Inhoudsopgave van Editie 2 - 2023 - Wetenschap in Beeld

De klimaatcrisis is een van onze grootste uitdagingen. En we stoten al zo lang zo veel broeikasgas uit, dat we de aarde straks niet meer kunnen bewonen en bebouwen als we nu niet in actie komen. Jarenlang was de klimaatcrisis een ‘geloofskwestie’, maar er is al lang wetenschappelijk bewijs voor. Desondanks staat het debat bol van politiek en emoties. En dat is logisch, want wat moet er politiek worden opgelost en wat doen we als individuen? Hoe wegen we de wens om minder aardgas te winnen af tegen de wens om ons los te maken van energie uit andere landen? Moeten we sceptisch blijven over kernenergie, of moeten we het zien als een manier om aan meer en schonere energie te komen? Veel vragen en even zovele meningsverschillen. Bij Wetenschap…

DIEREN Voor hondenbaasjes is het simpel: je hoeft maar naar de bank toe te lopen of je hond springt al op om over zijn buik geaaid te worden. Maar bij katten is dat vaak anders. Heel anders zelfs, schrijven onderzoekers van Nottingham Trent University in Ontario, Canada. Het blijkt dat veel ervaren kattenbezitters hun kat aanraken op plekken waar ze eigenlijk liever niet aangeraakt willen worden. Ook tillen veel mensen hun kat op op een manier en op momenten die het dier niet prettig vindt. ‘Natuurlijk wil niet elke kat op precies dezelfde manier behandeld worden. Maar er zijn wel algemene richtlijnen voor wat je moet doen om je huisdier zich zo prettig mogelijk te laten voelen,’ zegt Lauren Finka, onderzoeker in dierenwelzijn en -gedrag aan Nottingham Trent University. De conclusie…

Ik weet nooit of wat ik interessant vind, u ook interesseert. Vorige maand was ik gegrepen door de regelmatige achttienhoek. Als je daar alle punten met elkaar verbindt, krijg je door allerlei vreemde samenzweringen maar 1891 snijpunten, in plaats van de 3060 die je verwacht – en die je ook krijgt als je een slordige achttienhoek tekent in plaats van een regelmatige. Ik vind 1891 gekmakend veel lager dan 3060, ook omdat je bij (bijvoorbeeld) de negenhoek wel het verwachte aantal (126) snijpunten vindt. Maar u zegt misschien: ‘Wat kan ons die regelmatige achttienhoek schelen? De natuur kent geen perfect regelmatige vormen. Als in het echte leven drie lijnen door één punt gaan, zegt dat alleen dat je je potlood beter moet slijpen. Vertel ons liever hoe je aan die…

Onderwatervlieger drijft in achtjes 1 De vliegerachtige onderwaterturbine van Minesto is verankerd aan de zeebodem, en de vleugels laten hem drijven in het water. 2 Zeestromingen en getijden zetten de vlieger in beweging. Dankzij het roer kan hij achtjes in het water draaien. 3 Net als een windmolen heeft de vlieger een gondel met een propeller die ronddraait en stroom opwekt terwijl hij door het water beweegt. ONDERWATERVLIEGER Achtjes zetten stroming om in stroom → Het Zweedse bedrijf Minesto wil de energie van getijden en zeestromingen benutten met een soort kruising tussen een zweefvliegtuig en een vlieger. Deze onderwatervlieger is verankerd aan de zeebodem en maakt achtjes met behulp van een roer, terwijl een propeller ronddraait en het passerende zeewater omzet in elektriciteit. Door de achtjes haalt de vlieger veel…

DAAROM RADEN WE HET ARTIKEL AAN: › Lees hoe het gedrag van de vader het testosteronniveau van zijn zoon bepaalt. › Ontdek hoe het milieu waarin we opgroeien onze biologie kan veranderen. Voor school wacht een vader in de auto. Tijdens de rit naar huis vraagt hij hoe de dag van zijn zoon was en na het avondeten helpt hij hem met zijn huiswerk. In het weekend voetballen ze en gaan ze naar de bioscoop. De vader is betrokken bij de opvoeding van zijn zoon en geeft hem alle mogelijke steun en zorg. Uiteraard heeft dit invloed op de zoon, die opgroeit met zijn vader als voorbeeld. Maar dat is nog niet alles. Het gedrag van deze betrokken vader heeft ook invloed op de hormonen van de zoon. Nieuw onderzoek toont…

