Astronaut krijgt broze botten PZC Computertje voor de fanatieke hardloper Erfelijke landkaart banaan ontrafeld Onderzoek naar gevolgen gewichtloosheid nog in kinderschoenen postzegels 110 lebcnslanges Icrncn Stervend zonnestelsel donderdag 16 augustus 2001 door Ben Apeldoorn SAN DIEGO - NASA-wetenschappers testen een nieuw toestel om de nadelige gevolgen van langdurige gewichtloos heid voor het menselijke lichaam te be perken. Maar ondertussen groeit ook het besef dat de gewichtloosheidspro- blematiek veel ingewikkelder is dan men denkt en de schade aan het mense lijke lichaam groter dan men wil toege- De vraag rijst zelfs of de mens ooit zon der ernstige gezondheidsproblemen op Mars zal kunnen landen na een drie kwartjaar lange reis van volstrekte ge wichtloosheid. En men moet toch ook een keer weer terug. Al tientallen jaren zoeken geleerden koortsachtig naar methoden en hulp middelen om de schadelijke gevolgen van vooral langdurige gewichtsloos heid voor het menselijk lichaam te eli mineren. Maar ondanks het intensieve gebruik van en onderzoek met tal van oefeninstrumenten in ruimtestations zoals SkyLab (jaren '70) en het Russi sche MIR, dat na vijftien jaar van trou we dienst op 20 maart van dit jaar in de dampkring verbrandde, blijft het be helpen. Het menselijke lichaam, gedu rende tientallen milj oenen j aren geëvo lueerd onder permanente invloed van de aardse zwaartekracht, laat zich niet bedotten. Nog lang niet tenminste. „We testen nu een apparaat dat een deel van de lichamelijke problemen zou moeten oplossen", zegt professor Alan Hargens, hoogleraar orthopedie aan medische faculteit van de universi teit van Californië in San Diego. „Het toestel, de Lower Body Negative Pres sure Device, LBNPD, bestaat uit een kamer waar licht vacuüm heerst met daarin een tredmolen. Een astronaut zit daar tot ongeveer zijn middel in. Een soort van stofzuiger zorgt voor on derdruk in de LBNPD-ruimte waar door het bloed meer naar de onderbuik en de benen stroomt. Dat is op aarde onder invloed van de zwaartekracht ook zo. Oefenen met de tredmolen daarin zorgt voor een goede, verdere doorbloeding van spierweefsel en beenmerg. We moeten zien of dat het gewenste effect heeft." We houden er geen rekening mee, maar onder invloed van de zwaartekracht is de bloeddruk in onze voeten gemiddeld drie keer ho ger dan in de hersenen. In de ruimte wordt dat verschil opgeheven. De ge zichten van astronauten in gewichtslo- ze omstandigheden ogen daarom soms duidelijk opgeblazen. „Het lichaam reageert op gewichtsloosheid met gro Een aan de mechanische arm van een space shuttle bevestigde astronaut (achtergrond) gaat aan het werk in het shuttleruim. Alle handelingen moeten bij gebrek aan zwaartekracht heel langzaam en weloverwogen worden verricht, foto NASA/ESA tendeels nog onbegrepen alarmsigna len", zegt Hargens. „De benen verlie zen al na enkele dagen in de ruimte bijna een liter vocht en de bloedhoe- veelheid loopt met bijna een kwart te rug. Ook het hart krijgt een signaal: pomp maar minder. Een gevolg daar van is onder meer atrofie: weefselaf sterving in de hartspier. Botweefsel krijgt het signaal dat het niet meer zo stevig hoeft te zijn, met als gevolg dat de botten brozer worden. De omvang van spierweefsel neemt ook drastisch af en bij langdurig verblijf in de ruimte ontstaan ook hart- en vaatafwijkingen en allerlei vreemde gedragingen van andere organen." Oefening „Vanaf het begin van de bemande ruimtevaart was men van mening dat veel lichaamsoefening in de ruimte dé oplossing was voor de lichamelijke problemen", legt Hargens uit. „Maar dat blijkt maar een klein deel van de