alfvén-golven, die zich met snelheden van ongeveer 4000 kilometer per seconde voortplanten.

Alfvén-golven in de zonnecorona.

Mazzeltelescoop scherper dan Hubble

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

3

Strenge fotoselectie verhoogt beeldkwaliteit dramatischnoorderlicht.vpro.nl, september 2007

Digitale fotografen weten het al jaren: onscherpe opnamen moet je meteen weggooien. Astronomen kunnen het ook. Door alleen toevallige scherpe plaatjes te combineren hebben ze met een aardse telescoop de Hubble ruimtetelescoop in scherpte overtroffen.Het twinkelen van sterren speelt een hoofdrol in zoetige liedjes en nachtelijke wandelromantiek, maar astronomen hebben er een broertje dood aan. Het twinkelen wordt veroorzaakt door turbulentie, het lichte borrelen van de atmosfeer door warmtetransport. Dat brengt lichtstralen maar van het rechte pad, waardoor telescoopfoto's onscherp worden. Daarom is de Hubble Ruimtetelescoop, die boven de borrelende dampkring hangt en er dus geen last van heeft, ook zo'n doorslaand succes.Toch is er ook een goedkopere oplossing, waarbij geen apparatuur de ruimte ingestuurd hoeft te worden, maar waarbij astronomen vertrouwen op hun mazzel: 'Lucky Imaging' De vervorming door atmosferische turbulentie verandert voortdurend, en valt af en toe ook wel eens eventjes weg. Door met een snelle camera 20 beelden per seconde te schieten, en met software daaruit de paar gelukkige scherpe momenten te selecteren, kun je die topmomenten combineren tot één scherpe opname.

De sterrenhoop M13, een sterrenhoop op 25 duizend lichtjaar afstand zonder Lucky Imaging.

En nu mét Lucky Imaging: op 25 duizend lichtjaar afstand zijn sterren te onderscheiden met daartussen een lichtjaar.

Meteorietinslag in Peru www.kennislink.nl, september 2007

Sterrenkundigen in Peru buigen zich over een verse krater in de Andes, vlakbij de grens met Bolivia. Daar sloeg volgens de lokale bevolking op 16 september 2007 een meteoriet in. Maar volgens experts klopt het verhaal niet perfect bij de theorie van een neerstortende ruimterots. Ophef in de Andes. Daar werd het plaatsje Carancas in zuidelijk Peru op 16 september opgeschrikt door hels lawaai en een vuurbal aan de hemel. Vlak daarna werd vlakbij het Titicaca-meer een krater gevonden van twaalf meter breed en vijf meter diep. Sterrenkundige Jose Ishitsuka vond fragmenten rots met een hoog ijzergehalte, een van de kenmerken van een ingeslagen meteoriet. Op basis van de krateromvang moet die zo'n drie meter breed zijn geweest.

Inslagkrater vol grondwater vlakbij het stadje Carancas in het zuiden van Peru. Daar sloeg op 16 september waarschijnlijk een meteoriet van drie meter breed in.

Tegenover de meteoriet-theorie staan de verhalen van de lokale bevolking. Die zeggen dat het water in de inslagkrater kookte toen ze net aankwamen. Bij de duikvlucht door de atmosfeer wordt de buitenkant van een meteoriet wel gloeiendheet, maar die brokkelt nog tijdens de vlucht af. De ingeslagen steen hoort juist de kou van de interplanetaire ruimte vast te houden.

Motregen op Titanwww.allesoversterrenkunde, 12 oktober 2007

Met de Amerikaanse Keck-telescoop op Hawaii en de Europese Very Large Telescope in Chili is motregen ontdekt op de grote Saturnusmaan Titan. Het gaat echter niet om 'gewone' regen, maar om druppels vloeibaar methaan - op Titan is het 180 graden onder nul, waardoor water er stijfbevroren is. De methaanmiezer is ontdekt dankzij zeer gevoelige infraroodwaarnemingen, onder andere met het SINFONI-

instrument op de Very Large Telescope. De waarnemingen zijn verricht door een team astronomen van de Universiteit van Californië in Berkeley, waaronder de Nederlandse Imke de Pater. Uit de waarnemingen blijkt dat de motregen alleen in de ochtenduren voorkomt, op de westelijke flanken van het Xanadu-gebergte op Titan. Het bestaan van methaanregen op Titan wordt al langer verondersteld, maar het is voor het eerst dat er daadwerkelijk neerslag is waargenomen op een ander hemellichaam dan de aarde.

Infraroodfoto van Titan, gemaakt met de Keck-telescoop.

New Horizons werpt nieuw licht op Jupiterwww.allesoversterrenkunde, 9 oktober 2007

De Amerikaanse ruimtesonde New Horizons, op weg naar de dwergplaneet Pluto, vloog op 28 februari op korte afstand langs Jupiter. Enkele maanden lang hebben de camera's en meetinstrumenten van New Horizons onderzoek aan de reuzenplaneet gedaan. De resultaten van die campagne staan deze week in het Amerikaanse weeblad Science , en werden vandaag gepresenteerd op een groot planeetonderzoekscongres in Orlando, Florida. New Horizons maakte de eerste detailfoto's van de Kleine Rode Vlek, een recent gevormd wervelsysteem in de dampkring, en registreerde onder andere bliksemontladingen nabij de polen van de planeet.

Illustratie van de ruimtesonde New Horizons tijdens zijn scheervlucht langs Jupiter.

Een warme zuidpool?www.allesoversterrenkunde, 18 september 2007

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

4

Een internationaal team van sterrenkundigen heeft met behulp van de Europese Very Large Telescope vastgesteld dat de zuidpool van Neptunus tien graden warmer is dan de rest van de planeet. Dat is in overeenstemming met het feit dat het einde van de zuidelijke zomer nadert en het betreffende gebied al ongeveer veertig jaar in het zonlicht baadt. De verhoogde temperaturen vormen de sleutel tot de oplossing van een probleem waar sterrenkundigen al een tijdje mee worstelden: de herkomst van het methaangas in de hoge atmosfeer (stratosfeer) van Neptunus. Vrijwel overal in de atmosfeer zijn de temperaturen zo laag, dat stratosferisch methaangas tot ijsdeeltjes zou moeten bevriezen. Maar boven de zuidpool is het warm genoeg om methaan in gasvorm naar de stratosfeer te laten weglekken. Verwacht wordt dat deze gasstroom de komende jaren afneemt; over ruim veertig jaar ‘ als de noordelijke zomer aanbreekt’ zal de gasproductie naar verwachting door de noordpool worden overgenomen. Overigens is het een beetje eigenaardig om bij Neptunus van ‘warm’ te spreken, want de gemiddelde temperatuur ligt er rond de 200 graden onder nul.

Temperatuurkaart van Neptunus.

Donkere vlekken op Japetus ontstaan door zonnewarmte www.kennislink.nl, september 2007

NASA's ruimtesonde Cassini laat licht schijnen op de donkere vlekken van Saturnusmaan Japetus. De vlekken komen vooral voor op kraterwanden die vaak in de zon staan. Heeft zonnewarmte de zwarte vlekken van Japetus veroorzaakt? Het idee is dat ijs op de warmere kraterhellingen langzaam verdampt, waardoor donker materiaal (oorspronkelijk vermengd met het ijs) vrijkomt aan het oppervlak. Donker materiaal houdt meer zonnewarmte vast, waardoor dit proces zichzelf versterkt. Hetzelfde mechanisme (thermische segregatie geheten) verklaart vermoedelijk ook het grote helderheidscontrast tussen het oostelijk en het westelijk halfrond van Japetus.

NASA's ruimtesonde Cassini schoot deze foto van de Saturnus-maan Japetus.

Nieuwe aarde in de maak?www.allesoversterrenkunde, 3 oktober 2007

Uit spectrometrisch onderzoek met de infraroodsatelliet Spitzer zou blijken dat zich bij de ster HD 113766 een aarde-achtige planeet aan het vormen is. De onderzoekers hebben rond de slechts 10 miljoen jaar oude ster een omvangrijke gordel van warm stof ontdekt, die genoeg materie bevat om een planeet ter grootte van Mars of nog iets groter te maken. Interessant genoeg bevindt deze gordel zich ook precies in de leefbare zone rond de ster de afstand waarop vloeibaar water aan het oppervlak van een rotsachtige planeet kan bestaan. Volgens de onderzoekers vindt de planeetvorming hier ook precies op het goede moment plaats: als het proces eerder was begonnen, zou er nog te veel gas rond de ster aanwezig zijn, waardoor eerder een Jupiter-achtige gasplaneet zou ontstaan. HD 113766 is een dubbelster op een afstand van slechts 424 lichtjaar.

Impressie van de stofgordels rond de ster HD 113766.

Stellair zwart gat in M 33 is zwaarste ooit waargenomen

NRC, 20 oktober 2007

Een internationale groep astronomen heeft voor het eerst een stellair zwart gat in een ander sterrenstelsel dan het onze nauwkeurig ‘gewogen’ (Nature, 18 oktober). Een stellair zwart gat ontstaat tijdens de explosie van een zware, opgebrande ster. Terwijl het grootste deel van deze ster de ruimte in vliegt, vormt zich in het centrum een gebied van enkele kilometers diameter waarin de zwaartekracht zo sterk is dat niets – zelfs licht niet – er uit kan ontsnappen. Het nu ontdekte zwarte gat is echter opmerkelijk zwaar: een stuk zwaarder dan de theorieën van de ontwikkeling van sterren voorspellen.Het zwarte gat bevindt zich in M 33, een sterrenstelsel op een afstand van bijna drie miljoen lichtjaar in het sterrenbeeld Triangulum (Driehoek). Daar werd in de jaren tachtig door de röntgensatelliet Einstein een dubbelster ontdekt waarvan de ene component een zwart gat zou kunnen zijn. In dat geval zou zijn massa groter moeten zijn dan drie zonsmassa’s, de theoretische ondergrens voor zo’n exotisch object, maar dat kon toen niet ondubbelzinnig worden vastgesteld. Het zou daarom ook om een neutronenster kunnen gaan: een lichter overblijfsel van een geëxplodeerde ster.

Artistieke impressie van een zwart gat en een begeleidende, blauwe ster.

Jerome Orosz en zijn collega’s hebben de massa van M 33 X-7 nu nauwkeurig kunnen bepalen dankzij het feit dat dit (onzichtbare) object rond een grote ster draait. Dat hebben de astronomen afgeleid uit een heel kleine variatie, in de loop van 3,5 dagen, in de snelheid van de begeleidende ster (die wèl zichtbaar is). Bovendien blijkt het vlak waarin de twee componenten om elkaar heen draaien precies naar de aarde te zijn gericht.