Onzichtbare deeltjes kunnen levensteken zijn → Elke seconde vliegen er ongeveer 100.000 miljard deeltjes, de zogenoemde neutrino’s, door je lichaam zonder dat je het merkt. Neutrino’s zijn namelijk net zo klein als elektronen, maar ze hebben geen lading, waardoor ze niet gehinderd worden door materie. Daarom denken wetenschappers dat deze kleine ‘spookdeeltjes’ gebruikt kunnen worden door intelligente levensvormen om berichten via een neutrinostraal de ruimte in te sturen. Omdat neutrino’s niet worden afgeremd, gaat de boodschap ook nooit verloren. Het nadeel is dat diezelfde eigenschap ervoor zorgt dat de deeltjes heel moeilijk te detecteren zijn. Neutrino’s ontstaan bijvoorbeeld in sterren als de zon, als gevolg van radioactief verval, maar ze worden ook kunstmatig geproduceerd in kerncentrales en deeltjesversnellers. Neutrinodetectoren zitten meestal onder de grond, om ze te beschermen tegen andere…

De Atacamawoestijn in Chili is een van de droogste en zonnigste plekken op aarde. De zon brandt 360 dagen per jaar aan een strakblauwe hemel, dus de woestijn is de perfecte locatie voor de zonnetoren Cerro Dominador. 10.600 bewegende spiegels richten de zonnestralen naar een 252 meter hoge toren. De zon verhit zout bovenin de toren tot honderden graden, waarna het zout water verhit tot stoom die een turbine aandrijft. Door het warmtevasthoudende vermogen van het zout levert de Cerro Dominador 24/7 groene stroom.…

TIJDLIJN 1953 Wetenschappers ontdekken dubbele helix De Amerikaanse wetenschappers James Watson, Francis Crick en Rosalind Franklin ontdekken dat DNA de structuur heeft van een dubbele helix. De ontdekking verschaft een nieuw begrip van DNA en vormt de basis voor al het latere genetische onderzoek. 1999 Chromosoom 22 stelt nieuwe norm Wetenschappers uit het VK, de VS en Japan brengen chromosoom 22 in kaart – met 49 miljoen genetische letters. Het project bevat slechts 0,01 procent fouten en vertoont minuscule hiaten, en stelt zo een nieuwe norm voor gensequenties. 2003 Genoom is grotendeels in kaart gebracht Een internationaal consortium van wetenschappers uit zes landen publiceert 92 procent van de DNA-volgorde van het menselijk genoom, dat ruim 98 procent van alle genen omvat. De sequentie is gebaseerd op DNA van meer dan…

De interstellaire wolk NGC 3324 lijkt net een berglandschap. De zogenoemde ‘Cosmic Cliffs’ zijn holtes vol gas in de Carina-nevel, 7500 lichtjaar ver, en de hoogste toppen zijn zeven lichtjaar hoog. Al ontstaan hier gigantisch veel nieuwe sterren, ze zijn moeilijk te zien op de foto’s van de Hubble-telescoop in zichtbaar licht (onder). Maar de nieuwe infrarode ruimtetelescoop James Webb kijkt dwars door het stof heen en vangt het licht van sterren in hun vroegste fase.…

Stel je een wereld voor waar de zon 21 jaar achtereen hoog aan de hemel staat en dan 21 jaar lang niet verschijnt. Een hemellichaam dat op zijn kant ligt, soms bijna voorwaarts rolt in zijn baan rond de zon en op andere momenten in de tegengestelde richting van zijn baan draait – en waar je je niet zou kunnen oriënteren omdat het magnetisch veld pure chaos is. Zo’n wereld is Uranus. De op één na grootste planeet van het zonnestelsel wijkt in een aantal opzichten af van alle andere, en al jaren hopen de astronomen hem nader te kunnen bestuderen. Nu lijkt het erop dat die droom wordt verwezenlijkt. In een rapport beveelt de Amerikaanse Nationale Onderzoeksraad aan om een ruimtereis naar Uranus in de jaren 2030 tot de…