problemen op te lossen. Wél is het zo dat het lichaam bij terugkeer op aarde langzaam herstelt doordat het zich weer aan zwaartekrachtomstandighe den aanpast. Dat geldt hoogstwaar schijnlijk niet voor het calciumgehalte in beenderen dat de hardheid ervan be paalt. Hoogstwaarschijnlijk, omdat sommige onderzoekers menen dat het wél deels herstelt." „Maar zo niet, dan betekent het dat kosmonauten als bijvoorbeeld Alex Laveikin en Yuri Romanenko die ooit ruimterecords vestigden door meer dan een jaar in het MIR te verblijven, de rest van hun leven heel voorzichtig moeten bewegen. Zodra ze een teen stoten, kunnen ze een been breken. Het mag te kenend zijn dat over het verloop van de lichamelijke conditie van deze mensen na hun ruimteverblijf maar heel weinig bekend is." Overgang Van andere aard zijn de problemen die astronauten direct na de lancering kunnen ondervinden. „Dat is verge lijkbaar met wagenziekte op aarde", aldus Hargens. „Tijdens de lancering worden ze door de enorme versnelling acht tot tien keer zwaarder dan hun oorspronkelijke gewicht en plotseling stoppen de motoren en zijn ze totaal ge wichtloos. Een bijna onmenselijke overgang. Gemiddeld de helft van be manningsleden kotst daar letterlijk en figuurlijk van. Bij sommige astronau ten gaat dat niet meteen over en lopen ze kans uit te drogen." „Allerlei op aarde onvoorstelbare ver schijnselen treden op. Doe je je ogen dicht dan weet je bijvoorbeeld niet hoe de oriëntatie van je armen en benen is; waar ze zich bevinden. Een astronaut schrok zich ooit bij het wakker worden een ongeluk van een lichtgevend voor werp vlak voor zijn gezicht. Het bleek het polshorloge aan zijn arm te zijn. Een ander zag bij het ontwaken dat de ruimte onafgebroken om hem heen draaide terwijl hij zelf stil lag. Je refe rentievermogen slaat in de ruimte soms volkomen op hol. Men moet bedenken dat dit alles dus gebeurt bij mensen die een jarenlange, zware training onder gingen." Hargens vindt dat het onderzoek naar de invloeden van gewichtsloosheid op het menselijke lichaam „eigenlijk nog in de kinderschoenen staat." Hij meent dat dat onderzoek zich veel meer moet concentreren op de biochemische oor zaken die schuilgaan achter de alarm signalen die het lichaam afgeeft. „Misschien wordt het mogelijk die sig nalering met bepaalde medicijnen ge heel of gedeeltelij k te blokkeren zonder dat dat weer andere bijverschijnselen oproept. Zoals de situatie nu ligt, houdt het sturen van mensen naar de planeet Mars grote risico's in, zelfs als techni sche procedures perfect verlopen. De kans is groot dat die mensen daar ziek aankomen, amper kunnen herstellen en daar zo goed als niets uit kunnen richten. En dan moeten ze ook nog te rug." GPD De acceleratiemeter wordt met behulp van een clip onder de veters aan de schoen bevestigd. foto Frans Nikkels/GPD door Ronald Vrugteman DEN HAAG - Veel lopers wor stelen constant met de vraag: hoe ver heb ik nu precies gelo pen en met welke snelheid? Een antwoord op die vraag gaf de zogeheten mechanische stap penteller, maar dat antwoord was allesbehalve betrouwbaar. Nu is er het geavanceerde broer tje van de pedometer: de speed/ distance monitor; tot 99 procent accuraat en met een schat aan gegevens voor de gedreven hardloper. De speed/distance monitor is ontwikkeld in opdracht van sportschoenen- en -kledingfa brikant Nike en vormgegeven naar het voorbeeld van de bekende, qua design prijswin nende triax-sporthorloges. Het patent op de software van sdm- /triax 100 berust bij Dyna- stream, een ingenieursbureau in Calgary. Behalve snelheids- en afstandsmeting biedt de sdm/triax 100, als volwaardig