vrijdag 21 december 2012

Van welke kant komt het geluid?

Heb je je weleens afgevraagd waarom je weet waar een geluid vandaan komt? Eigenlijk is het heel simpel; het geluid dat je hoort, komt aan in allebei je oren. Maar één van je oren is ietsje-pietsje verder van de geluidsbron dan de ander en hoort het geluid dus ook ietsje-pietsje later.

Blinden kunnen nog veel beter horen waar een geluid vandaan komt en of het wordt vervormd door de omgeving. Dat komt omdat hun hersenen beter getraind zijn in de analyse van het geluid en de verschillen tussen wat beide oren horen. Veel dieren hebben ook een beter gehoor dan ons simpele zielen... Een paar maanden geleden was ik met een personeelsuitje bij Ctaste, een restaurant gerund door blinden en waar alles in het donker gebeurt. Al snel ervaar je dat je muren een beetje kunt horen omdat geluid er tegen weerkaatst. Als je in de buurt van een buur loopt, voel je iets raars met je oor aan de kant van de muur en krijg je gek genoeg de neiging om weg te draaien.

Maar hoe zit dat nou onderwater? Als je een paar slagen naar de bodem van het zwembad maakt, dan klinkt alles om je heen heel anders. Het geluid lijkt van alle kanten te komen en veel harder ook. Dat komt omdat geluidsgolven veel sneller door water gaan, dan door lucht. Het geluid is dus harder omdat het net is alsof je dichterbij de bron van het geluid bent. En deze hogere geluidssnelheid betekent ook dat je hersens niet meer kunnen onderscheiden welk oor het geluid het eerste hoorde. De bron van het geluid kan dus niet meer gelokaliseerd worden.

Vissen lossen dit op met een heel ingenieus orgaan dat drukverschillen in het water kan voelen. Ze hebben dus geen oren. Maar walvissen (zoogdieren die afstammen van landdieren) hebben wel oren, net als wij. Rond hun gehoorbeentjes zit een schuimachtig materiaal. Wetenschappers denken dat die hoge snelheid van het geluid door het water en door het lichaam van de walvis, weer afremt als het door die luchtige materie gaat. Dan is het makkelijker vast te stellen uit welke richting een geluidsgolf komt. Prachtig die evolutie... Daar moet ik ook maar eens een item over schrijven.

Meer informatie
Voor de liefhebbers die zelf een oor-verwissel experiment willen doen, is hier een handleiding: ChaosScience.org.uk

zondag 16 december 2012

De wereld vergaat een andere keer

We hebben 2 januari 2012 gehad, 1 februari 2012. Net overleefden we ook de apocalyps van 12 december 2012. Ik ben een beetje de tel kwijt en je begrijpt al dat ik ageer tegen als die vreselijke verhalen van het einde van de wereld. Waar komt dat hele gedoe nou vandaan dat op 21 december nu dan toch wel echt de wereld zal vergaan?
Deze stenen kalender wordt meestal getoond als het over Maya kalenders
gaat. In werkelijkheid is het een object van de Azteken. Zij baseerden hun
kalenders op die van de Mayacultuur. Al enkele jaren denken wetenschap-
pers dat deze steen geen specifieke kalenderfunctie had. Het was
waarschijnlijk een versiering bij het altaar waar mensen werden geofferd.
Antropologen noemden deze steen de 'Zonnesteen' - voor de god Tonatuih
die je in het midden kunt zien.

Volgens de berichten zijn de Maya's de boosdoeners. Deze lieve mensen hadden een aantal zaken goed voor elkaar, ver voordat wij zover waren in de moerassen van wat Nederland moest worden. In de Maya maatschappij was een agenda bijhouden heel belangrijk. Daarvoor hadden ze een ingenieuze kalender ontwikkeld. Ze gebruikten daarin onder andere: kin (1 dag), uinal (20 dagen), tun (~1 jaar), katun (~20 jaar), baktun (~394 jaar) en pictun (~7885 jaar). Deze eenheden kun je net zo gebruiken op een manier zoals wij decenia, eeuwen en millenia gebruiken. Bijvoorbeeld: 1 katun duurt 20 tun; 1 pictun duurt 20 baktun; etc.