Nieuwe record-supernova www.allesoversterrenkunde, 10 oktober 2007

Robert Quimpy van de Universiteit van Texas heeft de krachtigste

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

5

supernova-explosie ooit ontdekt. Supernova 2005ap produceerde honderd miljard keer zo veel energie als de zon, en was daarmee ongeveer driehonderd keer zo lichtsterk als een gemiddelde supernova-uitbarsting. De vorige recordhouder (2006gy) was ook al door Quimpy ontdekt. Supernova 2005ap was al eerder gevonden, maar pas dankzij vervolgwaarnemingen met de Hobby Eberly-telescoop van de Universiteit van Texas was het mogelijk om de afstand te bepalen: 4,7 miljard lichtjaar. Daardoor kon ook de werkelijke lichtkracht van de sterexplosie worden berekend.

Illustratie van de catastrofale supernova-explosie van een zware ster.

Zoekgeraakte aardscheerder teruggevondenwww.allesoversterrenkunde, 4 oktober 2007

De planetode 6344-PL, die al sinds 1960 zoek was, is terecht. Uit onderzoek van SETI-astronoom Peter Jenniskens blijkt dat het object één en dezelfde is als de recent ontdekte planetoïde 2007 RR9. Het bijzondere aan deze aardscheerder is dat hij tot de groep van bijna duizend objecten groter dan 150 meter behoort die een (kleine) kans lopen om op aarde neer te storten. Volgens Jenniskens is 6344-PL trouwens geen echte planetoïde, maar een brokstuk van de uitgeputte kern van een komeet. De eerstvolgende dichte nadering tot de aarde is op 7 november a.s., maar dichter dan ongeveer 9 miljoen kilometer nadert 6344-PL ons ditmaal niet.

Zó dicht nadert planetoïde/komeet 2007 RR9 ons niet!

Ziekte & Gezondheid

Antibioticum helpt patiënt met beroerte NRC, 4 oktober 2007

Patiënten met een beroerte die binnen een etmaal het antibioticum minocycline krijgen, lijken er drie maanden later beter aan toe te zijn dan mensen die het anti-infectiemiddel niet krijgen.Neuroloog Yair Lampl en zijn collega’s van de universiteit van Tel Aviv in Israël publiceerden dit op het eerste gezicht vreemde effect van een bacteriedodend middel in het tijdschrift Neurology van 2 oktober. Beroertes ontstaan door een bloeding of afsluiting van een hersenbloedvat. Een afsluiting (herseninfarct) komt het meest voor, bij 80 procent van de beroertes in Nederland. Een stolseloplossend medicijn kan het stolsel weg krijgen, maar de patiënt moet het middel binnen 3 tot 6 uur toegediend krijgen. Een beroerte kondigt zich meestal aan door spraak- of gezichtsuitval, of een verlamming van gezicht of ledematen aan één kant.

Laser tikt virus stuk www.kennislink.nl, september 2007

Een virus kan zich aanpassen aan antilichamen en geneesmiddelen, zodat elk middel tegen een virusinfectie uiteindelijk onbruikbaar wordt. Student Shaw-Wei David Tsen heeft een compleet nieuwe methode bedacht om virussen uit te roeien: knallen met een laser. Met de tik van een laserpuls rammelt Tsen een virus zo door elkaar dat het kapot gaat. Shaw-Wei David Tsen van de Amerikaanse Johns Hopkins universiteit

kan een virus onschadelijk maken met ultrakorte laserpulsen. De laserpulsen van Tsen zorgen dat het virus zichzelf aan stukken trilt, ongeveer zoals je een kristallen glas kunt laten springen met de juiste hoge toon. Maar waar een operazangeres haar toon secondenlang aan moet houden om het glas te breken, ontdekte Tsen dat virusmantels juist stukgaan door extreem korte pulsen van nog geen miljoenste miljoenste seconde. Zulke femtolasers bestaan pas een paar jaar.

Een femtoseconde-laser knippert eigenlijk: hij straalt geen continue laserbundel uit, maar schakelt een paar miljoensten van een miljoenste seconde aan en uit. Zulke korte laserpulsen zijn geschikt om kortdurende verschijnselen in de biologie, scheikunde en natuurkunde mee te onderzoeken.

Malariavaccin reduceert risico met 65 procentVolkskrant, 17 oktober 2007

AMSTERDAM - Een nieuw malariavaccin reduceert het risico op besmetting met 65 procent, blijkt uit onderzoek in Mozambique. Portugese artsen van de universiteitskliniek in Barcelona vaccineerden meer dan tweehonderd baby’s. Het vaccin bood na zes maanden een veel betere bescherming dan een soort nepvaccin.Het onderzoek is uitgevoerd in een streek met een hoog risico op malariabesmetting. Malaria is een infectieziekte, veroorzaakt door eencellige parasieten. De parasiet wordt op mensen overgebracht door malariamuggen. De ziekte maakt jaarlijks een miljoen dodelijke slachtoffers. Zo’n 800 duizend daarvan zijn Afrikaanse kinderen onder de vijf. Het vaccin voorkomt dat de parasiet uitgroeit en vanuit de lever in het bloed terechtkomt. Kinderen werden drie keer met een tussenpoos van enkele weken ingeënt.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

6

Het vaccin is ontwikkeld door de Belgische vaccinvestiging van het het pharmabedrijf GSK. Hetzelfde vaccin is drie jaar geleden uitgeprobeerd in wat oudere kinderen, ook in Mozambique. Toen bood het bescherming bij 45 procent van de kinderen. Nu bij jonge zuigelingen is dat 65 procent.

Nobelprijs Geneeskunde 2007 www.kennislink.nl, oktober 2007

De Nobelprijs voor de Geneeskunde is dit jaar uitgereikt aan de Amerikaanse biologen Mario Capecchi en Oliver Smithies en de Brit Martin J. Evans. Zij ontwikkelden de techniek om individuele genen in een proefdier aan en uit te schakelen. Met die basistechniek werden klonen en genetische modificatie mogelijk. Capecchi, Evans en Smithies krijgen op 10 december de Nobelprijs voor de Geneeskunde 2007 uitgereikt in het Zweedse Stockholm. Het Nobel-comité reikt hen de prijs uit voor hun pionierswerk in de moderne genetica. De tien miljoen Zweedse kronen zijn 1,1 miljoen euro waard en de drie onderzoekers krijgen daar elk een derde deel van. De drie genetici ontdekten 'principes van het introduceren van specifieke genetische modificaties in muizen met behulp van embryonale stamcellen'. Hun werk leidde tot de 'knockout mouse', een muizenembryo waarin bepaalde genen inactief werden gemaakt om hun effect op ontwikkeling van de muis te bestuderen.

Met stamcellen uit muizenembryo's ontwikkelden Capecchi, Evans en Smithies nieuwe technieken voor genetische modificatie.

Rugpijn? Acupunctuur helpt!noorderlicht.vpro.nl, september 2007

Alweer een bewijs voor de werkzaamheid van acupunctuur: het helpt een stuk beter tegen rugpijn dan pillen, fysiotherapie en oefeningen. Net als zomaar wat prikken trouwens.Lage rugpijn bezorgt artsen al jaren hoofdpijn, want het komt veel voor, de oorzaken zijn meestal onduidelijk en effectieve behandelingen ontbreken. Een groep Duitse onderzoekers heeft nu getest wat beter werkt om de klachten te verlichten: acupunctuur op traditioneel Chinese wijze, ondiep met naalden prikken op willekeurige plaatsen of de gewone behandeling, die bestaat uit een combinatie van pillen, fysiotherapie en spieroefeningen. De gewone behandeling verloor smadelijk. Na zes maanden vond niet meer dan 27 procent van de regulier behandelde patiënten dat het beduidend beter met hun rug ging, terwijl dat in de acupunctuurgroep ruim 47 procent was. Nepprikken leidden in 44 procent van de gevallen tot succes.Wat bewijst dit nu? Niet dat de theorie achter acupunctuur klopt. Het experiment laat eerder zien dat het effect van het naaldenritueel vooral psychisch is. Acupunctuur en reguliere geneeskunde zijn in deze proef allebei verliezers. De winnaar is het placebo-effect.

Het vergt veel studie om de traditionele Chinese acupunctuur onder de knie te krijgen. Dat lijkt niet nodig, want willekeurig prikken helpt bijna net zo goed. (Wellcome library, Londen)

Spuit spuug in plaats van insulineVolkskrant, 15 september 2007

Op basis van speeksel van hagedissen is een middel ontwikkeld dat insuline kan vervangen. Volgende week wordt het bekend op een enorm congres in Amsterdam. Vergrijzing en verdikking stuwen aantal diabeten op Diabetes is de pest van deze eeuw. De komende twintig jaar stijgt volgens het Rijksinstituut voor de Volksgezondheid (RIvM) het aantal diabeten tot ongeveer één miljoen in 2025. Bijna een verdubbeling. Ofwel: 6 procent van de bevolking zal dan diabetes hebben en behandeld moeten worden met medicijnen. Pillen en/of insuline om de bloedglucosegehalte naar een lagere waarde te dirigeren. Nu is 3 procent van de Nederlanders diabetespatiënt. In ongeveer 10 procent van de gevallen betreft het diabetes type 1, de vorm die vaak op jonge leeftijd begint.

Diabetespatiënt meet bloedglucosewaarde.

Vooral het aantal patiënten met diabetes type 2 (zo’n 90 procent) zal de komende twintig jaar explosief groeien, omdat de Nederlandse bevolking sterk vergrijst. Oudere mensen ontwikkelen vaker deze vorm van diabetes. Westerse mensen worden bovendien almaar dikker. Ze eten verkeerd en bewegen veel te weinig. Het gevolg is overgewicht. Met name dat verhoogt het risico op diabetes. Beide effecten – vergrijzing en verdikking – veroorzaken een diabetesexplosie, met als meest plausibele RIvM-schatting van één miljoen personen met diabetes in 2025.

