Carnac: magazijn van Obelix of mysterie? Zwart gat peuzelt melkwegstelsel op De zon van dichtbij bespied DE STEM GIDS WETENSCHAP KORT ZATERDAG 23 JULI 1994 D Vliegende hond blijkt aap Heidelberg - De vliegende hond is helemaal geen hond, maar een soort vleermuis. Dacht men. Duitse onderzoekers hebben echter aanwijzingen gevonden dat vleerhonden in feite een soort apen zijn. Vliegende honden lijken inderdaad op grote vleermui zen. Ze komen voor in Azië en leven van fruit. Tot nu toe werd verondersteld dat de vleerhonden (Megachiroptera) in dezelfde zoogdierenorde thuishoren als de kleinere vleermuizen (Micro- chiroptera), die carnivoor zijn. Deze leven van insekten of (in het geval van de vampiervleermuis) van bloed. Biologen van de universiteit van Heidelberg hebben echter uit onderzoek naar het immuunsysteem van vliegende honcjen geconcludeerd dat de eiwitten in hun bloedserum meer overeen komen met die van primaten (apen, mensapen en mensen) dan met die van Microchiroptera. Als de Duitsers gelijk hebben, houdt dat in dat vleermuizen twee keer moeten zijn geëvolueerd, een keer uit een kleine insekteneter en een keer uit een primitieve primaat. Wereldrecord handelsreizigersprobleem Londen - Wiskundigen breken zich wel eens het hoofd over wat ze het 'handelsreizigersprobleem' noemen. Het gaat daarbij om het vinden van de kortste afstand die een aantal punten onderling verbindt. Oplossing van dat probleem is inderdaad nuttig voor een handelsreiziger die een aantal adressen moet aandoen. Hoe optimaler de route die hij kiest, hoe eerder hij klaar is met zijn werk. In theorie is het probleem niet moeilijk op te lossen. Een struikelblok vormen echter de ellenlange berekeningen die nodig zijn. Moet de handelsreiziger vier adressen bezoeken, dan heeft hij de keus uit 24 mogelijke routes. Bij dertig adressen bedraagt het aantal mogelijkheden al 2,6X1032. Het zal duidelijk zijn dat het niet meevalt uit zo'n astronomisch aantal de kortste route te kiezen. Onderzoekers van British Telecom (de Britse PTT) hebben een nieuwe methode bedacht die de rekentijd voor de oplossing van het handelsreizigersprobleem drastisch kan terugbrengen. Ze maken daarvoor gebruik van 'software-mieren', autonome pro gramma's die afzonderlijk slechts een paar honderd regels beslaan, maar die gezamenlijk ingewikkelde problemen kunnen oplossen door ze op te splitsen in 'deelprobleempjes'. Het 'wereldrecord' voor het handelsreizigersprobleem stond tot voor kort op naam van een Cray-supercomputer, die achttien maanden nodig had om de optimale route te berekenen tussen 3000 punten. De methode van British Telecom bleek binnen 44 uur succesvol in het oplossen van een probleem waarbij het ging om liefst 30.000 punten. Oudheidkundige plekken niet op kaart New York - De kaartenmakers van het US Geological Survey zullen in de toekomst op hun landkaarten geen melding meer maken van oudheidkundig belangwekkende plaatsen. Ook de heilige plaatsen van de indianen zullen voortaan niet meer op kaarten van de geologische dienst voorkomen. Op die manier hopen de Amerikanen plunderaars weg te houden van archeolo gisch interessante plekken en toeristen te weren die zich vergapen aan indiaanse heiligdommen. In de VS zijn mogelijk miljoenen archeologische 'sites', waarvan zo'n 425.000 op land dat eigendom is van de overheid. Fractal pop-ups: wiskunde in praktijk Meetkunde is eigenlijk pas echt leuk geworden met de komst van de computer. Geometrische figuren (figuren waarvan vorm en afmetingen worden bepaald door wiskundige formules) moesten vroeger met de hand worden getekend - een tijdrovend karwei. Computers kan dat echter niets schelen. Die rekenen en tekenen rustig dagen aan een stuk. Dat is vooral handig bij het uitwerken van zogenaamde 'fractals'. Fractals zijn meetkundige figuren die bestaan uit zichzelf eindeloos herhalende elementen. De formules waarop ze gebaseerd zijn, zijn over het algemeen erg simpel. De kunst zit hem in het eindeloos doorrekenen van zo'n formule. Zelfs de snelste home-computer is al gauw uren bezig met het maken van een fraaie fractal. Het repeterende principe van de fractal leent zich uitstekend voor het vervaardigen van driedimensionale objecten. Daarvan heeft de Argentijnse ontwerper Diego Uribe handig gebruik gemaakt bij het samenstellen van het boekje 'Fractal Pop-Ups'. 