Vier lange nummers op de noordmuur van een Maya huisruine
zijn verbonden met de Maya kalender. Ze tonen berekeningen
over de maan en mogelijk Venus en Mars. Foto: REUTERS/
William Saturno en David Stuart/National Geographic
Volgens het geloof van de Maya's zou de wereld na elke pictun (zeg maar, het Maya-millennium) vernietigd worden en weer opnieuw gecreëerd worden. Het is ongetwijfeld lastig wanneer we dat moment zouden meemaken, maar zo ver is het nog lang niet. Berekeningen aan het huidige pictum met mijn eigen rekenmachine vertellen me dat zo'n 3114 jaar voor Christus de aarde volgens de Maya's gecreëerd werd. En het einde van de huidige wereld vindt plaats op 12 oktober in het jaar 4772. Dat duurt dus nog wel even...


Maar wat is er dan met de datum van 21 december 2012? Dit is precies de datum dat het huidige baktun afloopt, zeg maar de Maya-eeuw. Er zijn overigens wel Maya-geschriften waarin deze datum vermeld wordt. Wat profeten, waarzeggers, heksen, hippies of wie dan ook, denken bij deze datum, heeft echter niets met de Maya's te maken. Het apocalyptisch denken is een uitvinding van de Christenen om precies te zijn... De Maya's kennen helemaal geen laatste oordeel mythologie.

Ik begin steeds vaker te denken aan de millenniumbug die er niet bleek te zijn op 1 januari 2000. Volgens mij heeft de mensheid iets met aflopende klokken en kalenders. We tellen ook altijd af op Oudejaarsavond. Is het soms mens-eigen  dat we stiekem een beetje bang zijn dat er geen nieuw jaar achteraan komt? Dan wordt het volgend jaar nog interessant! De beste wensen voor 2013...

Meer informatie
- Goede uitleg over de Maya-kalender: Mayakalender op Wikipedia
- De onwaarheden rond het einde van de wereld op een rijtje: 2012 fenomeen op Wikipedia
- Een artikel over relatief jonge vondsten die de apocalyps in 2012 verder ontkrachten: Newly discovered Mayan calendar further disproves doomsday myth

The English translation of this item:the world will end but not now.

donderdag 13 december 2012

Ondervoeding en zwangerschap in 1944

Een tijdje geleden sprak ik met een vriendin over baby's die geboren zijn vlak na de Hongerwinter van 1944-45. Zij is zwanger en ik ben vandaag precies acht maanden geleden vader geworden. Dan heb je het over zulk soort onderwerpen. De Hongerwinter werd veroorzaakt omdat de Duitsers, die op verlies stonden in hun oorlog tegen de geallieerden  Zij stonden niet toe dat er voldoende voedsel naar Nederland verhandeld mocht worden.
Veel meer was er niet voor iemand tijdens de hongerwinter:
2 aardappeltjes, 2 sneetjes brood en een stuk biet per dag.
Maar wat blijkt nu, de hongerwinter is naast een vreselijke periode voor vele stedelingen van die tijd ook een uniek en leerzaam experiment gebleken. Namelijk een manier om te ontdekken wat ondervoeding op de ontwikkeling van je ongeboren baby doet. Of anders gezegd, wat ontwikkeld zich wanneer tijdens de zwangerschap. Niet een experiment dat we vrijwillig nog eens zouden doen, maar goed!


Mensen, geboren vlak na de hongerwinter, zijn vanaf 1994 door onderzoekers van het AMC gevolgd. In ziekenhuisarchieven is vaak nog teruggevonden hoeveel hun moeder afviel tijdens deze winter (terwijl een moeder normaal aankomt tijdens de zwangerschap). En naar gelang het eerste, tweede of dere trimester van de zwangerschap in de hongerwinter viel werden deze mensen ingedeeld.