Uithongeren werkt als drugs www.kennislink.nl, oktober 2007

Zich uithongeren is voor anorexiapatienten net zo verslavend als het gebruik van XTC voor gezonde mensen. In beide gevallen wordt dan ook hetzelfde hersengebied gestimuleerd. Dat concludeerde de Franse onderzoekster Valerie Compan na experimenten met muizen. De werking van partydrug XTC zit hem in de invloed van serotonine op een specifiek deel van de hersenen. Maar datzelfde blijkt nu te gelden voor het

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

7

consequent niet eten door mensen die lijden aan anorexia nervosa. Na het slikken van een XTC pil wordt in de hersenen de neurotransmitter serotonine afgegeven. Die stof wordt door speciale serotonine-receptoren opgenomen, waardoor signalen in de hersenen worden doorgeven.Vooral het hersengebied dat onze emoties regelt en dat ons een gevoel van beloning geeft, heeft veel van die receptoren voor serotonine en zal er dus sterk op reageren. Maar dat geldt ook voor de nucleus accumbens, het hersendeel dat een rol speelt bij de gevoeligheid voor verslaving.Eiwit onderdrukt hongerToen de Franse onderzoekster Valerie Compan en haar collega’s de serotonine-receptoren van muizenhersenen stimuleerden, begonnen de diertjes met de aanmaak van het eiwit CART. Dat eiwit ontstaat ook bij het gebruik van hersenstimulerende drugs zoals XTC. Maar daarnaast is het gevonden bij mensen die zichzelf uithongeren. Inderdaad viel op dat de labmuizen hun eetlust kwijtraakten.

Het zelfbeeld van een anorexiapatient.

Virus verdacht van bijenmoordnoorderlicht.vpro.nl, september 2007

In Amerika kampten bijenhouders dit jaar met een massale sterfte onder hun werkbijen en niemand die wist hoe het kwam. Amerikaanse biologen denken de dader te hebben gevonden: een virus uit Australië.De hele volwassen bevolking wordt binnen een paar dagen uitgeroeid en er zijn geen lijken te vinden. Alleen een paar pasgeborenen en de koningin blijven over. De dader is onbekend. Het klinkt als de nieuwste thriller van Stephen King, maar helaas voor Amerikaanse bijenmelkers is deze nachtmerrie levensecht. Natuurlijk waren er, net als in een spannende roman, genoeg wilde speculaties. Een van de meest opvallende veronderstellingen was dat

de bijensterfte wordt veroorzaakt door mobiele telefoons. De straling van deze telefoons zou interfereren met het navigatiesysteem van de bijen, waardoor ze hun bijenkorf niet meer kunnen terugvinden. Een uitgebreid team van Amerikaanse biologen denkt nu een andere oorzaak te hebben gevonden. De dader is een virus, schrijven ze deze week in het online magazine van Science.

Een werkbij met een parasitaire mijt op zijn rug. [Foto: ARS/USDA Scott Bauer]

Deze conclusie trokken ze nadat moleculair bioloog Ian Lipkin van de Universiteit van Columbia wel en niet getroffen bijenkolonies met elkaar vergeleken had. Lipkin keek op moleculair niveau naar alle virussen en andere ziekteverwekkers die bij deze groepen voorkwamen en legde de resultaten netjes naast elkaar. Ziekteverwekkers die bij zowel gezonde als ongezonde bijenkolonies voorkwamen vielen af en uiteindelijk bleef er een virus over dat met de mysterieuze verdwijningen geassocieerd kon worden: IAPV. Dit IAPV-virus werd voor het eerst gevonden in 2004 in Israël. Als een bij ermee geïnfecteerd is geraakt krijgt hij eerst last van bibberende vleugels. Daarna raakt het beestje verlamd om uiteindelijk, net buiten de korf, te overlijden. Dat zou verklaren waarom er geen dode dieren in de korf gevonden werden. De zieke bijen in Amerika hadden echter geen last van bibberende vleugels, maar dat kan komen doordat er sprake is van infectie met nog een ander virus of door een ongelukkige combinatie met omgevingsfactoren, menen de biologen.

Vroege vogel of een nachtbrakerVolkskrant, 24 augustus 2007

De huidige maatschappij is ingesteld op vroege vogels: om negen uur op je werk zijn en om zes uur achter de aardappels-vlees-groente. En op tijd weer naar bed. Veel mensen zijn echter niet wakker te krijgen voor achten, zitten tot een uur of elf slaperig naar het scherm te staren met een bak koffie in de hand. En 's avonds, als ze zich bedenken dat ze toch eens wat eerder naar bed moeten, dan zijn ze wakker en voelen ze zich prima.Het lijkt een onnozel probleem: die avondmensen moeten gewoon wat

eerder naar bed. Maar het is geen slapheid of gebrek aan discipline, vinden onderzoekers zoals prof. dr. Martha Merrow van de afdeling humane chronobiologie van de Rijksuniversiteit Groningen.

Volgens de vele wetenschappers die zich met de bestudering van zich herhalende, tijdsgebonden biologische processen bezighouden, heeft elk mens een uniek ritme. Al die kleine klokjes worden gecoördineerd door twintigduizend zenuwcellen in ons brein: de nucleus suprachiasmaticus, onze biologische klok. Die is bij iedereen anders ingesteld. Merrow heeft een vragenlijst ontwikkeld om die instelling te kunnen inschatten bij mensen: de München ChronoType Questionnaire (MCTQ). Al duizenden mensen in Europa hebben de vragen over hun slaap- en waakritme ingevuld. Zij worden ingedeeld in chronotypes (chrono=tijd). Vul de lijst in via chrono.biol.rug.nl . Na afloop ontvangt u per email gegevens over hoe uw slaap-waakritme zich verhoudt tot die van anderen.

DNA, Stamcellen & Klonen

Erfelijke oorzaak onvruchtbaarheid bij mannen ontdekt www.kennislink.nl, september 2007

Radboudonderzoekers hebben de oorzaak van een bijzondere vorm van mannelijke onvruchtbaarheid ontdekt. De oorzaak is een mutatie van een gen dat uitsluitend betrokken is bij de productie van zaadcellen. De vondst kan aanknopingspunten bieden voor de ontwikkeling van een anticonceptiepil voor mannen. De onderzoekers hebben patent aangevraagd op het gen. Gezonde menselijke zaadcellen bestaan uit een staart en een ronde kop, met daarop een kapje dat de noodzakelijke enzymen en andere eiwitten bevat om door de wand van de eicel heen te dringen. Zonder dat kapje kan de zaadcel geen eicel bevruchten. Bij een bepaalde, zeldzame vorm van

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

8

mannelijke onvruchtbaarheid (globozoospermie) maken de betrokken mannen alleen maar ronde zaadcellen aan zonder kapje. Zij zijn dus onvruchtbaar.

Verder dan dit zal een zaadcel met de bewuste genmutatie dus niet komen.

Mannelijke onvruchtbaarheid als gevolg van een genmutatie was tot dusver alleen bekend bij complexe ziektebeelden met meerdere aangeboren afwijkingen. Het unieke van het nieuw gevonden gen is dat het uitsluitend betrokken is bij de zaadproductie.

Mammoethaar vol DNAnoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Tot ieders verrassing blijken de haren van mammoeten een prima bron van erfelijk materiaal. Zelfs na tweehonderd jaar in een warm museum.Het gaat de laatste tijd hard in het onderzoek naar oeroud DNA. Holenberen, Neanderthalers, mammoeten en mastodonten geven stukjes van hun identiteit prijs. De meeste DNA-fragmenten waarop de wetenschap de hand weet te leggen, komen uit tanden en botten die altijd op een koude plaats hebben gelegen. Maar nu is er iets nieuws: haar.Een grote groep onderzoekers uit allerlei landen schrijft in Science dat ze uit de pluizige resten van mammoeten verrassend gemakkelijk DNA-reconstructies hebben kunnen maken. Van de vacht van tien verschillende mammoeten, waarvan er eentje al tweehonderd jaar in een museum staat.

Echt mammoethaar, ongeveer 25 duizend jaar oud. (foto A. Sher, F. Shidlovskiy, IJstijdmuseum, Moskou)

Meeliften naar het zieke genVolkskrant, 6 oktober 2007

Over tien jaar is gen-therapie gemeengoed, denkt Inder Verma. Met dank aan het hiv-virus. Volgende maand houdt hij zijn Anatomische Les. Begin jaren negentig leek gentherapie dé grote medische belofte van het nieuwe millennium. De praktijk bleek weerbarstig. In 1999 overleed in de VS een achttienjarige jongen na een experimentele behandeling. Van elf kinderen die in Parijs gentherapie ondergingen voor een immuunziekte, kregen er vier leukemie. Maar het tij lijkt gekeerd. Honderden patiënten doen inmiddels aan klinische studies mee. Worden hooggespannen verwachtingen alsnog bewaarheid? Biochemicus Inder Verma (59), gentherapie-expert van het eerste uur, denkt dat de afgelopen jaren belangrijke belemmeringen zijn weggenomen. Er zijn veilige virussen te maken met genezende genen aan boord. Nadat die virussen in een patiënt zijn gebracht, dragen ze de genetische informatie over op het dna van de patiënt. Zo worden kapotte of slecht functionerende genen vervangen. Er wordt wereldwijd gewerkt aan generiekere virusvectoren die breed zijn in te zetten. Verma heeft het voortouw genomen. Het hiv-1-virus blijkt daarvoor zeer geschikt. Het dringt álle cellen, delende en niet-delende, binnen. Verma’s onderzoeksgroep heeft het virusgenoom de afgelopen tien jaar met knip- en plakwerk tot op het bot uitgekleed om latere bijwerkingen zoveel mogelijk te voorkomen. Verma: ‘Zo’n naakt lentivirus kan zich niet vermenigvuldigen, en de ziekmakende eigenschappen zijn eruit gesloopt. Bovendien gaat het virus in de slaapstand als de genetische informatie

in het dna van de ontvangende cel is opgenomen. Ze maken zichzelf inactief, een recent ingebrachte eigenschap.’ Negen genen had het hiv-virus, zes zijn eruit gesloopt, zegt Verma. Het Salk Institute heeft patenten op de gebouwde virusvector. Er zijn proeven waarbij lentivirussen worden gebruikt bij patiënten met de bloedziekte thalassemie, met scid en Parkinson.