Op het Spaanse eiland Isla del Aire heeft de dierenarts José Manuel Sánchez-Vizcaíno samen met zijn onderzoeksteam 147 wilde konijnen gevangen. De dieren kregen een microchip in hun nek geïmplanteerd om ze te kunnen volgen. De helft van de wilde konijnen werd ingeënt tegen twee virusziekten. Daarna werden ze allemaal vrijgelaten – en een maand later opnieuw gevangen. Tot vreugde van het team is 56 procent van de niet-ingeënte konijnen immuun. Want het zijn geen gewone vaccins – ze zijn besmettelijk en verspreiden zich dus. Dit baanbrekende experiment dateert uit 1999. Destijds konden de onderzoekers het idee maar moeilijk verkopen aan de farmaceutische industrie. De aanpak om slechts een klein deel van de bevolking in te enten en het vaccin zich op natuurlijke wijze te laten verspreiden leek riskant en…

EEN VRAAG VOOR ■ Q & A stuur je in via www.wibnet.nl/qa. ■ Alleen vragen die in het tijdschrift verschijnen, worden beantwoord. Waarom hebben vliegtuigen geen gps in de zwarte doos? In 2014 verdween een vliegtuig uit Maleisië spoorloos. Waarom zijn de zwarte dozen in grote passagiersvliegtuigen niet uitgerust met een gps-zender, zodat ze beter terug te vinden zijn? TECHNIEK Toen het vliegtuig van Malaysia Airlines in maart 2014 het radiocontact verloor, was het onderweg van Peking naar Kuala Lumpur. Een militaire radar had als laatste contact met het toestel boven de Andamanse Zee, terwijl het onderweg was naar de Indische Oceaan. Juist omdat het vliegtuig boven zee verdween, was gps in de zwarte dozen van weinig nut geweest. Gps zendt uit op twee kanalen via elektromagnetische straling met frequenties van…

Als hij gewoon wat rondzwemt, houdt de kogelvis zich koest, maar bij bedreigingen activeert hij een verdedigingssysteem dat uniek is in de hele natuur. Door water in te slikken pompt de vis zich in enkele seconden op tot dubbele grootte, waardoor de vlijmscherpe, enkele centimeters lange stekels overeind komen. En als een haai de vis weet in te slikken voordat hij zich opblaast, wacht hem een wrede wraak: de kogelvis bevat grote hoeveelheden van het neurotoxine tetrodotoxine, dat zijn gulzige vijand snel fataal wordt.…

Zo werkt de fusiereactor van de NIF → De National Ignition Facility in Californië heeft een geavanceerd systeem van lasers ter grootte van drie voetbalvelden, waarmee een kleine gouden cilinder wordt verhit tot ruim 100 miljoen °C. → De cilinder bevat een stukje waterstof ter dikte van een haar. De extreme temperaturen veranderen de atomen in een elektrisch geleidend plasma, waarna ze fuseren tot helium. → Om te voorkomen dat de brandstof de wanden van de cilinder raakt en afkoelt, waardoor de fusie stopt, wordt hij op zijn plek gehouden door een magnetisch veld. ENERGIE We worden steeds beter in het nabootsen van de zon. De resultaten van de National Ignition Facility (NIF), een testcentrum voor de opwekking van laserfusie-energie in Californië, tonen aan dat de onderzoekers ‘ontsteking’ hebben bereikt. Dit…

Bergen kleding liggen verspreid over een enorm gebied aan de rand van de droogste woestijn ter wereld, de Atacamawoestijn in Chili. Kersttruien, skilaarzen en alles ertussenin, gemaakt in landen als China en Bangladesh en weggegooid of nooit verkocht in de VS of Europa. 59.000 ton kleding arriveert er jaarlijks in Chili. Zo’n 20.000 ton wordt doorverkocht, de rest wordt in de woestijn gedumpt. De Chileense vuilnisbelt is het gevolg van de uit de hand gelopen mode-industrie. Sinds 2000 is de kledingproductie verdubbeld, en sommige modehuizen komen met twee collecties per maand. De industrie moet voldoen aan de enorme vraag naar kleding, en dat lukt ruimschoots: een derde van de kleding die in de EU geïmporteerd wordt, wordt nooit verkocht, maar ligt in loodsen of belandt op vuilstortplaatsen. Het gevolg is…