sporthorloge, vanzelfsprekend tevens een chronograaf, een ti mer, een alarm en een data- bankje voor het opslaan van, bijvoorbeeld, het totaal aantal afgelegde kilometers in een trainingsweek. Volgens Louran van Keulen, commercieel medewerker bij Nike Benelux in Hilversum, mikt Nike met de sdm/triax 100 op lopers die voortdurend bezig zijn hun prestaties te verbeteren en hun trainingen meer kwali teit te geven. „De hartslagmeter was hiervan al een goed voor beeld. De sdm/triax 100 is een volgende stap", aldus Van Keu len. De bekendste atleet tot op he den die in de training gebruik maakt van de sdm/triax 100 is de Britse atlete Paula Ratcliff (vierde op de 10.000 meter tij dens de Olympische Spelen in Sydney en verdienstelijk cross loopster). Eenvoud In het gebruik is de snelheids- en afstandsmeter van een kin derlijke eenvoud. Het 'klokje' om de pols - uiteraard ook te ge bruiken als gewoon horloge - krijgt zijn gegevens van een ac celeratiemeter, die met behulp van een clip onder de veters aan de schoen wordt bevestigd. De acceleratiemeter communiceert met de ontvanger om de pols op dezelfde manier als de bekende hartslagmeters. De sdm/triax 100 meet de versnelling van de voet in een continu proces en geeft dat door aan de ontvanger. In de run-modus kan worden in gesteld hoe hard de loper maxi maal of minimaal wil gaan. Komt de snelheid onder of bo ven de ingestelde waarde dan wordt de loper gewaarschuwd met respectievelijk de woorden 'lo' en 'hi'. Verder kunnen de af gelegde afstand en de snelheid in beeld worden gebracht. Een aardigheidje is ook de gra fische voorstelling van een gelo pen afstand in de 'graph'-mo- dus. De loper kan dan in één oogopslag zien waar in de wed strijd of training het verval zat. Standaard beschikt de snel heids- en afstandsmeter over een nauwkeurigheid van 97 procent. Dat is hoog, maar ge meten over een marathon (42,195 km.) scheelt dat toch nog gauw een kilometertje. Om het verschil tussen werkelijk ge lopen afstand en de waarde op de display nog kleiner te maken kan de eigenaar de sdm/triax 100 op simpele wijze callibre- ren. Deze ïjking moet worden uitgevoerd op een traject waar van de lengte exact bekend is. Een 400 meter-atletiekbaan is uitstekend, vooral als de ijking na een aantal ronden geschiedt. De nauwkeurigheid schiet dan naar 99 procent en dat is een meer dan acceptabele afwijking ook gerekend over grotere af standen. De sdm/triax 100 is in Neder land vanaf oktober verkrijg baar. GPD Nederland heeft op 2 juli voorlopig als laatste van de EMU-landen (of een land/ gebiedsdeel dat daaraan di rect is gelieerd, zoals bij voor beeld het Franse Mayotte) de dubbele waarde-aanduiding op postzegels ingevoerd. Drie en twintig gebieden, tot in Antarctica, zijn Nederland voorgegaan en alle zullen ze tot het einde van het jaar ze gels uitgeven in de nationale waarde plus euro. Alleen Fin land en Oostenrijk moeten nu nog met zegels komen, maar die doen waarschijnlijk niet aan de tussenfase. Frankrijk beet op 1 januari 1999 het spits af, zij het met de uitgifte van nog slechts één zegel van 0,46€/3,00 F met daarop het euroteken. De de finitieve start was op 5 juli 1999 met de millenium-zegel Célébration de 1 an 2000. Zo zijn er nog meer landen die eerst één zegel uitgaven (Aland en Duitsland, beide met een Europa-zegel), en die op een later tijdstip alleen nog zegels uitbrachten met dub bele waarden. Hierbij in alfabetische volg orde een overzicht van de 24 landen met zegels met dubbe le waarden: Aland, 28 april 1999 (1 zegel/voorloper), 3 ja nuari 2000 (definitief); An dorra/Frans, 3 januari 2000; Andorra/Spaans, 30 maart 2001; Azoren, 