Nobelprijs voor toveren met genenDe muis als bouwpakketnoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Twee Amerikanen en een Brit delen de Nobelprijs voor de geneeskunde 2007. Ze worden geëerd vanwege hun werk aan het genetisch veranderen van muizen. Dankzij hun technieken - en de onvrijwillige medewerking van miljoenen muizen - is na te gaan wat ieder gen voor functie heeft.Zoek je als onderzoeker muizen met aanleg voor borstkanker, hart- en vaatziekten, taaislijmziekte of andere erfelijke narigheid? Geen probleem, je kunt ze tegenwoordig gewoon bestellen. Dat is mede te danken aan het trio dat dit jaar de Nobelprijs voor de geneeskunde in ontvangst mag nemen. De Amerikanen Mario Capecchi (geboren in 1937) en Oliver Smithies (1925) bedachten onafhankelijk van elkaar een techniek om genen gericht uit te schakelen of te vervangen. De Britse onderzoeker Martin Evans (1941) haalde als eerste stamcellen uit muizenembryo's. Gecombineerd maakten deze ontdekkingen de 'knock-out muis' mogelijk, een proefdier waarin een gen naar keuze onklaar is gemaakt. In 1989 zagen de eerste muizen van dit type het licht. Daarna zijn deze diertjes snel onmisbaar geworden in het biomedisch onderzoek. Ze staan model voor mensen met erfelijke ziekten en ze worden gebruikt om uit te zoeken welke rol ieder gen speelt in het lichaam.

Een Nobelprijs van 1,1 miljoen euro, te verdelen met z'n drieën. Met dank aan ontelbare muizen.

Hoe begon het allemaal? Zoals wel meer biomedici zochten Capecchi en Smithies in de jaren zeventig van de vorige eeuw fanatiek naar een manier om DNA bij cellen naar binnen te smokkelen. Dat lukte al wel door het in virussen te

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

9

verpakken, maar die plakten het nieuwe DNA lukraak tussen het oude, soms op tientallen plaatsen, en dat kon tot onvoorziene nieuwe afwijkingen leiden. Het zou veel beter zijn om zelf te kiezen waar het nieuwe DNA terechtkwam. Capecchi en Smithies wisten dat DNA in zoogdiercellen in een aantal lange slierten geordend is, de chromosomen. En dat die chromosomen altijd in tweevoud voorkomen - eentje afkomstig van de vader en eentje van de moeder. Daarnaast kenden ze het bestaan van 'homologe recombinatie', een fenomeen waarbij het chromosoom van vaderskant soms spontaan stukken DNA ruilt met het chromosoom van moederskant.

Revolutie in DNA-sequencing brengt duizend-dollargenoom nabijNRC, 13 oktober 2007

Een nieuwe generatie apparaten analyseert DNA zo snel dat Amerikaanse biotechnologen er hun eigen DNA-volgorde al mee hebben laten bepalen. De 79-jarige Nobelprijswinnaar James Watson, ontdekker van de DNA-structuur, was 31 mei de eerste die hét cadeau van de toekomst mocht ontvangen: zijn volledig in kaart gebrachte genoom, opgeslagen op twee dvd’s. Hij deed hem heel veel, verklaarde hij op de feestelijke uitreiking in Houston (VS). Genetici hadden in zijn DNA al gezien dat hij gevoelig is voor kanker, zo meldde hij ook. En dat kon Watson bevestigen. Hij zelf had al huidkanker gehad, en zijn zus had nu borstkanker. Alleen over zijn eventuele gevoeligheid voor Alzheimer, waar zijn grootmoeder aan was overleden, wilde hij niks weten. “Die stukken DNA ga ik uit de kaart halen.’’Watson kreeg de dvd’s op het Bayor Medical College van Jonathan Rothberg, oprichter van het razendsnel gegroeide biotechnologiebedrijf 454 Life Sciences. De uitreiking zag Rothberg als een belangrijke stap naar het apparaat dat in een paar uur voor minder dan duizend dollar een menselijk genoom kan ontrafelen. De Amerikanen zijn al een eind op weg. Hun apparaten hoeven nog maar 1.000 keer goedkoper te worden. Aan Watson’s genoom hebben twintig mensen twee maanden gewerkt en dat kostte een miljoen dollar. Dat was al 3.000 keer goedkoper en 75 keer sneller dan de sequencing van het eerste humane genoom, wat 13 jaar duurde en 3 miljard dollar kostte.

Sequencen is het base na base, ofwel letter na letter, in kaart brengen van DNA. Omdat ons genoom uit zo’n 3 miljard basenparen bestaat, bevatten die twee dvd’s van Watson dus eindeloze rijen van samen 3 miljard letters: ATGCTTT GGTGGGAAGTA etcetera, etcetera.

Tanden kunnen rol beenmerg overnemen www.kennislink.nl, september 2007

Stamcellen uit tanden zijn, net als die uit beenmerg, op veel plekken in het lichaam inzetbaar. Bovendien zijn de cellen veel makkelijker te winnen uit tanden dan uit het aloude beenmerg. Stamcellen zijn een soort basiscellen waaruit andere cellen ontstaan. De stamcellen van embryo’s zijn het meest flexibel. Ze zijn belangrijk bij de ontwikkeling van alle organen en kunnen nog van alles worden. Maar over het gebruik van embryonale stamcellen in de geneeskunde is veel ethische discussie. Onderzoekers zoeken dan ook hard naar alternatieven.De meeste stamcellen van volwassenen zijn al iets meer gespecialiseerd dan die van embryo’s. Normaal zet het lichaam ze in om kapot weefsel te herstellen. Toch zijn ze bruikbaar bij verschillende medische toepassingen. Het is namelijk ook met volwassen stamcellen mogelijk om nieuw weefsel te maken.

Scanning electronen microscoop foto van stamcel in beenmerg

De standaardmethode om volwassen stamcellen te winnen, is: haal ze uit beenmerg. Maar dat is voor de patiënt geen pretje. Het kan ook anders. Stamcellen zijn namelijk ook te winnen

uit onze tanden. ‘Minder pijnlijk, en het gaat ook nog eens een stuk makkelijker’, vertelt Frank Walboomers van de Radboud Universiteit in Nijmegen. ‘Inderdaad: melktandjes, maar ook getrokken verstandskiezen gooien we in de toekomst mogelijk niet meer weg. We slaan ze op in stikstof voor het geval we onze stamcellen nog eens kunnen gebruiken.’

Scanning electronenmiscoop foto van stamcellen in een tand

Klimaat & Evolutie

Algen helpen tegen broeikasprobleem NRC, 27 september 2007

Er is een oplossing voor het broeikasprobleem: meer algen in zee. De mensheid hoeft niet langer werkeloos toe te zien hoe het CO2-gehalte van de atmosfeer stijgt tot het mis gaat. Er kan gewerkt worden aan CO2-onttrekking. Lovelock (88) is bekend van de Gaia-hypothese, waarin hij de aarde als organisme voorstelt. Rapley deed Zuidpoolonderzoek en is directeur van het Science Museum in Londen.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

10

Wat we moeten doen, schrijven de twee, is op kritische plaatsen in de oceaan grote hoeveelheden verticale pijpen hangen met een diameter van 10 meter en een lengte van 100 of 200 meter. Onderin die pijpen, die naar wens kunnen worden vastgemaakt aan het zeeoppervlak of de bodem, komen kleppen die maar in één richting water doorlaten. Onder invloed van deining en golven zullen deze pijpen werken als pompen. Ze pompen koud, voedselrijk water naar het oppervlak en dat stimuleert daar de algengroei. De algen nemen CO2 op en voeren dat af naar de diepte. Ook produceren algen dimethylsulfide (DMS), dat de wolkvorming bevordert. Beide effecten houden de aarde koel.

Bubbelend SiberiëOp jacht naar broeikasgas op de toendranoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Het wordt warmer op de uitgestrekte vlakten van Noord-Siberië. Planten gaan harder groeien en dus meer CO2 opnemen, maar tegelijkertijd komt er methaan uit de grond. Hoeveel draagt dat bij aan de broeikas? Promovendus Frans-Jan Parmentier zoekt het de komende jaren uit. (Mét filmpjes uit Siberië)Zes procent van het landoppervlak op de wereld - 8,7 miljoen vierkante kilometer, daar past Nederland ruim tweehonderd keer in - bestaat uit toendra. Het is een plat landschap met grassen, mossen en dwergstruiken. Geen bomen, omdat het daar 's winters te koud voor is.

De permafrost is toch niet zo permanent. Hier zie je dat hij aan het smelten is. De grond zakt dan flink in, want die verliest de helft van zijn volume.

Waar de grond inzakt, ontstaan meertjes.

Die extra dooi is het gevolg van klimaatverandering, maar heeft er zelf ook weer invloed op. Planten gaan harder groeien, en leggen daardoor meer CO2 uit de lucht vast. Dat is mooi, want dat vermindert het broeikaseffect. Maar het is niet het hele verhaal. Uit de moerassige grond kan ook methaan uitwijken, als oud plantenmateriaal verteert. En methaan is een broeikasgas dat 23 keer zo sterk werkt als CO2. Als het gaat om de opwarming van de aarde, werken die twee effecten dus tegen elkaar in."Wij zoeken uit wat sterker is", vertelt Parmentier. "Ik ga ervan uit dat het methaan de overhand gaat krijgen, en dat de toendra de wereld dus nog warmer gaat maken. Misschien is het nu al een netto bron van broeikasgassen." In een artikel dat de groep deze zomer publiceerde, staat dat de balans de afgelopen jaren nog richting verkoelend effect doorsloeg. De onderzoekers houden wel een slag om de arm, want ze hebben niet in de natste gebieden gemeten. En daar borrelt juist het meeste methaan op, omdat bacteriën het alleen maken onder zuurstofloze omstandigheden."Ik probeer dat wel te meten, maar het is erg lastig. Op land lukt het wel om de methaanproductie van een stuk grond te meten, door er een soort meetemmer overheen te zetten. Als je datzelfde boven water doet, krijg je heel wisselende resultaten, omdat het moerasgas in grote bellen tegelijk opborrelt. Daar moeten we nog iets op verzinnen."

El Niño maakt lange dagen

noorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Tijdens El Niño, de onregelmatig terugkerende klimaatverstoring in de Stille en de Indische Oceaan, worden de dagen langer, en wel met ongeveer een microseconde. Maar niet meteen.Tijdens El Niño gaan straalstromen, snelle winden hoog in de atmosfeer, harder waaien. Daardoor gaat de aarde zelf juist wat langzamer draaien. De aarde en de atmosfeer als geheel hebben namelijk samen een constante hoeveelheid draaiing. Dus als (een deel van) de atmosfeer sneller gaat draaien, wordt de dag een heel klein beetje langer.Dat is de theorie, al vele malen bediscussieerd door atmosfeer-onderzoekers. Vooral omdat altijd nog niet duidelijk was waarom de langste El Niño-dagen pas anderhalve na het begin van El Niño zelf komen.Het temperatuurverschil tussen tropen en gematigde streken is de directe aanjager van de straalstromen, laten ze zien met hulp van correlatieberekeningen en simulaties. En dat temperatuurverschil is pas na anderhalve maand maximaal, als tropische warme lucht zich breed rond de evenaar verspreid heeft. Dus dan pas zijn de dagen op hun langst.