Aan het begin van de zwangerschap ontwikkelt het centrale zenuwstelsel bij de baby. Effecten van ondervoeding in die tijd zijn te meten bij mensen, 50 jaar later. Door de Stroop-taak te doen bijvoorbeeld. Deze taak houdt in dat deelnemers zo snel mogelijk de kleur moeten benoemen van een afgedrukt woord; bijvoorbeeld het woord 'geel' geschreven in rode letters. De reacties zijn trager wanneer de kleur niet overeenstemt met de inhoud van het woordje. De effecten zijn twee keer zo duidelijk in vergelijking met een andere achterblijvende groep, de rokers.
Zwangere vrouwen die niet genoeg eten kunnen niet voldoende voeding
 geven aan hun ongeboren baby. Dit kan leiden tot verstoringen in de
ontwikkeling van de baby en heeft gevolgen op het hele verder leven van
het kind.
Belangrijke andere ontdekkingen van het AMC hongerwinter-onderzoek zijn dat juist aanleg tot overgewicht, hart- en vaatziekten, borstkanker, depressie, cholesterol en schizofrenie veel voorkomt als de ondervoeding zich in het eerste trimester voordoet. Long- en nierziekte vooral als de ondervoeding in het tweede trimester voorkomt. De aanleg tot suikerziekte is altijd aanwezig bij ondervoeding tijdens een van de trimesters.

Asielzoekers in Koekamp, Den Haag, 8 december. Net op
de dag dat deze blog bijdrage uitkomt is dit kamp opgerold.
Nu ik het toch over onmenselijke situaties heb, even dit: elke dag als ik langs de uitgeprocedeerde asielzoekers bij Den Haag Centraal fiets onderweg naar het Museon, schaam ik me er meer voor hoe ze daar bivakkeren  Zij slapen in tenten. Zoiets begint toch wel een beetje op een hongerwinter te lijken, al denk ik niet dat deze mensen erg veel honger zullen lijden. Maar last van de kou in hun gewrichten zullen ze wel hebben. Precies vandaag is het kamp door de politie en de gemeente ontmanteld. Sinds twee weken wonen bij mij in de straat, in 'de klimkerk' in Amsterdam, zo'n 80 uitgeprocedeerde asielzoekers. De kerk is tijdelijk omgedoopt tot 'de vluchtkerk'. Ze mogen er gelukkig wel een paar maanden blijven wonen. Woon je in de buurt van een van beide plaatsen? Doe een goede daad voor de kerstdagen en breng ze iets om het warm mee te krijgen of schoon van te worden!

Meer informatie
- AMC onderzoek van kinderen van de hongerwinter: Hongerwinter.nl
- Eerste resultaten uit 2010 van dit onderzoek: Wetenschap24.nl/...door-Hongerwinter.html
- Interview met Tessa Roseboom (AMC) over wat voeding voor je zwangerschap betekent: Suikerinfo.nl/...voor-je-kinderen.html
- Uitleg over de stroop-taak test: Wikipedia.org/wiki/Stroop-taak

- Check de site van de Vluchtkerk, volg ze ook op Facebook

dinsdag 11 december 2012

Mammoeten tot leven wekken

De laatste mammoeten liepen 5.765 jaar geleden nog rond op eilandjes in de Beringzee. Nu ze zijn er echt niet meer. Jammer, want sinds Ice Age 1, 2, 3 en 4 zijn ze zo aaibaar geworden dan we er allemaal wel eens eentje zouden willen zien. Nou, dat kan! Echter niet levend, maar bevroren sinds hun dood, 10.000 jaar of langer geleden.
Mammoeten getekend door Mauricio Anton.
Er zijn sinds de laatste ijstijd nog altijd delen van de Siberische ondergrond bevroren. Dit fenomeen heet permafrost. In die permanent bevroren bodem vindt men zo af en toe het lichaam van een mammoet. Door de vrieskou is het karkas vaak gemummificeerd, maar vel en vacht zijn dan nog in goede staat.