5 mei 1999; Bel gië, 1 oktober 1999; Duits land, 12 mei 2000 (1 zegel/ voorloper), 28 september (3 permanente zegels), 12 okto ber (5 zegels, bekende Duitse filmacteurs), 11 januari 2001 (definitief); Frankrijk, 1 janu ari 1999 (1 zegel/voorloper), 5 juli 1999 (definitief); Franse gebieden in de Antarctica (Terres Australes et Antarcti- ques Frangaises), 1 januari 2000; Griekenland, 15 mei 2001; Ierland, onregelmatig begin, op 22 mei 2000 (Oscar Wilde met dubbele waarden), dan weer enkele keren pence, maar vanaf 9 oktober 2000 de finitief; Italië, 28 januari 1999; Luxemburg, 20 maart 2001; Madeira, 5 mei 1999; Mayotte, 24 mei 1999; Mona co, 12 februari 1999; Neder land, 2 juli 2001; Oostenrijk, tot nu toe 1 zegel en wel op 7 mei 1999 (50 jaar Raad van Europa); Portugal, 15 maart 1999; Raad van Europa, 18 september 1999; Saint-Pier- re-et-Miquelon-RF, 6 maart 1999; San Marino, 12 februari 1999; Spanje, 6 oktober 2000; VN/Wenen, 1 januari 2000 en Vaticaanstad, 15 februari 2001. Hoewel Ierland al bijna een jaar bijzondere zegels met dubbele waarden uitgeeft heeft hetpas 11 juni zijn eerste permanente zegels uitgege ven. Het gaat om zes zegels in de mooie serie watervogels merel, 30p 38c; roodborstje, 32p 41c; papegaaiduiker, 35p 44c; winterkoninkje, 40p 51c; zanglijster, 45p 57c en Groenlandse gans, 1 pond/€ 1,27. Die enkele uitgiften zijn dus in feite voorlopers. Wie echter begin volgend jaar de comple te collectie van dit verzamel gebied (zegels met dubbele waarden) wil afronden moet deze voorlopers ook hebben. Evenals overigens de zegels waarop alleen nog maar de komst van de euro wordt aan gekondigd. Denk aan de Itali aanse 800 1.-zegel van 28 ok tober 1999, die tandwielen laat zien met in één daarvan het €-teken; de Nederlandse 80 c.-zegel van 5 januari 1999 met daarop een muntstuk van 1 euro en het Spaanse velletje van28mei 1999(12xl66ptas) dat attendeert op de invoering van de euro als rekeneenheid. Ondanks het feit dat de euro nu toch wel dicht bij komt heeft Duitsland nog weer een permanente zegel met een ho ge dubbele waarde uitgege ven. Het gaat om een 440 pf ./2,25 €-zegel in de serie be zienswaardigheden. Afge beeld wordt de Keulse dom, die sinds 1996 op de Werel- derfgoedlijst staat. Het is de 28ste aanvulling op deze reeks. De zegel verscheen 9 augustus evenals een 100 pf./0,51 €-ze- gel Brauchtum und Tradition, Drachenstich in Furth im Wald (draak en zwaard); de eerste zegel (110 pf./0,56 in de nieuwe serie natuurmonu menten in Duitsland (de circa 750 jaar oude linde van Him- melsberg) en een 110 pf./0,56 €-zegel onder de titel levens lang leren (een onderwijzer tekening en citaat van de te kenaar, schilder en dichter Wilhelm Bush, 1832-1908). Hero Wit also laulel ein beschluss, dass dot mensch was lerncn muss, r lerncn kann man, t jE pott set dank, I I abcr audi sein leben lang. door Ben Apeldoorn DEN HAAG - Een om de aar de draaiende satelliet heeft een ster ontdekt die bezig is met datgene wat ons zonne stelsel ook te wachten staat: hij heeft zich geweldig opge blazen en perst met zijn stra ling al het water uit omlig gende hemellichamen. Het is voor het eerst dat sterren kundigen dit verre doemsce nario voor ons zonnestelsel nu elders in het heelal voor hun ogen zien gebeuren. De ster in kwestie, genaamd CW-Leonis (hij bevindt zich in het sterrenbeeld Leeuw; Leo) is veel te zwak voor het blote oog. Hij staat ruim 500 lichtjaar hier vandaan en is bijna 75.000 maal zwakker dan een maar net met het blo te oog zichtbare ster. In zicht baar licht tenminste. Maar bij langere golflengten, zoals het verre infrarood of nóg langer (het submi llimeterge- bied