Deze fraai gefotografeerde straalstroom verraadt zich door wolkenbanden

‘Geloof jij maar lekker door’ NRC, 4 oktober 2007

De biofysicus Cees Dekker probeert in ‘Omhoog kijken in platland’ met 19 andere ‘geleerden van naam en faam’ opnieuw aan te tonen dat geloof en wetenschap goed samengaan.Den Haag, 4 okt. Zoveel succes als de eerste keer, in mei 2005, zal Cees Dekker nu waarschijnlijk niet krijgen. Toen was Maria van der Hoeven nog minister van OC & W en na een gesprek met hem over de relatie tussen geloof en wetenschap had ze op haar weblog geschreven dat het leven op aarde toch geen gevolg van toeval kon zijn. Er moest wel een intelligent design achter zitten. Zou het geen goed idee zijn als dat op de scholen ook behandeld werd, naast de evolutietheorie? Maria van der Hoeven moest meteen naar de Tweede Kamer komen om

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

11

verantwoording af te leggen over deze ongewenste bemoeienis van de politiek met religie. In de weken erna was intelligent design in kranten en op televisie onderwerp van fel debat. En daar was het Cees Dekker, biofysicus, hoogleraar in Delft, om te doen geweest met het boek dat hij toen net met veertien andere wetenschappers publiceerde, ‘Schitterend ongeluk of sporen van ontwerp’.

Toen Maria van der Hoeven hem in 2005 – hij was nog hoogleraar moleculaire genetica – had uitgenodigd om met haar mee te denken over schepping, evolutie en onderwijs, schreef hij in de Volkskrant dat hij wel wat beters te doen had. „Straks dient zich een stel Indiase fakirs aan die zeggen dat de zwaartekracht niet bestaat.” Maar nu hij zelf minister is, vindt hij het boek van Cees Dekker en de zijnen kennelijk belangrijk genoeg om ervoor naar Nieuwspoort te komen en er meer dan een halfuur over te discussiëren. Of ziet hij een mooie kans om zichzelf nog eens als atheïst te profileren? Ronald Plasterk zegt dat het voor hem niets met wetenschap en alles met moraal en cultuurrelativisme te maken had toen hij als jongen van zijn geloof viel. „Als god ook een olifant kon zijn, dan kon hij ook wel duizend olifanten zijn. Of nul olifanten.” Hij zegt ook dat er aan de wetenschap geen argumenten voor of tegen het geloof te ontlenen zijn. Geloof en wetenschap hebben gewoon niets met elkaar te maken. Hij verwijst naar pagina 61 uit ‘Omhoog kijken in platland’, waarop zes plaatjes van telkens twee cirkels staan, de een voor wetenschap, de ander voor geloof. Op het eerste plaatje zijn ze gescheiden, op de volgende raken ze elkaar en daarna gaan ze steeds meer in elkaar over. Ronald Plasterk: „Ik ben voor 1!” Dan kijkt hij naar Cees Dekker – ze kennen elkaar goed uit de academische wereld – en zegt met een lachje dat die zeker voor 2 is. „Want jij vindt dat er wel aanwijzingen zijn dat het een met het ander te maken heeft.” Hij duwt zijn handen tegen elkaar, alsof het de twee cirkels zijn. „En dan kom je in enorme problemen.” „Hoezo?”, vraagt Cees Dekker. „Het beeld in de huiskamers is nu dat er een geleerde professor in Delft is met een alternatief voor de evolutietheorie. En dat moeten we dus niet hebben.” „Maar ik bied helemaal geen alternatief voor de evolutietheorie”, zegt Cees Dekker.

Ronald Plasterk: „Mensen denken van wel. Jij schudt nee, maar zo is het wel hoor.”

Jurassic Park dino had veren www.kennislink.nl, september 2007

Velociraptor, de gevaarlijke rennende dino die wereldberoemd is door zijn glansrol in de ‘Jurassic Park’ films, had veren. Dat vermoedden paleontologen al langer, maar is nu pas echt bewezen. Op een vleugelbot zijn voor het eerst aanhechtingspunten voor slagpennen ontdekt. Het is 1998. In de rotsachtige Gobi woestijn wordt een fossiel bot opgegraven. Het blijkt een armbot te zijn van Velociraptor mongoliensis, alias de snelle dief uit Mongolië. Die soort leefde zo’n tachtig miljoen jaar geleden. Nu, negen jaar na de vondst, bekijken Amerikaanse onderzoekers het bot nog eens goed en komen tot een verrassende ontdekking. Op het bot zitten aanhechtingspunten voor secundaire veren, ofwel slagpennen.

De pijlen geven de aanhechtingen voor slagpennen aan.

Toch wil dat niet zeggen dat Velociraptor met zijn gevederde armen ook vloog. Het exemplaar waarover nu gepubliceerd is, was waarschijnlijk anderhalve meter groot en woog een luttele vijftien kilo. Een echte lichtgewicht dus. Maar het gevonden armbot is zo klein dat het dier er onmogelijk mee heeft kunnen vliegen. De veren waren misschien nuttig als isolatie, bij het veroveren van vrouwtjes of om tijdens het rennen in evenwicht te blijven.

Megadino opgegravennoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

In Argentinie is het skelet van een nieuwe reuzendino gevonden. Het dier is Futalognkosaurus dukei genoemd.De eerste botten werden in 2000 gevonden aan de oever van het Barreales meer in de provincie Neuquen (Patagonië). De afgelopen zeven jaar zijn de onderzoekers bezig geweest met het uitgraven van de botten. Gister werd de reuzendino op een persconferentie gepresenteerd. De naam Futalognkosaurus is afgeleid van het Mapucho, de lokale indianentaal, en wil zoveel zeggen als 'Grote baas van de hagedissen'. e nieuwe dino moet zo'n 32 meter lang zijn geweest, en pak 'm beet vier verdiepingen hoog. De botstructuur in de extreem lange nek (17 meter!) is zó anders dan van al bekende dino's, dat de onderzoekers van mening zijn dat Futalognkosaurus een aparte soort is.

Replica van de megadino.

Nobelprijs voor IPCC en Al Gorenoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

De Nobelprijs voor de Vrede is toegekend aan het Internationale Klimaatpanel IPPC en voormalig vice-president Al Gore.Dit jaar gaat de prijs dus naar Al Gore en het Internationale Klimaatpanel IPCC, voor hun inspanningen om kennis over de klimaatproblematiek te verdiepen en te verspreiden. Bij het klimaatpanel IPCC zijn honderden wetenschappers betrokken die sinds jaar en dag overeenstemming proberen te bereiken over wat er nu precies aan de hand is met het klimaat, en in hoeverre de mens daar een rol in speelt. Volgens de laatste rapporten van het IPCC is het 'zo goed als zeker' (90 procent) dat het broeikaseffect door menselijk handelen wordt veroorzaakt.Gore wordt geprezen voor de manier waarop hij de klimaatproblematiek wereldkundig maakte met zijn controversiële film 'An Inconvenient Truth'. Dr. Rob van Dorland van het KNMI is blij verrast maar niet verbaasd over de toekenning van de Nobelprijs aan Al Gore. "De voormalig vice president van de VS heeft het klimaatprobleem bij een groot publiek en de politiek onder de aandacht gebracht", tekende het KNMI in een persbericht op.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

12

Maar niet iedereen is even blij met de manier waaróp Gore dat doet. Wetenschappelijk valt er wel het een en ander op af te dingen, zo oordeelde ook een Britse rechter eerder deze week (zie eerder bericht van vandaag).

(Geen) Al Gore op Britse scholennoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

De klimaatfilm van Al Gore, door de overheid toegestuurd aan alle Britse scholen met het dringende verzoek die in de klassen te draaien, mag op last van de rechter niet zonder meer vertoond worden.De Britse rechter Justice (what's in a name) Burton oordeelde dat 'An Inconvenient Truth' op negen punten wetenschappelijk onverantwoord is. Wel vond de rechter dat de film 'op hoofdlijnen' klopt. Het klimaat verandert, en de mens speelt daar een rol in.De rechtszaak was aangespannen door schoolbestuurder Stewart Dimmock uit Dover, tevens vader van twee kinderen. Hij vond het maar niks, die ongevraagd toegestuurde propaganda. De rechter heeft hem nu op een aantal punten gelijk gegeven. De film mag niet zomaar vertoond worden op scholen. Docenten moeten erbij vertellen wie Al Gore is, en dat zijn verhaal op nogal wat punten afwijkt van de wetenschappelijke communis opinio. Om de docenten daarbij te helpen, is een uitgebreide bijsluiter opgesteld, te vinden op Teachernet.

Oceanen nemen steeds minder CO2 opVolkskrant, 20 oktober 2007

LONDEN - Oceanen nemen steeds minder kooldioxide (C02) op, het broeikasgas dat vrijkomt bij de verbranding van fossiele brandstoffen als olie, kolen en gas. Dat blijkt uit een onderzoek van de Britse Universiteit van East Anglia, waarover de BBC zaterdag berichtte. De wetenschappers reppen van een ‘verrassende en zorgelijke’ uitkomst van een onderzoek dat tien jaar in beslag nam.Ongeveer de helft van de C02 die door mensen wordt geproduceerd, wordt opgenomen door de natuur zelf, bijvoorbeeld door oceanen.

Wetenschappers hebben al vaker gesteld dat oceanen de aanvoer niet langer meer kunnen verwerken en dit onderzoek onderstreept die visie. Hoe minder de ‘verzadigde’ oceanen kunnen opnemen hoe meer kooldioxide in de atmosfeer blijft en hoe groter het klimaatprobleem.

Ook de mens is een product van evolutieVolkskrant, 22 september 2007

Klimaatverandering dwong oude mensachtigen hun hersenen te ontwikkelen. Zo ontstonden wij. Canon-Wiki Heeft de auteur iets over het hoofd gezien, of kan iets nog beter? Op de website vk.nl/betacanon kunnen geregistreerde lezers online meeschrijven aan deze en vorige afleveringen van de Volkskrant Bètacanon. Lezer B. Muilwijk over aflevering 37, elektromagnetisme van Lucie de Nooij: ‘De originele wetten van Maxwell bestonden uit twintig vergelijkingen. Deze werden later door Heaviside bijgeschaafd tot slechts vier differentiaalvergelijkingen.’ Een mensje van 1 meter lang met hersenen zo groot als een grapefruit; het klinkt ongelofelijk, maar toch hebben ze bestaan op het Indonesische eiland Flores. Toen in 2003 resten van deze wezentjes werden gevonden, stond de wetenschap op haar kop. Het leidde onder andere tot de theorie dat de mens, net als andere diersoorten, op een eiland kan verdwergen. Dit soort ontdekkingen zijn de puzzelstukjes waarmee wetenschappers een steeds beter beeld van onze voorouders proberen te krijgen. Aanvankelijk bestonden die puzzelstukjes uit botten en stenen werktuigen, zoals in de tijd van de Nederlandse arts Eugène Dubois, die in 1894 met slechts een schedelkapje, een dijbeen en een kies die hij op Java vond, bewees dat de mens voortkomt uit evolutie. Tegenwoordig wordt ook met behulp van dna bepaald hoe onze voorouders eruitzagen, leefden en zich over de wereld hebben verspreid.