'Pop-ups' zijn, zoals ieder kind weet, plaatjes in een boek die bij het openslaan van de betreffende pagina's uit de bladzijde omhoog komen en een driedimensionale afbeelding vormen. In kinderboeken zijn dergelijke pop-ups meestal ingebouwd. De fractal pop-ups vereisen wat meer zelfwerkzaamheid. De lezer moet zelf met schaar en lijmpot aan de slag, maar wordt dan wel beloond met fraai gevormde patronen in allerlei vormen. Van onze redactie wetenschappen Eindhoven -Astronomen verkeren in alle staten als gevolg van de jongste ontdekking van de onlangs gerepareerde Hubble- ruimtetelescoop. In het centrum van het melk wegstelsel M87 heeft de tele scoop een object aangetroffen met een massa die overeenkomt met 2 miljard maal die van de zon. Deze lijkt bovendien niet meer plaats in te nemen ons zonnestelsel. Geleerden veron derstellen dat de Hubble daar mee het definitieve bewijs heeft geleverd voor het bestaan van zogenaamde 'zwarte gaten'. Zwarte gaten zijn een uitvloeisel van Einsteins relativiteitstheo rie, die voorspelt dat licht beïn vloed kan worden door de zwaartekracht. Als het licht van een ster de zon rakelings pas seert, worden de fotonen (licht deeltjes) door de gravitatiewer- king van de zon 'afgebogen', waardoor de ster op een andere plaats aan de hemel lijkt te staan dan waar hij zich werkelijk be vindt. Zware sterren die aan het eind van hun levensloop 'instorten' kunnen daarbij zoveel massa in zo'n kleine ruimte proppen dat de zwaartekracht zelfs het ont snappen van lichtstralen verhin dert. Zo'n object onttrekt zich in feite aan de natuurwetten die in de rest van het universum gel den. Hoewel theoretisch allang aan getoond (de term 'zwart gat' werd al in 1967 bedacht door de Amerikaanse astronoom John Wheeler), wisten concrete zwarte gaten zich tot nu toe aan waar neming te onttrekken. Dat is vreemder dan het op het eerste gezicht lijkt, want ook al kan uit een zwart gat geen licht ontsnappen, toch moeten zich in de omgeving van zo'n voorwerp allerlei processen afspelen die wel degelijk waarneembaar zijn. In het geval van M87 namen sterrenkundigen met behulp van de Hubble een schijfvormige gaswolk waar die om zijn as draait met een duizelingwekken de snelheid van 1,9 miljoen kilo meter per uur. Zo'n gaswolk is precies wat de theorie in de omgeving van een zwart gat voorspelt. Ze wordt veroorzaakt doordat een of meer sterren te dicht in de buurt van het zwarte gat komen. Door de enorme ge tijdewerking die zo'n zwaar voorwerp uitoefent, wordt de naburige ster uiteengereten en valt in een spiraalvormige bewe ging in het gat. De gaswolk die daarbij ontstaat wordt daarbij samengeperst en verhit; in het geval van M87 tot een tempera tuur van 10.000°C. Het is echter vooral de snelheid waarmee de gaswolk ronddraait die de onderzoekers op het spoor van het zwarte gat heeft gezet. Die snelheid wordt volgens de wetten der mechanica bepaald door de omvang van de massa die zich in het middelpunt be vindt en de afstand van de gas wolk ten opzichte van die massa. Omdat de gaswolk in het cen trum van M87 een doorsnee heeft van niet meer dan zestig lichtjaar, betekent de snelheid waarmee zij roteert dat zij zich rond een object moet bewegen dat een ongehoorde massa en dichtheid bezit. Alleen een zwart gat komt daarvoor in aanmer king. De vraag is hoe zo'n enorm zwart gat kan ontstaan. Vermoe delijk is het begonnen met het instorten van één enkele ster in het 'dichtbevolkte' centrum van het melkwegstelsel. Elke ster die vervolgens dicht genoeg in de buurt kwam werd uiteenge- scheurd en voegde uiteindelijk zijn massa toe aan die van het zwarte gat. Door Theo Holleman Door Carel Wiemers Noordwijk (anp) - Binnen kort komen we meer te weten over de aard en werking van de zon en de invloed van dit hemellichaam op onze omge