De roodharige Yuka is ongeveer 10.000 jaar oud en gevonden in
de Sibrische permafrost.
In Nederland woont een van 's werelds grootste mammoetkenners, Dick Mol. Naast zijn gewone beroep als douanebeambte reis hij Europa en Rusland af op zoek naar mammoeten. Ook weet hij alles van de botten die we op de Nederlandse stranden kunnen vinden, maar daarover schrijf ik ooit nog wel een andere blogbijdrage...

Dick Mol bij De Wereld Draait Door (9 sept. 2008), kijk vanaf 5:25 min.

Maar dan dat fantastische nieuws dit jaar over het (terug-)klonen van mammoeten door Russen in samenwerking met Zuid-Koreanen. Hoe zit dan nou precies? Wat met dino's niet kan, kan misschien met mammoeten wel omdat hun DNA, het erfelijk materiaal, bewaard is gebleven in hun bevroren lichamen. Nou Jurassic Park-liefhebbers, ik moet jullie teleur stellen. Het is niet waarschijnlijk dat complete DNA molekulen gevonden worden. Daarvoor heb je in feite nog levende lichaamscellen nodig die tijdens de bevriezing perfect geconserveerd werden. Zoals je op de foto bovenaan ziet, is een mammoetlichaam soms bijna perfect bewaardgebleven, maar op molekuulniveau is dat anders. En daarbij komt nog dat de Koreaanse wetenschapper Hwang Woo-Suk enkele jaren geleden bekend is geworden door zijn frauduleuze kloonresultaten...

Voordat er mammoeten rondlopen zullen er nog wel wat onmogelijkheden overwonnen moeten worden. En trouwens, waar moeten we die dieren loslaten? Hun oorspronkelijke leefomgeving en bijbehorende klimaatomstandigheden zijn er niet niet meer... Misschien heeft het meer zin om dieren die door ons toedoen uitgestorven zijn terug te klonen zoals de Yangtze-dolfijn of de Dodo.

Meer informatie?
- Alles over mammoeten: en.wikipedia.org/wiki/mammoth Let op! De Nederlandse wikipagina is wetenschappelijk niet up-to-date en minder volledig.
- Beelden van een bevroren mammoet gemaakt door de BBC: YouTube.com/watch?v=ZOFf1wyx91M
- Het laatste nieuws is niet erg positief over het klonen van mammoeten: BBC.co.uk/news/world-europe-19580558
- Braziliaanse plannen om acht dieren die bijna uitgestorven zijn te klonen: NewScientist.com/...clone-endangered-animals.html Misschien is dat een stuk realistischer...

zondag 9 december 2012

Oceaanstroming en Elfstedentochten

Het water in de oceanen staat niet alleen met elkaar in verbinding, maar het stroomt als een enorme lopende band rond. Deze stromingen zijn van grote invloed op het weer. Misschien weet je wel dat het in New York heel koud kan zijn 's winters, maar het ligt even noordelijk als Madrid. In Nederland hebben we dus zachte winters omdat de Golfstroom relatief warm water uit het Caribische gebied naar Noord Europa brengt.

Schematische weergave van de oceaanstromen, de
thermohaline ciculatie. Daarboven is een animatie te zien
van de oceaanstromen.
Sinds enkele jaren hebben wetenschappers de stroming van het zeewater dichtbij het wateroppervlak goed kaart gebracht. In 1992 verloor een schip een container met badeendjes. Dit ongeluk heeft het onderzoek in een stroomversnelling gebracht, want in de jaren die volgden, ook dit jaar nog, spoelen de eendjes aan in Azië, Noord- en Zuid-Amerika en Europa. De laatste jaren gebruiken oceaanonderzoekers drijvende meetapparaatjes met satellietverbinding die de zeestroming veel nauwkeuriger in kaart brengen.