Op de steppe in de Noordzee Trouw, 13 september 2007

Wolharige neushoorns, beren, grottenleeuwen, wisenten, hyena’s en sabeltandtijgers. Ze liepen rond op de steppe die tot in de laatste ijstijd de Noordzee en ons land bedekte. Paleontoloog Dick Mol stelt de dieren ten toon.

Als de wisent dan op zijn poten wordt gezet, wordt zijn volle omvang pas echt duidelijk. Boven zijn schouders toornt een enorme bult tot meer dan twee meter boven de grond. „En dit is geen fantasie”, benadrukt Mol. „Alles wat je hier ziet is gebaseerd op de fossil record, de bewijzen die we voornamelijk van de bodem van de Noordzee hebben opgevist.” Enkele van die fossiele bewijzen heeft Mol meegenomen naar het duin, zoals een complete schedel van enkele tienduizenden jaren oud. Een tweede bewijsstuk is een rugwervel, ook uit de Noordzee. „Waar mensen op hun wervels kleine bobbeltjes hebben aan de rugzijde, had de steppewisent op de voorste wervels doornuitsteeksels van meer dan een halve meter lang. Die dienden om de enorme spieren van zijn nek houvast te geven. Die grote bult op zijn rug is dus echt geen foutje van de maker”

Ozongat 2007 kleiner dan normaal www.kennislink.nl, oktober 2007

Het ozongat over Antarctica is zo'n 30 procent kleiner dan de recordgrootte van vorig jaar. Volgens metingen van ESA's Envisat satelliet piekte het ozontekort bij 27.7 miljoen ton, terwijl dit vorig jaar nog een record hoeveelheid van 40 miljoen ton bedroeg.

Het ozontekort wordt bepaald uit berekeningen van de oppervlakte en de diepte van het ozongat. De oppervlakte van het ozongat – daar waar de ozon concentratie minder bedraagt dan 220 Dobson Units (DU) – was 24.7 miljoen vierkante kilometer, ongeveer de grootte van Noord Amerika. De minimum waarde lag bij ongeveer 120 Dobson Units. De Dobson is de eenheid waarin de dikte van de ozonlaag wordt uitgedrukt. Wetenschappers beweren dat het kleinere ozongat van dit jaar te wijten is aan natuurlijke variaties in temperatuur en luchtstromingen en geen indicatie is voor een lange termijn trend.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

13

Ozongat in 2006 en 2007 (Bron: KNMI/ESA)

Sabeltijger beet slapjesNRC, 2 oktober 2007

Sabeltijgers moesten hun prooi tegen de grond werken voordat ze die konden doodbijten. De bijtkracht van deze uitgestorven kat haalde het niet bij die van een leeuw.De sabeltandtijger, een uitgestorven katachtige die er met zijn extreem grote hoektanden vervaarlijk uitzag, had slechts eenderde van de bijtkracht van een hedendaagse leeuw. Dat blijkt uit een reconstructie met computermodellen van een groep Australische ingenieurs en biologen. Deze week publiceren zij hun resultaten in het Amerikaanse blad Proceedings of the National Academy of Sciences.. De onderzoekers maakten een CT-scan van schedels van een sabeltandtijger Smilodon fatalis en van een leeuw. Zo verkregen ze een nauwkeurig en natuurgetrouw digitaal ‘draadmodel’ van deze schedels op basis waarvan ze verder konden rekenen. Bij een gesimuleerde grote bijtkracht bleken er zeer grote spanningen te ontstaan in met name de onderkaak van de sabeltandtijger. Een digitale leeuw die drie keer zo hard beet, vertoonde maar weinig tekenen van stress in botten en tanden.

Een sabeltandtijger kan dus nooit zo gejaagd hebben als de moderne leeuw; door een prooi in de hals te grijpen en niet meer los te laten tot zijn slachtoffer gestikt is. Met in gedachten de prooien van Smilodon (mastodonten, mammoeten en neushoorns) zou een sabeltandtijger die zo’n aanval probeerde, dat hebben moeten bekopen

met gebroken tanden, een gebroken kaak en flinke koppijn.

Steeds nattere luchtnoorderlicht.vpro.nl, september 2007

Er hangt steeds meer waterdamp boven de oceanen. Dat kan Moeder Natuur niet op haar geweten hebben, rekent een internationaal team van klimaatonderzoekers voor. Ze zien ook hier de vingerafdruk van de mensheid.Klimaatsceptici wijzen er graag op: niet CO2 is het belangrijkste broeikasgas, maar waterdamp. En dat klopt. Wat ze er meestal niet bij vertellen, is dat warmere lucht meer water vasthoudt, zodat het effect van andere broeikasgassen automatisch wordt versterkt. Hoewel een verdubbeling van het huidige CO2-gehalte zelf niet veel meer dan één graad extra warmte oplevert, kan de wereldtemperatuur dankzij de 'waterbonus' stukken hoger oplopen. Bij iedere graad opwarming kan lucht zo'n 7 procent extra waterdamp vasthouden, wat weer leidt tot nog verdere opwarming.Maar aan de basis van de wereldwijde temperatuurstijging kan dit mechanisme natuurlijk niet liggen. Als het vochtgehalte van de lucht wereldwijd stijgt, zonder dat daarvoor natuurlijke oorzaken aan te wijzen zijn, moet dat haast wel een uitvloeisel van menselijke activiteiten zijn. Maar ja, bewijs dat maar eens.

Een satellietbeeld van de SSM/I uit 1999. Boven land is hij blind, vandaar het gat in de vorm van Zuid-Amerika. (NASA)

Zeeijs rond noordpool verdwijnt razendsnel NRC, 2 oktober 2007

Het zeeijs rond de noordpool verdwijnt in recordtempo. Nooit eerder sinds het begin van de satellietwaarnemingen in 1979 heeft er in september zo weinig zeeijs gelegen als afgelopen maand. De ijsbedekking lag rond 16 september maar liefst 39 procent onder het gemiddelde van de periode 1979 - 2000. Vooral aan de zijde van de Beringstraat

is een enorm zeeoppervlak ijsvrij geworden.

Worden de schaarse vliegtuig- en scheepswaarnemingen uit de jaren voor 1978 als gelijkwaardig meegeteld dan valt te concluderen dat de september-ijsbedekking sinds de jaren vijftig ruwweg is gehalveerd. Twee weken geleden meldde de Europese ruimtevaartorganisatie ESA, zonder noemenswaardige toelichting, dat ‘voor het eerst in de geschiedenis’ de noordwestelijke doorvaart geheel open lag. Maar voor 1978 zijn daaraan weinig of geen systematische waarnemingen gedaan.

Wetenschap & Onderzoek

Atoom als geheugencel www.kennislink.nl, augustus 2007

Natuurkundige Sander Otte beschrijft in het blad Science een manier om de magneetvelden van atomen door te meten. Otte werkte samen met een team van IBM, dat wil weten of de atomen stabiel genoeg zijn om als computergeheugen te dienen. Harde schijven wemelen van de magneetvelden. Een noordpool omhoog of omlaag gericht, dat is de manier waarop computers hun nullen en enen bewaren. Om meer informatie op een harde schijf te krijgen, moeten de magnetische gebiedjes steeds verder krimpen. De absolute ondergrens is die van het atoom zelf: nog geen miljardste meter. Een harde schijf met atomen als geheugenplaatsen – voorlopig bestaat het alleen op papier – zou een 10.000 maal grotere opslagcapaciteit hebben dan de systemen van nu. Maar zijn atomen wel magnetisch stabiel?Hoe kleiner de magnetische elementjes ('bits') op een harde schijf, hoe groter de opslagcapaciteit. Het probeem is dat magnetische bits juist minder stabiel worden naarmate ze kleiner worden. Het onderzoekersteam van het IBM Almaden Research Center in Silicon Valley, waar Sander Otte deel van

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

14

uitmaakt, besloot het probleem echter anders te benaderen, namelijk bottom-up. In plaats van bestaande technologie geleidelijk te verkleinen, bekeken ze de kleinst denkbare magneetcel: één enkel magnetisch atoom.

Een magnetisch ijzeratoom op een ondergrond van koper en kopernitride.

De onderzoekers onderzochten met hun tastmicroscoop de magnetische stabiliteit (anisotropie) te onderzoeken van ijzer- en mangaanatomen. Die lagen op een oppervlak van kopernitride, want anisotropie hangt direct af van de omgeving en kopernitride bleek door zijn speciale structuur een zeer geschikt materiaal.

De dunne naald van een scanning tunneling microscope 'voelt' atomen op een oppervlak door een kleine elektrische lekstroom tussen naald en atomen.

De ornicopternoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

De ornicopter is een klapwiekende helikopter die geen staartrotor nodig heeft. Hoe werkt dat? in een drie minuten durend filmpje van de TU Delft wordt dat haarfijn uitgelegd.De wonderlijke vliegmachine is ontwikkeld door Theo van Holten, tot vorige week hoogleraar lucht- en ruimtevaarttechniek in Delft. Hij wist dat een helickpter de neiging heeft om tegen de richting van zijn rotor in te draaien omdat de twee zich tegen elkaar afzetten. Bij de ornicopter gaat het anders. De motor drijft alleen een op een neer gaande beweging van de bladen aan, die daardoor uit zichzelf gaan draaien. Ze zetten zich dus wel af tegen de lucht, maar niet tegen het toestel. En dat maakt een staartrotor overbodig. Duizelig geworden? Bekijk

het filmpje, waarin het allemaal in drie minuten wordt uitgelegd. Van Holten was vandaag in Noorderlicht radio te beluisteren. Het gesprek ging niet alleen over de ornicopter, maar ook over het thema van zijn afscheidsrede: 'Anatomie van een uitvindersbrein'.

De rotor van een ornicopter.