genoemd) is het een van de helderste objecten die as tronomen kennen. Satellieten Het waarnemen bij dergelij ke golflengten kan het best buiten de dampkring gebeu ren. Met satellieten dus. Zo'n satelliet is de sinds enige tijd om de aarde draaiende Sub millimeter Wave Astronomy Satellite (SWAS). De SWAS observeerde CW-Leonis in het submillimetergebied en stelde daarbij tot verbazing van de sterrenkundigen de aanwezigheid van een ont zaglijke hoeveelheid water damp rond de ster vast. „De vraag rees direct waar al die waterdamp vandaan kwam", zegt desgevraagd David Neufeld, hoogleraar in de astrofysica aan de uni versiteit van Johns Hopkins en lid van het wetenschappe lijke team dat de SWAS ont wierp. „Als al die damp zou condenseren tot water, dan zou dat duizenden malen meer water opleveren dan hier op aarde aanwezig is. Daar moet dus iets bijzon ders aan de hand zijn. Als we het spectrum van CW-Leonis erbij halen hebben we daar ook een verklaring voor." Uit het spectrum (het 'uit eengerafelde' licht) van CW- Leonis blijkt dat de ster op zijn laatste benen loopt. As tronomisch gesproken dan. De ster is enkele malen zwaarder dan onze zon, wat betekent dat zijn belangrijk ste evolutiefase, waarbij wa terstof omgezet wordt in helium, 'maar' enkele miljar den jaren in beslag neemt. Een ster zoals onze zon heeft daar naar schatting tien mil jard jaar voor nodig. Na de waterstof-heliumfase volgt de tijd waarin een ster vrijwel geen waterstof meer bezit. Helium wordt dan om gezet in koolstof. Voor even tuele planeten rond zo'n ster breken dan barre tijden aan; dodelijke tijden. De helium- koolstofcyclus vindt name lijk bij veel hogere tempera turen plaats en de ster zwelt daarbij enorm op: hij wordt een rode reus. Onze zon staat dat ook te wachten maar dat duurt naar schatting nog vier tot vijf miljard jaar. Alle bin nenplaneten, Mercurius, Ve nus, Aarde en Mars zullen daarbij worden verzwolgen. De overige planeten (Jupiter tot en met Pluto), de planeto ïden en de miljarden kome ten die in en rond ons zonne stelsel zwerven worden daarbij tientallen miljoenen jaren lang getrakteerd op een verzengende zonnewind. Al het water en alle verdere vloeistoffen en gassen waar uit die hemellichamen be staan worden daardoor uit geperst en verdampen. Wat overblijft zijn 'gezandstraal de' dode sintels. Evolutiefase „Wij denken dat we van die fase bij CW-Leonis getuige zijn", aldus Neufeld. „De grote hoeveelheid water damp moet toegeschreven worden aan uitgeperste ko meten die daar, net als bij ons zonnestelsel overigens, met honderden milj arden aanwe zig zijn. Komeetkernen be staan voor een groot deel uit waterijs. Het kan dus ook heel goed zijn dat daar spra ke is, ook net als bij ons zon nestelsel het geval is, van grotere hemellichamen dan kometen: planeten. We zijn daarmee dus in feite getuigen van de teloorgang van een compleet zonnestelsel. Het staat ons zonnestelsel ook te wachten maar dat duurt ge lukkig nog een tijdje." GPD door Martijn Hover LEUVEN - Een internationaal consortium heeft het plan opge vat om het complete genoom, zeg maar de erfelijke landkaart, van de banaan te ontrafelen. Dat is nodig, zeggen de betrok ken wetenschappers, om de extreme kwetsbaarheid van de banaan voor ziektes te vermin deren. De banaan is namelijk niet alleen een 'supermarkt vrucht' maar vormt, na rijst, tarwe en maïs, het op drie na be langrijkste voedingsgewas op aarde. Zij is daarmee de eerste vrucht waarvan het genoom in kaart wordt gebracht. De banaan kent een lange en eerbiedwaardige geschiedenis. Het gaat in feite om een volko men aseksuele plant. Ze heeft geen zaadjes, en