1 Verschillen duiden op bevolkingsmigraties De nieuwe genoomsequentie maakt het mogelijk om kleine genetische verschillen tussen volken te vinden. Die geven aan wat de verwantschap tussen volken is en verduidelijken hoe onze voorouders over de aardbol zijn getrokken. 2 Springende genen bepalen vaderschap Sommige genen springen rond in het genoom – en laten een spoor achter dat de nieuwe genoomsequentie kan vinden. De sporen gaan van ouders op kinderen over, wat gebruikt kan worden voor genealogie of vaderschapszaken. 3 Versierd DNA verraadt hersenkanker De nieuwe genoomsequentie vindt gebieden waar DNA is ‘versierd’ met kleine moleculen die genen aan en uit kunnen zetten. Die moleculen zijn betrokken bij hersenkanker en waren met de oude genoomsequentie niet te vinden.…

SERIE: Wat kwam ervan terecht? Wij geven het vervolg op de meest omstreden wetenschappelijke verhalen van de laatste jaren INHETKORT ■ In 2017 injecteerde een internationaal onderzoeksteam menselijke stamcellen in een varkensembryo. Die cellen werden onderdeel van de vrucht. Het doel is om uiteindelijk hele menselijke organen in varkens te kweken, maar ethici vrezen dat de onderzoekers varkens met een menselijk bewustzijn zullen creëren. Een mens gevangen in het lijf van een varken. Niet in staat om te spreken. Niet in staat om zich te verdedigen tegen zijn lot: op de operatietafel gedood worden en ontdaan van organen. Dit scenario kan volgens sommige ethici de uiterste consequentie zijn van een omstreden experiment uit 2017. Menselijke stamcellen werden in een varkensfoetus ingebracht, waardoor het embryo een soort hybride werd van mens en…

1. Tijdzones. De tijd verschilt een uur per zone. De datumlijn bepaalt waar de datum verandert. 2. Gras. De grassen vormen met 11.000 soorten een van de grootste plantenfamilies op aarde. 3. Tl-buis. De uitvinder, Heinrich Geissler, kreeg in 1868 in Bonn een eredoctoraat. 4. Ruggengraat. Scoliose is een kromming van de ruggengraat, meestal in de vorm van een S. 5. Guinness Book of Records. De organisatie omvat op veel plekken ook tv-series en musea…

Nieuwe test houdt mens en machine uit elkaar Kunstmatige intelligentie is al zo ver dat je bijna niet weet of je met een mens of met een robot chat. Nu moet een nieuwe test, onder meer met behulp van humor, het virtuele talenwonder ontmaskeren. NIEUWS ■ Je veroudert sneller door eenzaamheid dan door roken. ■ Simulatie vindt nieuw supercontinent. ■ Het zonnestelsel heeft rare knopen. Q & A ■ Waarom hebben we nagels? ■ Hoezeer vervuilt een oven? ■ Kennen andere planeten ook de zonsverduistering? HET EIND VAN DE FOSSIELE AUTO? Dit heeft de elekrische auto nog nodig Na 2035 stopt de verkoop van fossiele auto’s op diverse plekken, maar de elektrische auto schiet nu nog tekort. De wetenschap weet hoe de elektrische auto zijn groene potentieel kan benutten. Bekijk…

STERREN Een gloeiende wolk van stof en gas met een diameter van minstens 24 lichtjaar, waar honderden nieuwe sterren te vinden zijn. Op slechts 1350 lichtjaar van de aarde is de Orionnevel de dichtstbijzijnde grote nevel die we kennen. Daarom is het een van de belangrijkste laboratoria om te begrijpen hoe nieuwe sterren ontstaan. Maar hoewel we de nevel al kennen sinds zijn ontdekking in 1610, verbergt hij nog steeds een groot aantal geheimen. En nu is ’s werelds krachtigste ruimtetelescoop, de James Webb-telescoop, doorgedrongen tot het hart van de sterrenfabriek. Hij heeft een foto gemaakt die astronomen de scherpste en meest gedetailleerde foto ooit noemen. De foto is samengesteld door diverse filters en gemaakt met infraroodcamera’s van de James Webb-telescoop, die door de dichte wolk van stof en gas kan…