ving. Voor het eerst in de geschiedenis zal een satelliet deze voor de aarde onmisbare levensbron van dichtbij bespieden. Astronomen kijken met spanning uit naar de resultaten van deze gedurfde missie. De Europese ruimtevaartorga- nistie ESA verwacht dat haar sonde Ulysses na een reis van drie en een half jaar vele voor de mens nog verborgen weetjes aan de zon zal ontfutselen. Tot 5 november bevindt de satelliet zich boven de zuidpool van de aardse licht- en energiebron. Daarna jeist Ulysses door naar de noordkant waar de zonnebes- pieder zijn onderzoek van mei tot september volgend jaar zal voortzetten. De zon mag dan vanaf de aarde met allerlei kijkers, telescopen en zelfs satellieten zijn bekeken, de huidige kennis van dit hemel lichaam komt niet verder dan wat men ziet van de smalle hoek van het ecliptisch vlak van de zon. Het zou hetzelfde zijn als men de gehele aarde in kaart wil brengen door met een vliegtuig over de evenaar te vliegen. Ulysses is in staat de zon van de meerdere kanten te bekijken. Het is de astronomen vooral te doen om de poolgebieden die we vanaf de aarde niet duidelijk kunnen zien. Voor het eerst zal de mensheid in staat zijn het binnenste van de heliosfeer te bestuderen. De satelliet gaat na melijk een overzicht maken van de nog nimmer in kaart gebrach te derde dimensie van het om hulsel van de zon. De geleerden hopen daardoor antwoord te krijgen op vele vragen over de zonnefysica. Daarnaast ver wachten zij nieuwe, onbekende astrofysische verschijnselen aan het licht te brengen. Voorzien van negen wetenschap pelijke instrumenten zal de sa telliet onder meer de eigen schappen van de zonnewind en het magentisch veld gaan meten. Tevens zal de uitstoot van deel tjes van de zonnevlammen, als mede de bronnen van gam mastraling in kaart worden ge bracht. Ulysses is lang onderweg. De reis naar de zon, die zich op een gemiddelde afstand van 150 mil joen kilometer van de aarde be vindt, kon niet rechtstreeks ge maakt worden. Dat had onder meer te maken met de grote hoeveelheid energie die nodig is om deze afstand in één keer af te leggen. Daarom kwam de ESA op het idee de zwaartekracht van de grootste en meest massieve pla neet van ons zonnestelsel, Jupi ter, te gebruiken. Zo werd de satelliet uit de schijnbare baan van de zon met flinke kracht in de richting van zijn uiteindelijk doel geslingerd. Dit was een flin ke omweg, maar Ulysses kon door deze manoeuvre een snel heid van ruim 160.000 kilometer per uur ontwikkelen, een record in de ruimtevaart. Met een der gelijke snelheid kan men bij voorbeeld de afstand tussen Am sterdam en Amersfoort in één seconde afleggen. Intussen zat Ulysses niet stil. Tijdens de tocht verrichtte de satelliet metingen van het stof tussen de hemellichamen en de steeds sterker wordende zonne wind, die snelheden heeft van drie miljoen kilometer per uur. Een geheel nieuw licht wierpen de instrumenten aan boord van de sonde op de omgeving van Jupiter, speciaal over het ma gentisch veld van de planeet. Verrast waren de wetenschap pers over de gegevens die Ulys ses tijdens de passage van Jupi ter begin 1992 naar de aarde stuurde over het ontstaan en verloop van het plasma van dit hemellichaam en de herkomst van de radiostraling. Ook over Jupiters maan Io kwam men veel meer te weten dan wat de weten schap tot voor kort hierover wist te vergaren. Op grond van de verzamelde gegevens werd duidelijk dat de magnetosfeer van Jupiter zo'n honderd miljard kilowatt ener gie per seconde produceert. Met een dergelijke bron zou een land als de Verenigde Staten volledig van energie kunnen worden voorzien. De expeditie kwam niet zonder horten en stoten tot stand. Al in het begin van de eerste bemande ruimtevluchten ruim dertig jaar De ruimtesonde Ulysses. geleden bedacht prof. J. Simp son van de Universiteit van Chi cago een missie naar de zon. Maar de voor dit avontuur beno digde technieken waren toen nog niet voorhanden. De in de jaren zestig voor de vluchten naar de maan ontwik kelde navigatietechnieken boden echter perspectieven voor een reis naar de