voortplanting kan alleen plaatsvinden door de planten te stekken. Dat geldt niet voor haar wilde voorouder, een kruidachtige en oneetbare plant die voorkomt in de oerwouden van Maleisië. Het is dan ook opmerkelijk dat de banaan waarschijnlijk de aller eerste vrucht was die door de mens werd verbouwd - haar ge schiedenis als landbouwgewas begon wellicht al 8000 jaar gele den. Ze wordt voor het eerst ge noemd in boeddhistische tek sten uit de zesde eeuw voor Christus. Ruim 200 jaar latei- genoot Alexander de Grote als eerste westerling van de smaak van bananen, toen hij in het jaar 327 voor Christus de Indusvallei binnenviel. Daarna duurde het tot de zeven de eeuw van onze jaartelling voordat de banaan definitief het Midden-Oosten bereikte. Van daaruit kwam de plant door Arabische handelaars in Afrika terecht, waar ze haar tegen woordige naam kreeg. Het woord 'banaan' schijnt een Afrikaanse verbastering te zijn van het Arabische woord voor 'vinger'. In het begin van de zes tiende eeuw stichtten de Portu gezen de eerste bananenplanta ges in de Cariben. Sindsdien is de banaan, die zeer voedzaam en eiwitrijk is, voor grote groepen mensen in tropi sche landen het belangrijkste voedingsgewas. Het gaat dan om 'groene' bananen, niet om de goudgele supermarktvariant waar de westerling meestal aan denkt. Een vervelende bijkom stigheid van unieke aseksuali- teit van de banaan is echter dat de plant daardoor extra kwets baar wordt voor allerlei ziekten Als gevolg daarvan is de nenopbrengst van een aantal variëteiten de vijftig jaar sterk gedaald - al geldt dat niet voor onze 'super marktbananen'. Het probleem is dat de meeste bananensoorten worden ge kweekt als voedselbron voorde plaatselijke bevolking. Daar door is er voor de grote jongens in de voedingsindustrie niet veel aan te verdienen - behalve aan de ene variëteit, 'Caven dish' geheten, die als gele tros sen naar de westerse groente boer worden geëxporteerd. Daarvan is de opbrengst de af gelopen jaren (uiteraard) wel gestegen, maar dat komt vooral door het intensieve gebruik van agressieve bestrijdingsmidde len. Doordat de meeste lokaal ge kweekte bananen weinig of geen commercieel belang heb ben, aldus Emile Frison van het Internationale Netwerk ter Ver betering van de Banaan ('Ini- bap') in Montpellier in het tijd schrift Nature, is de 'groene revolutie' halverwege de twin tigste eeuw grotendeels aan haar voorbijgegaan. Dat aan de banaan zo weinig aandacht is besteed, komt echter ook door het imagoprobleem dat aan de vrucht kleeft, meent de Franse botanicus. Eerherstel Als het aan hem en collega's zo als Ronny Swennen van de Leu vense universiteit ligt, komt er echter eerherstel voor de ba naan. Zij zal de eerste vrucht zijn waarvan het genoom geheel in kaart wordt gebracht. De we tenschappers verwachten T' dat geen al te moeilijke klus is. Het bananengenoom (dat wil zeggen het totaal aan erfelijke eigenschappen dat in het DNA van de plant ligt opgeslagen) is namelijk tamelijk klein. Door dat de plant zich ongeslachte lijk voortplant, is haar genoom bovendien als het ware 'bevro ren', aldus de Vlaamse onder zoeker. „Dat betekent dat hun genetische informatie feitelijk niet veranderd is sinds ze voor het eerst werden gecultiveerd, op willekeurige mutaties na. Voor sommige variëteiten pra ten we dan mogelijk over een periode van wel 8000 jaar." Door het genoom van geculti veerde planten te vergelijken met dat van hun oneetbare, wil de verwanten hopen de geleer den erachter te komen hoe dat zich de afgelopen achtduizend jaar heeft ontwikkeld. GPD

Krantenbank Zeeland

Provinciale Zeeuwse Courant | 2001 | | pagina 6