Tot ruim 1 miljoen jaar geleden maakte de reuzenster Zeta Ophiuchi deel uit van een zonnestelsel met twee sterren op 440 lichtjaar van de aarde. Maar toen sloeg het noodlot toe: de partner van de reuzenster explodeerde in een gigantische supernova. Hoewel Zeta Ophiuchi 20 keer zoveel massa heeft als onze zon, werd hij door de explosie met 150.000 km/h weggeslingerd. Met de ruimtetelescopen Spitzer en Chandra legde de NASA de schokgolf van de supernova vast, die oppervlaktemateriaal van Zeta Ophiuchi de ruimte in blies (rood en groen).…

Intelligentie-onderzoekers geïnspireerd door scheikunde → In het periodiek systeem zijn alle elementen in een tabel gerangschikt volgens hun atoomnummer: het aantal protonen in de kern. Elementen in dezelfde horizontale rij hebben dezelfde elektrische eigenschappen, terwijl elementen in dezelfde verticale kolom chemische eigenschappen delen. Met dit systeem kon het bestaan van elementen worden voorspeld voordat ze waren ontdekt. Nu willen intelligentieonderzoekers op dezelfde systematische manier het gedrag en de hersenstructuur van dieren classificeren. ILLUSTRERET VIDENSKAB MENER DAAROM RADEN WE HET ARTIKEL AAN › Nu wordt de intelligentie van dieren bepaald op basis van hun gedrag, maar sommige spelen vals. › Straks kan de hersenstructuur van dieren onthullen welke vaardigheden ze hebben. Chimpansees weten hoe ze met een stok een rozijn uit een kiertje kunnen peuteren. Zebravissen kunnen hun soortgenoten tellen. En zelfs…

1 Navigatie: mieren gaan rechtstreeks naar huis Als mieren zich ver van de hoop wagen, zigzaggen ze. Ze oriënteren zich op de zon, en bij elke verandering van richting berekenen ze met vectors de afstand en richting terug naar de ingang. Zo kunnen ze altijd rechtstreeks naar huis. 2 Inlevingsvermogen: struikgaai houdt verstopplek geheim De struikgaai verstopt de noten die hij niet op krijgt. Maar als een andere gaai toekijkt, komt de eigenaar even later terug om de noten te verplaatsen. Waarschijnlijk begrijpt de gaai dat de rivaal op zijn noten uit is. 3 Geheugen: dolfijnen herkennen oude vrienden Dolfijnen herkennen elkaar aan hun unieke gefluit en tonen meer belangstelling wanneer het geluid van een dolfijn komt die ze kennen. Ze blijken het gefluit te kunnen herkennen van een vriend die…

Op 14 april 2003 leggen de Amerikaanse president George W. Bush en de regeringsleiders van Frankrijk, Duitsland, het VK, Japan en China een verklaring af. Daarin vermelden ze met trots dat wetenschappers van 20 universiteiten en onderzoeksinstellingen uit de zes landen ons hele genoom, dus de volledige volgorde van genetische letters in ons DNA, in kaart hebben gebracht. De doorbraak is het resultaat van het 13 jaar durende Human Genome Project, en is een mijlpaal in de geschiedenis van de geneeskunde. Maar wetenschappers hebben hun doel slechts deels bereikt. Niet het héle genoom is in kaart gebracht. Bij het Human Genome Project werd een deel van het DNA overgeslagen dat toen onmogelijk te lezen was, en dat veel geleerden ook onbelangrijk vonden. Maar dankzij nieuwe technologie is nu ook het…

1 Warmwaterboor duikt 500 meter omlaag De warmwaterboor die zich een weg omlaag baande door 500 meter ijs, smolt en verhitte 175 m3 sneeuw. Daarna lieten onderzoekers sensoren, containers voor watermonsters en een camera in de rivier zakken. 2 Smeltwater stroomt eruit, zeewater erin De 200 meter brede rivier loopt door een 240 meter hoge kathedraal in het ijs, met een koepelvormig plafond dat breder is dan de onderkant. De monding bevat vijf waterlagen, met smeltwater uit de ijskap en instromend zeewater. 3 Kreeften onder het ijs verrasten In open zee krijgt de zeebodem organisch materiaal via dode microben die omlaag zinken. Maar microben kunnen niet in het donker onder het ijs leven, en dat maakt de overvloed aan kreeftachtigen zo verrassend.…