zon. De Europese en Amerikaanse ruimtevaartorgani saties bezonnen zich elk afzon derlijk over een manier hoe de lichtbron van de aarde het best kon worden bereikt. In 1974 za gen zij in dat het beter was de krachten te bundelen om dit prestigieuze project een succes te laten worden. De lancering werd vastgesteld op een dag in februa ri 1983. Amerika kreeg echter budgettai re problemen en vroeg om uit stel. In 1981 zag het land defini tief af van zijn aandeel in de missie. ESA gaf het project niet op. Maar helemaal zonder hulp van de Verenigde Staten zou er van de expeditie niets terecht komen. Afgesproken werd dat Europa de satelliet zou bouwen en de NASA zou zorgen voor de krachtbron, lancering en het netwerk voor het contact met Ulysses tijdens de lange tocht. De satelliet moest in mei 1986 de ruimte ingaan, maar het ongeluk met de Amerikaanse ruimteveer Challenger in januari van dat FOTO ANP jaar gooide roet in het eten. Ulysses moest lange tijd worden opgeborgen voordat er weer een ruimteveer beschikbaar was. Op 6 oktober 1990 was het zover. Met behulp van de Discovery ging de satelliet op weg naar zijn uiteindelijk doel: de zon. Het pad dat de satelliet aflegt, gaat niet over rozen. Om de extreme temperaturen onderweg te kunnen verdragen, werd voor Ulysses een vernuftig thermisch systeem uitgedacht. Fokker Spa ce Systems ontwikkelde het en bouwde tevens het standrege- lingssysteem. Dit moet er voor zorgen dat de satelliet in de ruimte steeds de goede positie behoudt. Dat zullen waarschijnlijk ook wel de meest besproken monu menten zijn, iets dat de align ments door hun pure aanwezig heid gewoonweg afdwingen. Maanden nadat ik ze had gezien, spookten de vragen: Wie? en vooral: Waarom? nog steeds door mijn hoofd. En gegeven de enorme hoeveel heid literatuur, rijp en groen, die over dit onderwerp is versche nen, verging het massa's anderen kennelijk net zo. Een bevredi gend antwoord op de eerste vraag ben ik in de boeken inmid dels wel tegengekomen. De oor sprong wortelt diep in de ge schiedenis. Carnac - De merkwaardigste cultuurhistorische monumen ten van de wereld blijven voor mij nog altijd de onaf zienbare rijen rechtop gezette stenen in de buurt van het Bretonse plaatsje Carnac. De menhir alignments, in vak taal, van Le Ménec en Ker- mario. FOTO LAMBERT VAN GELDER 'ouden' die elk jaar op midzomer tijdens grote feesten een nieuwe menhir aan de rijen toevoegden. En tenslotte het christelijke ver haal over Romeinse soldaten die versteenden toen ze een heilige op de hielen zaten. Je kunt daar van alles bij denken, maar komt in alle redelijkheid toch niet voorbij de algemene conclusie dat Le Ménec en Kermario voor de bouwers beslist bijzondere plaatsen zijn geweest. Obelix Natuurlijk hebben redelijkheid en fantasie niets met elkaar te maken. En dus heeft men Ke- rions, Korriks, Poulpiquets en andere inwoners van het Breton se elfenrijk verantwoordelijk voor de bouw van de alignments, zijnde hun paleizen, gehouden. Meer van onze tijd mag het idee heten dat het landingsbanen voor buitenaardse voertuigen waren. Ach ja, waarom ook niet. Beden kelijker is het drammerige leger tje dat gewapend met meetlat, onwaarschijnlijke geometrische goocheltruuks en oogkleppen het bestaan van megalithische uni forme maatvoering, megalit hische krachtvelden, observato ria en zonnekalenders blijft 'be wijzen'. Hun conclusies zijn werkelijk niets meer waard dan de verkla ringen voor het fenomeen die je in sommige Asterix en Obelix albums vindt (Obelix Co en De Zoon van Asterix). Met dit verschil dan dat je om Goscinny en Uderzo kunt la chen. Neolithicum Tussen 9.000 en 7.000 voor Christus gaven groepen mensen in het Midden Oosten hun zwer vende bestaan op en vestigden zich in vaste woonplaatsen. Ze leerden aardewerk maken, ge wassen en dieren domesticeren en werden in plaats van verza melaars, producenten van voed sel. Archeologen hebben deze ont wikkelingen gemarkeerd door een nieuw tijdperk te laten be ginnen: het Neolithicum. De nieuwe leefwijze bleek zeer suc cesvol en verspreidde zich in 'snel' tempo