In 1992 zonk een container met badeendjes. Sindsdien kunnen de
badeendjes op alle continenten gevonden worden.
Dieper in de oceanen bevinden zich diverse andere stromingen, in andere richtingen dan de bovenstroming. Het is een hele klus voor wetenschappers om er achter te komen hoe snel en waar het zeewater precies heen stroomt. Kleine variaties in watertemperatuur en zoutgehalte zijn de motor van deze stromingen. Verder helpen de grote luchtstromen, zoals de passaatwinden ook een handje.

Een toenemende hoeveelheid zoet smeltwater van de poolgebieden dat in de oceanen terecht komt, zou van invloed kunnen zijn op de stromingen in de oceaan. De zoutgehaltes worden immers veranderd. Al Gore verwoordde het fenomeen aardig in zijn 'An Inconvenient Truth'. Als de Golfstroom anders zou gaan lopen, kan het in Nederland ’s winters veel kouder worden en kunnen we elk jaar een Elfstedentoch rijden. Maar klimaatwetenschappers denken nu dat de geleidelijke smelt van Groenlands en Antarctisch ijs de komende eeuwen de zeestromingen niet zo erg gaat verstoren. De Golfstroom zal niet stoppen zoals in de animatie van Al Gore, maar waarschijnlijk wel een beetje in sterkte afnemen. Of dit genoeg zal zijn voor meer Elfstedentochten is nog maar de vraag...



Meer informatie:
- Oceaanwetenschap door strandjutters: beachcombersalert.org/RubberDuckies.html
- Het boek van Curtis Ebbesmeyer en Eric Scigliano over de obsessie voor aanspoelende badeendjes die de oceanografie veranderde: Flotsametrics.com

Een deel van deze tekst is geschreven ter voorbereiding van de tentoonstelling Klimaatverhalen van het Museon. In het voorjaar van 2013 zal deze tentoonstelling geopend worden. Meer informatie vindt u op: klimaatverhalen.nl

The English version of this blog: The link between ocean currents and the Dutch, so-called, skate fever.

woensdag 14 november 2012

Voyager I en II verlaten bijna het zonnestelsel

De in augustus en september 1977 gelanceerde satellieten Voyager I en Voyager II zijn de verst verwijderde objecten die ooit door mensen de ruimte in geslingerd zijn. Ik ben altijd extra geïnteresseerd geweest in die twee satellieten omdat ze net voor en net na mijn geboorte gelanceerd werden. Waar hangen ze na 35 jaar helemaal uit, die twee? Voyager I bevindt zich op de onbegrijpelijke afstand van 18,42 miljard kilometer (18,42 terameter voor de nerds onder ons). Voyager II is net 15 terameter ver weg.

Voyager II vertrok twee weken eerder, maar is inmiddels ingehaald door
Voyager I. Beide satellieten verlaten nu bijna de heliosfeer, de invloedssfeer
van de zon.

Die afstand is ver, maar haalt het niet bij afstanden zoals lichtjaren. De tijd die het duurt voordat een databericht van Voyager I de aarde bereikt heeft is dik 17 uur. Zo'n radiobericht heeft de snelheid van het licht. Je zou dus kunnen zeggen dat Voyager I zich op een afstand van 17 lichtuur bevindt. Een lichtjaar is dus nog 515 keer langer dan de afstand tot deze satelliet tot de aarde.


Afbeelding van de Voyager satelliet. In de metalen buis aan
de onderzijde zit de radioactieve stroombron. De grote
schotel is nodig om met de aarde te communiceren. De hele
lange antenne wordt gebruikt om metingen aan het zwakke
magnetische effect van de zonnewind te doen.