Dwergplaneet moet op water gecontroleerd worden ● DOEL VAN DE MISSIE: In 2015 bereikte de sonde Dawn de dwergplaneet Ceres in de planetoïdengordel tussen Mars en Jupiter. De beelden van de Dawn duiden erop dat er een ondergrondse zee is, waaruit water opwelt. ESA wil monsters uit een krater halen om te zien of er echt water en zelfs leven is. ● UITDAGINGEN: De zwaartekracht van Mars kan de sonde naar zijn doel slingeren. Maar hij moet de thuisreis maken met zijn eigen brandstof, wat de reistijd verlengt. ● AFSTAND: 294 miljoen kilometer. ● REISTIJD EN KOSTEN: Lancering in 2029 en terugkeer in de eerste helft van de jaren 2040. De kosten zullen rond de 3,5 miljard euro bedragen. China wil landen op Jupitermaan ● DOEL VAN DE MISSIE: De Chinese sonde Gan…

1 Ebola doodt de helft Het ebolavirus heeft met een gemiddeld sterftecijfer van 50 procent al meer dan 15.000 mensen gedood. Het virus zou afkomstig zijn van vleermuizen of primaten en gaat op mensen over via lichaamssappen, zoals bloed. 2 Hondsdolheid wordt duizenden fataal Hondsdolheid tast het zenuwstelsel en de hersenen aan, en veroorzaakt hoofdpijn, verwarring en spierpijn. De ziekte kan zonder behandeling leiden tot spasmen, coma en de dood. Elk jaar sterven er 40.000-50.000 mensen aan. 3 Rattenvirus teistert West-Afrika Lassakoorts wordt verspreid door Afrikaanse ratten. In West-Afrika besmet het lassavirus meer dan 300.000 mensen per jaar, van wie er circa 5000 aan sterven. In Sierra Leone en Liberia is 10-16 procent van de ziekenhuisopnamen te wijten aan lassakoorts.…

VISUELE INTELLIGENTIE 1 Kun je raden aan welke zes internationale films we denken? De oplossing voor Kraak de code is een film met minstens één punt in de titel. Noteer je antwoord: A B C D E F JUIST ANTWOORD Oplossing C. A. Saving Private Ryan B. Ratatouille C. E.T. (C is de oplossing voor Kraak de code) D. Gravity E. Up F. Planet of the Apes LOGICA 2 Sommige kaarten zijn verdwenen uit een pakje speelkaarten, maar hoeveel? – Als je de kaarten verdeelt onder 3 spelers, houd je 1 kaart over. – Als je ze verdeelt onder 4 spelers, houd je 1 kaart over. – Als je ze verdeelt onder 5 spelers, houd je 4 kaarten over. Hoeveel kaarten ontbreken er? Er zijn geen jokers. Kies je antwoord:…

Toeristen gaan naar de maan De Japanse miljardair Yusaku Maezawa wil acht burgers uitnodigen om samen met hem een rondje om de maan te maken. Het project vindt misschien al in 2023 plaats. 1 Hoe noemt Yusaku Maezawa zijn project? A) niceMoonB) dearMoonC) hopeMoonD) visitMoon 2 Wanneer waren er voor het laatst astronauten op de maan? A) 1972B) 1974C) 1976D) 1978 3 Welke organisatie regelt de lancering? A) Blue OriginB) Virgin GalacticC) SpaceXD) NASA 4 Hoe lang is de afstand van de aarde naar de maan? A) 184.000 kmB) 284.000 kmC) 384.000 kmD) 484.000 km Vraag 1: B) dearMoon. Kunstenaars die meegaan, moeten tijdens de vlucht kunst maken. Vraag 2: A) 1972. De Amerikaanse Apollo 17-missie landde dat jaar op de maan.  Vraag 3: C) SpaceX. De tocht zal volgens plan…