langs de kusten van de Middellandse Zee en via het Donau-bekken over Europa. Niet lang daarna verschenen aan de Europese Atlantische kustge bieden zogenoemde megalit hische constructies. Als eerste waren dat graftomben, dolmens gebouwd met kolossale stenen. De oudste staan in Bretagne en dateren volgens de C14-methode uit ongeveer 5.000 voor Christus. Wat bezielde die vroege Europe se boeren om zich zoveel moeite te getroosten voor iets dat, net als daarvoor, betrekkelijk een voudig kon worden opgelost? Een verklaring hiervoor ligt in de onvoorwaardelijke conditie die de opkomst van het neolit- hische bestaan - leven en boeren op een vasté stek- vergezelde: grondbezit. Prehistorici veronderstellen te genwoordig dat de eerste boeren, in het besef van deze noodzaak, behoefte kregen aan terreinmar keringen. Aan signalen voor de omgeving dat het land bezet was. Zo zal, luidt de redenering, ergens het idee zijn ontstaan dat een imposante graftombe een machtige claim is. Eentje die uitdraagt: „Kijk, hier liggen on ze voorouders begraven. Het ge bied dat je ziet is dus rechtens van ons!" Dit idee zou zich dan vervolgens als een arbeidsintensieve 'mode' via de kustvisserij kunnen heb ben verspreid. Zo werden van Spanje, de Britse eilanden tot Denemarken dolmens, gang- en galerijgraven gebouwd. Én onze eigen hunebedden; die horen in derdaad en wel degelijk in deze breed uitgewaaierde traditie thuis. Menhirs alignments bij Carnac. Volledig binnen de megalit hische traditie passen ook de alleenstaande menhirs (oor spronkelijk in het Bretons peul vans genoemd), de wat later dan de verschillende soorten graf tomben verschijnende steencir kels of cromlechs, én de align ments. Die van Le Ménec en Kermario (er zijn nog andere, kleinere) strekken zich uit over een lengte van ongeveer 1.200 meter en tellen 2.800, respectie velijk 982 rechtop gezette men hirs. En even terzijde: dit verhaal gaat dan wel over alignments, maar misschien zijn steencirkels daar toch niet zomaar van te scheiden. Aan beide zijden na melijk van de stenenrijen van Le Ménec zijn ei-vormige cromlechs ontdekt. Mogelijk waren die ook bij de alignments van Kermario aanwezig. Enfin, laat ik het niet nodeloos ingewikkeld maken. En laat ik ook maar meteen de discussie over de vraag 'Waarom?' samenvatten: bij alle duidelijkheid die onderzoek heeft gebracht over de bouwers van de megalithische construc ties zijn betekenis en bedoeling van de alignments volstrekt duister gebleven. Punt uit. Spijtig Merkwaardig is het dat er pas na 1700 opmerkingen over de rijen rechtop gezette stenen aan het papier werden toevertrouwd. Terwijl toch vóór die tijd boeren en andere bouwers graftomben en alignements met graagte als steengroeve gebruikten. En bo vendien een bonte stoet penvoe- i De megalitische traditie in eigen land: een hunebed in Drenthe. rende, nieuwsgierige reizigers Bretagne had bezocht. Maar niets van voor 1700: geen opgetekend volksverhaal, geen verwijzing, geen woord. De eer ste geschreven melding dateert uit 1721 toen ene A.F.Bou- reau- Deslandes in een brief aan een collega van de Franse Koninklij ke Academie van Wetenschap pen gewag maakte van vreemde steenhopen en steenpatronen. De eerste echte poging tot beschrij ving werd een kleine dertig jaar later gepubliceerd. Dat late tijdstip van de vroegste schriftelijke bronnen over Car nac is niet alleen merkwaardig, het is ook spijtig. Volksverhalen bijvoorbeeld bevatten niet zel den elementen die in feite echo's uit het heel verre verleden zijn. En in dit geval zouden deze weer hebben kunnen verwijzen naar de functie van de constructies. Laat in de achttiende eeuw FOTO ANP kreeg men oog voor de waarde van dit soort overleveringen en begon op te tekenen wat er over was. Helaas bleek dat niet veel meer. Zo was nog wel het verhaal bewaard dat jonge Bretonse maagden het ontblote kruispunt van hun dijen langs de menhirs wreven, erop vertrouwend dat dit een uitgebreid nakomeling schap zou bewerkstelligen. Ver der ook de vertelling over

Krantenbank Zeeland

de Stem | 1994 | | pagina 22