Duurste sportschoen is weggegooid geldnoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Het kost een hoop knaken, maar dan heb je ook wat. Die wijsheid gaat die in elk geval niet op voor sportschoenen: de goedkope variant scoort minstens even goed.Hardlopen is zwaar voor knieën, schenen en spieren. Goede sportschoenen zijn dus onontbeerlijk. Ze verminderen de schokken die het lichaam te verduren krijgt met ruim 30 procent, in vergelijking met het rennen op blote voeten. Hoe meer geld je aan zo'n schoen uitgeeft, hoe beter hij zijn werk doet. Richard Clinghan kocht van drie verschillende merken een betaalbaar (60 euro), een iets duurder (90 euro) en een peperduur (105 euro) exemplaar. Na het afplakken van de merkjes - om welke merken het gaat zegt het artikel niet - lieten ze de proefpersonen in de stappers staan en lopen, terwijl ze op verschillende plekken in de schoen de druk maten. Zo kwamen de onderzoekers erachter dat dure schoenen niet meer druk opvangen en ook niet lekkerder zitten dan goedkopere. Eerder bleek ook al dat mensen die trainen in duurdere hardloopschoenen vaker last hebben van blessures. Volgens de onderzoekers komt dat doordat ze zoveel vertrouwen hebben in de geclaimde veiligheid van de schoenen, dat ze roekelozer worden. Volgens dit onderzoek is dat onterecht. Maar goed, de uitkomst van Clinghan en collega's is gebaseerd op tests met negen paar schoenen. Verder onderzoek is dus nodig om het echt hard te maken.

De volgende keer kun je gewoon die wat minder dure schoen kopen. Doet het net zo goed en je houdt nog geld over voor een ijsje ook.

Fietsen in model www.kennislink.nl, september 2007

Wiskundigen breken zich al bijna anderhalve eeuw het hoofd over de fiets. Hoe is het toch mogelijk dat een rijdende fiets uit zichzelf al zo stabiel is? 'Fietsfabrikanten hebben nooit geweten hoe een fiets precies werkt', vertelt dr.ir. Arend Schwab van de faculteit Werktuigbouwkunde, Maritieme Techniek en Technische Materiaalwetenschappen. 'Ze hebben hun fietsen altijd experimenteel moeten verbeteren. In ons model kunnen ze alle factoren die van invloed zijn op de besturingseigenschappen in de computer invoeren. Het model rekent vervolgens uit hoe de fiets zich zal gedragen bij verschillende snelheden.' Een model dat aangeeft of een ontwerp een nerveuze fiets oplevert of juist een stabiel exemplaar voor bijvoorbeeld ouderen, daar heeft de fietsindustrie wel oren naar. 'Bij het ontwerpen van onze fietsen werken we van oudsher met drie parameters: de algehele geometrie, de afstand tussen de assen en de hoek waaronder de voorvork naar beneden steekt. Met het model hopen we binnenkort gerichter fietsen te kunnen ontwerpen voor speciale doelgroepen.'

De Delftse fietsonderzoekers in actie. Foto: Delft Integraal; Sam Rentmeester/FMAX

Gapers begrijpen andermans emoties www.kennislink.nl, september 2007

Mensen die snel de neiging hebben mee te gaan doen met geeuwende mensen, hebben een groot inlevingsvermogen. Dat zeggen onderzoekers van de Universiteit van Leeds.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

15

Wanneer je ziet dat iemand zit te gapen, ga je dat vaak zelf ook doen. Gapen werkt erg aanstekelijk. Het schijnt zelfs dat je het niet eens hoeft te zíen gebeuren. Het lezen van deze tekst zou al genoeg kunnen zijn om je eens lekker te laten gaan. Tenminste, voor diegenen die zich kunnen inleven in de gevoelens van anderen.

Nu hebben de wetenschappers uitgezocht welk menstype meegeeuwt. Om beurten werden proefpersonen tien minuten in een ruimte gelaten met een andere persoon. Dat was, zonder dat de proefkonijnen het wisten, de onderzoeker. Die zorgde ervoor in die tien minuten tien keer te geeuwen. De reactie van de proefpersonen werd gemeten.

Hordelopend licht remt af www.kennislink.nl, oktober 2007

Met een kam van enkele tientallen micrometers lang weten natuurkundigen licht te vangen en af te remmen tot de helft van zijn normale snelheid. Daarmee komt een geheugencel in beeld voor een computer die rekent met licht in plaats van elektronen. Licht surft over het oppervlak van de kabel in de vorm van plasmonen, golven in de elektronenzee van een materiaal. Op regelmatige afstand aangebrachte kartels zorgen dat de oorspronkelijke golf uiteenvalt in heen en weer kaatsende golfjes. Het geheel lijkt wel op hardlopen over een baan waar elke meter een horde staat; rennen lukt dan niet en één voor één over de hordes klauteren is de enige oplossing. Resultaat is een lichtsignaal dat veel langzamer over het materiaal reist dan een ongestoorde golf. Handig, want soms moet informatie niet rennen, maar stilstaan.

Optische microscoopopname van het gouden lichtvertragende lint. Het goud ligt op een glassubstraat en bevat over een lengte van 55 micrometer (miljoenste meter) aan weerszijden kartels van 1,25 micrometer diep.

Licht reist maar een beetje sneller over een computerchip dan een elektronisch signaal, maar kan wel veel meer informatie dragen door verschillende kleuren te gebruiken. Dat betekent een

hogere verwerkingssnelheid. De lichtcomputer kan namelijk een aantal berekeningen tegelijkertijd in plaats van na elkaar uitvoeren. Om een echte optische computer te bouwen, moeten ontwerpers licht ook tijdelijk op kunnen slaan in een geheugencel.

Kleven als kikkers en spinnenMicroscopische trucs leiden tot beter plakvermogennoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Boomkikkers inspireerden Indiase onderzoekers tot het maken van plakband met een dertigvoudig versterkte kleefkracht. Amerikaanse biologen zien woestijnspinnen een truc uithalen die van pas lijkt te komen voor het ontwerpen van de ideale stofdoek.Net als bij gekko's worden de kleefpootjes van boomkikkers nooit vies, plakken ze de honderdduizendste keer nog even goed als de eerste en is lostrekken een fluitje van een cent, als je het op de juiste manier doet. Daarmee vergeleken is gewoon plakband, met zijn loslatende lijm, een lachwekkend slecht product. Een van de redenen dat kikkerpootjes zo goed plakken, schrijven drie Indiase onderzoekers vandaag in Science, is hun vermogen om beginnende loslatingen in de kiem te smoren. Het kost veel meer energie om op een plaats met lostrekken te beginnen dan om een beginnetje voort te zetten. Maar de kikkers hebben daar dus geen last van.

Boomkikkers kleven als de beste, maar ze doen dat anders dan gekko's.

De beestjes danken dat aan de structuur van hun zolen. Die bestaat uit duizenden zeshoekjes, met groeven ertussen. Laat de voet ergens los, dan is er geen man overboord, want de naastgelegen stukjes blijven gewoon kleven. Ze zijn te vergelijken met duizenden zuignapjes, in plaats van één grote.

Makkelijker fraude dan plagiaatVolkskrant, 22 september 2007

Vooral door internet neemt plagiaat in de wetenschap toe. Maar de controle ook. ‘Jezelf plagiëren is niet slim want je impact gaat achteruit’ We willen beschrijven hoe het voelt als een succesvol, internationaal gevierd wetenschapper ineens beseft dat ze niets meer te vertellen heeft. We willen de panische angst die dit bij haar opwekt, voelbaar maken en laten zien hoe die angst tot extreme plannen kan leiden, zoals plagiaat. Zonder bronvermelding tekst overnemen is een bekende doodzonde. In journalistiek en literatuur, maar zeker ook in de wetenschap. Komt plagiaat vaker voor, nu de druk om te publiceren steeds groter wordt? ‘Je ziet dat bij studenten het plagiëren toeneemt’, zegt Frank van Kolfschooten, auteur van het boek Valse vooruitgang; bedrog in de Nederlandse wetenschap. ‘Ook jonge wetenschappers neigen ertoe de normen minder goed in acht te nemen.’ Volgens Van Raan maakt de opkomst van internet plagiëren juist steeds moeilijker. ‘Vroeger kon je nog eens een bibliotheek induiken en met een stukje terugkomen dat niemand kon traceren, maar tegenwoordig kom je daar niet meer mee weg. Dankzij internet is snel en makkelijk te achterhalen of je plagieert. Eigenlijk is frauderen nu gemakkelijker dan plagiëren. Dan kom je zogenaamd met iets nieuws, en moet iemand anders bewijzen dat het op niks is gebaseerd.’

Nobelprijs voor autokatalysatorNRC, 10 oktober 2007

De Duitser Gerhard Ertl die duidelijk heeft gemaakt hoe autokatalysatoren koolstofmonoxide omzetten in koolstofdioxide, heeft vandaag de Nobelprijs voor de scheikunde gekregen. Hij hoeft de prijs van 1,1 miljoen euro met niemand te delen, wat tegenwoordig tamelijk uitzonderlijk is.Bij chemische reacties in vloeistof is het verloop van een reactie afhankelijk van moleculen die met elkaar botsen en elkaar dan zo aantrekken of afstoten dat een chemische verbinding wordt verbroken of gevormd. Maar aan oppervlakten gaat dat anders. Het oppervlak kan zo’n vorm hebben dat een molecuul er graag aan bindt, maar dan net zo ‘opgerekt’ raakt dat het opeens erg reactief wordt. Het molecuul kan dan splitsen, of reageren met een ander molecuul dat in de buurt ‘rondzwerft’, of zelf ook aan het oppervlak is gebonden.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

16

Ertl werkte aanvankelijk aan reacties waarbij stikstof uit de atmosfeer wordt gebonden. De katalysator met ijzerverbindingen die zorgt voor de binding van waterstof aan stikstof is een basis voor de kunstmestproductie. Ertl ontrafelde het mechanisme. Later verdiepte hij zich in de omzetting van koolstofmonoxide in koolstofdioxide aan vaste oppervlakken. Hij beschreef tot in moleculair detail die reactie aan een platina-elektrode.