Ergens in de volgende 10 tot 15 jaar verlaat de Voyager I uiteindelijk het zonnestelsel. Waarschijnlijk duurt het nog een paar jaar voordat energievoorziening het af laat weten of de afstand tot de aarde te veel problemen gaat geven. De vraag is dus of ze dat bijzondere moment nog meemaken. In ieder geval worden die twee bijzondere satellieten, inclusief hun boodschap van de mensheid, dan gewoon de twee verst verwijderde stukken stukken afval ooit door mensen de ruimte in geslingerd.

Plaquette op de Voyager satellieten met informatie aan
buitenaardsen over wie wij mensen zijn en waar de aarde
zich bevindt. Wat al die tekens en schema's betekenen komt
ooit in een volgende blog bijdrage.


Meer informatie:
- Volg hier live de afstand tussen de Voyagers I en II en de aarde: Voyager.jpl.nasa.gov
- De laatste metingen van Voyager I geven te denken of de satelliet wel echt binnenkort de invloedssfeer van de zon zal verlaten. Waarschijnlijk duurt het nog wel meer dan een decennium: Voyager 1: 'reports of my exit are greatly exaggerated'

English version of this blog item: Voyager I and II are leaving our Solar system

zondag 11 november 2012

Wegzinkende vulkanen in de Stille Oceaan

Hoe kan het eigenlijk dat er midden in een oceaan van 4 of 5 kilometer diepte piepkleine ronde eilandjes voorkomen? Deze ringvormig atollen zijn in miljoenen jaren opgebouwd uit koraal en vulkanische gesteente. Charles Darwin publiceerde al meer dan een eeuw geleden een verklaring voor de ontstaanswijze van atollen. Deze visie wordt nog steeds algemeen geaccepteerd.

Het atol Marakei dat in oktober 2012 door
medewerkers van het Museon bezocht werd.
De theorie is dat door het geleidelijk lager worden van een vulkaan in zee zo’n vulkanisch eiland verandert. In eerste instantie is het een bergachtig eiland, een losse vulkaan in de zee. Naar mate de vulkaan over miljoenen jaren langzaam wegzakt omdat de zeebodem daalt of afbrokkelt door erosie, verandert het in een kleiner eiland met een barrièrerif eromheen. Op ten duur blijft alleen nog maar het ronde koraalrif over. 
De stappen in de ontwikkeling van een atol
uit een vulkaaneiland.
Het eiland Bora Bora. Het groeiende koraalrif eromheen is al
zichtbaar als een aparte ring rond een ondiepe lagune met daar
middenin nog de restanten van de oude vulkaan.

Darwin redeneerde dat koralen die zich om een vulkanisch eiland heen bevinden, langzaam mee groeien en zodoende rond het zeeniveau blijven, terwijl de onderliggende vulkaan langzaam onder water verdwijnt. Als de vulkaan verdwenen is, is het eiland een atol geworden. Het omringende koraalrif wordt een barrièrerif omdat de binnenin gelegen koralen minder gunstige groeimogelijkheden hebben. Het gebied binnenin een atol ligt vaak dieper en bevat soms ook zoet of brak water.


De eilanden van Hawaii laten van oost naar west de ontwikkeling van atollen
ook zien. Het jongste eiland, Hawaii, is vulkanisch erg actief. De iets oudere
eilanden niet meer. Naar het westen toe zijn de eilanden ouder, verder
afgesleten en is de aardkorst gedaald zodat de oude vulkaan niet meer
boven water uit steekt.

Meer informatie:
- Mooie uitleg over de vorming van een atol vanaf het strand: YouTube.com/watch?v=btRCAQHqbdY
- Collega's van het Museon bezochten voor een tentoonstelling een atol van Kiribati. De tekst van deze blogbijdrage is geïnspireerd door hun verzoek om informatie over hoe een atol gevormd wordt. Kijk voor meer over het werk van het Museon op: Klimaatverhalen.nl

The English version of this blog item: Sinking volcanoes in pacific ocean