Nobelprijs voor hardeschijflezer NRC, 9 oktober 2007

De Nobelprijs natuurkunde is dit jaar toegekend aan de Fransman Albert Fert van de Université Paris-Sud en de Duitser Peter Grünberg van het Jülich-onderzoekscentrum voor hun ontdekking van reusachtige magnetoweerstand. Hun vondst leidde tot de technologie waarmee informatie van de harde schijf van een computer wordt afgelezen, en heeft ervoor gezorgd dat die harde schijven de laatste jaren steeds minder ruimte innemen terwijl ze steeds meer informatie bevatten. Onze laptops en mp3-spelers zijn daaraan te danken. Op een mp3-speler of laptop is de informatie opgeslagen in opeenvolgende microscopisch kleine magnetische gebiedjes. Uitleeskoppen, zoals die vanaf 1997 werden ontwikkeld op basis van het reusachtige magnetoweerstands-effect, registreren de magnetische variatie en vertalen die via een weerstandsverschil naar een elektrische stroom van wisselende sterkte. Die stroomsterkte wordt rechtstreeks omgezet in nullen en enen voor de elektronica. Grünberg ontdekte het effect in een stapeling van ijzer, chroom en ijzer en verkreeg het patent op de ontdekking. Fert gebruikte een stapeling van ijzer en chroom. Hij gaf het effect zijn naam en vond de achterliggende verklaring.

Olifanten panisch voor honingbijenNRC, 9 oktober 2007

Afrikaanse olifanten zijn voor niets of niemand bang, maar voor Afrikaanse wilde bijen slaan zij op de vlucht. Dat blijkt uit een experiment waarbij Britse

onderzoekers het geluid van een zoemende bijenzwerm afspeelden. Het geluidsfragment duurde vier minuten maar de meeste groepen olifanten kozen al binnen anderhalve minuut het hazenpad, de staart in de lucht geheven, angstig achteromkijkend. De onderzoekers denken dat bijen wel eens de beste remedie zouden kunnen zijn tegen olifanten die in Afrika voedselakkers verwoesten. Hongerige dikhuiden laten zich niet tegenhouden door simpele hekwerken. Door de oprukkende Afrikaanse landbouw wordt het leefgebied van wilde olifanten steeds kleiner en komen de dieren steeds vaker in conflict met lokale boeren. Het was de onderzoekers eerder al opgevallen dat olifanten juist die acaciabomen op de savanne relatief ongemoeid lieten waarin zich een bijennest bevond, of dat nu bewoond was of niet. In een experiment in Zimbabwe bleek dat olifanten bijenkasten omzeilden bij het maken van nieuwe paden door landbouwvelden.

In de nieuwe studie, uitgevoerd in het Samburu/Buffalo Springs National Park in Kenia, blijkt dat alleen bijengezoem al voldoende is om de olifanten op afstand te houden. De onderzoekers verstopten een luidspreker in een boom, waaronder olifantenfamilies op het heetst van de dag beschutting zochten. Ze kregen bijengezoem te horen of, ter controle, het geruis van een waterval. Het watervalgeluid maakte niet veel indruk, slechts de helft van de groepen liep kalmpjes weg van het vreemde geluid. De dieren waren daarentegen heel snel gealarmeerd door het gezoem. Acht van de zeventien olifantenfamilies pakte zijn biezen in de eerste tien seconden nadat het afspelen van het bijengeluid was begonnen. Vaak renden de dieren zelfs weg, gemiddeld tot op een afstand van ruim zestig meter van de geluidsbron. In slechts één geval had het gezoem geen effect.

Peper tegen pijnSlimme truc legt alleen pijnzenuwen lamnoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Een lokale verdoving die alleen het pijnsignaal blokkeert, daarnaar werd al heel lang gezocht. Zo'n stof is nu gevonden. Gek genoeg werkt

dit spul alleen in combinatie met capsaïcine, de stof die peper zijn pijnlijk hete sensatie geeft.Wat tandartsen nu in het tandvlees van hun klanten spuiten, is een lokaal verdovingsmiddel. De werkzame moleculen daarvan blokkeren natriumkanaaltjes in de wanden van zenuwcellen, waardoor deze cellen geen signalen meer kunnen doorgeven. Dat blokkeren lukt alleen vanaf de binnenkant van de cellen. Aangezien het onmogelijk is om iedere zenuwcel apart met een naald te bewerken, moeten de verdovende moleculen zelf de cellen in zien te komen.

De stof die rode peper zo heet maakt, blijkt een onmisbare hulp voor de betere verdovingsprik.

Positroniumnoorderlicht.vpro.nl, september 2007

Twee natuurkundigen claimen moleculen gemaakt te hebben die bestaan uit een combinatie van materie en antimaterie.In Nature beschrijven David Cassidy en Allen Mills proeven die volgens hen aantonen dat het is gelukt om een soort 'mini-moleculen' te maken, die bestaan uit twee 'atomen' van positronium, die zelf weer bestaan uit een elektron en een positron. Positronen zijn de tegenhangers van elektronen. Het zijn deeltjes antimaterie met een positieve lading.Onderzoekers noemen de nieuwe stof 'moleculair positronium'. Het spul kan steeds maar heel eventjes bestaan; daarna vernietigen elektronen en positronen elkaar, onder het uitstoten van gammastraling.

Pratende planten www.kennislink.nl, september 2007

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

17

Stilstaan terwijl je opgegeten wordt. Planten kunnen niet anders - of toch? Onderzoeker Josef Stuefer aan de Radboud Universiteit Nijmegen onderzocht hoe planten kunnen chatten via een eigen communicatienetwerk. Recent onderzoek van vidi-onderzoeker Stuefer wijst uit dat planten hun eigen chatsysteem hebben waarmee ze elkaar kunnen waarschuwen. Planten zijn dus niet zomaar saaie en passieve organismen, die staan te wachten totdat ze afgeknipt of opgegeten worden. Veel planten vormen interne communicatienetwerken en zijn in staat om op een efficiënte manier informatie uit te wisselen.

Klaverplantjes kunnen elkaar waarschuwen via een netwerk van liggende stengels.

Scholieren mijden wiskunde Trouw, augustus 2007

Leerlingen in havo en vwo krijgt steeds minder les in exacte vakken. Het is gemakkelijker geworden wis- en natuurkunde te laten vallen. Het vernieuwde onderwijs in de hogere klassen begint vandaag, de eerste schooldag van het voortgezet onderwijs in het zuiden van Nederland. De vernieuwing is bedoeld om scholen en leerlingen meer ruimte te geven voor eigen keuzes.

Scholieren tijdens een scheikunde-wedstrijd. 

Ook voor scholieren die voor een exact profiel kiezen, is minder bètastof verplicht. Zo is natuurkunde voortaan slechts een keuzevak voor scholieren die het profiel natuur & gezondheid kiezen; naar verwachting zullen de meeste leerlingen die keus in negatieve zin maken.Tevredenheid is er wel over het nieuwe vak natuur, leven & technologie. Uit de enquête blijkt dat eenderde van de scholen dat keuzevak op het rooster zet; vijf à tien procent gaat het dit schooljaar volgen. Voorzitter Harrie Eijkelhof van de stuurgroep die de invoering van het vak begeleidt, is daar ’heel tevreden’ over.Het is de bedoeling dat het nieuwe vak de samenhang tussen de bètavakken onderling en de toepassingen ervan over het voetlicht brengt. Dat stelt nieuwe eisen aan docenten, want ze moeten het vak in teams met collega’s van andere bètavakken geven. Leraren zijn daar enthousiast over, merkt Eijkelhof. „Na alle discussies over de verschraling van de bètavakken ontstaat er nieuw elan rond dit vak.”

Rekentoets nekt 12 procent PABO-studentennoorderlicht.vpro.nl, oktober 2007

Twaalf procent van de eerstejaarsstudenten aan een PABO slaagt, ook na drie keer proberen, niet voor de verplichte rekentoets. Ze mogen dan ook niet verder met hun studie.U wist het al: PABO-studenten kunnen niet rekenen. Sinds vorig schooljaar is een verplichte rekentoets ingevoerd voor aankomende meesters en juffen in het basisonderwijs. Bij de ingangstoets struikelde de helft van de ongeveer tienduizend eerstejaars PABO-studenten over eenvoudige sommetjes waar uw pientere twaalfjarige buurmeisje haar hand niet voor omdraait. Maar niet getreurd: ze mochten het nog een paar keer proberen. En het moet gezegd: er zijn er heel wat bij die beter hebben leren rekenen, het afgelopen jaar. Laat niet onverlet dat 12 procent van de PABO-leerlingen, ook na drie herkansingen, niet voor de toets is geslaagd, zo werd vandaag bekend gemaakt. Jammer voor die 1200 meesters en juffen in spé - ze mogen niet door naar het tweede jaar van hun opleiding - maar wel veel beter voor uw kinderen.

Robot op rolschaatsennoorderlicht.vpro.nl, september 2007

Geinig: een Japanse robot op vier poten kan niet alleen lopen, maar op gladde oppervlakken ook rijden.'Roller-Walker' heet hij heel toepasselijk. Als hij loopt, doet hij veel

aan een schildpad denken, zowel qua motoriek als qua snelheid. Zijn voortbewegingstechniek bij het rijden lijkt veel op wat rolschaatsers soms doen. Door zijn poten, met aan de uiteinden een wieltje, te spreiden en weer naar elkaar toe te bewegen, komt hij vooruit. De wielen worden dus niet direct aangedreven door motoren, maar door de beweging van de poten. Dat houdt de zaak compact. Het ziet er bovendien sierlijk uit. En het schiet veel harder op dan de behoedzame stapjes die het robotje op ruw terrein maakt.

Terwijl de wieltjes van Roller-Walker wiebelen, gaat het robotje zelf recht vooruit.

Sportieve talenten succesvoller op schoolwww.kennislink.nl, september 2007

Sportieve toptalenten volgen veel vaker dan gemiddeld een vwo-opleiding. Dit blijkt uit onderzoek dat de sectie Bewegingswetenschappen van het Universitair Medisch Centrum Groningen/Rijksuniversiteit Groningen deed in samenwerking met NOCNSF. Uit het onderzoek blijkt dat 38 procent van de Nederlandse sporttalenten een vwo-leerling is. Het percentage toptalenten dat een vwo-opleiding volgt is hoog in vergelijking met het landelijke gemiddelde van circa 16 procent. Ook wanneer gekeken wordt naar schoolprestaties van jonge getalenteerde voetballers, blijkt dat circa 30 procent op het vwo zit. Het onderzoek is uitgevoerd onder 595 sporttalenten in de leeftijd van twaalf tot twintig jaar. De uitslag van het onderzoek leidt tot twee interessante conclusies, aldus de onderzoekers. De gevonden resultaten kunnen bijdragen aan een betere begeleiding van getalenteerde atleten in de combinatie sport en school. Verder onderstrepen de uitkomsten van dit onderzoek het grote belang van sport, ook voor gewone kinderen.

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

18

Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 34 www.natunieuws.nl

19