LIFTEN MET EROS
leactor op
eebodem
Aardbevingen voorspelbaar en
door kernbommen te temperen
Kosmisch avontuurtje van vijftien jaar
Natuurramp door luchtvervuiling
miljoen jaar geleden
STEDEN
ONDER
KOEPELS
Duizenden brokken
ERDAG 21 AUGUSTUS 1971
LEIDSCH DAGBLAD
et Amerikaanse ruimtevaartbureau heeft de suggestie
Franse astronoom Bernard Milet geaccepteerd, om
ibemand ruimtevaartuig te zenden naar de planetoide
De start is bepaald op 25 januari 1977 en de te-
omst met ongeveer 100 kg materiaal van dit onaan-
lijke planeetje benevens een schat aan wetenschappe-
waarnemingen uiterlijk vijftien jaar later.
in heeft negen (of tien; zie
n. <chap en techniek in LD 3
n. planeten, die in bijna cir-
jalge banen om de zon wente-
loeveel technisch vernuft er
in te pas komt om onbeman-
naar deze collega's van
je te zenden, dergelijke expe-
zijn niet meer dan tech-
precisiewerk van de hoogste
Om de zon draaien echter,
smeiyk in eveneens vrijwel cir-
nige banen tussen die van
en Jupiter vele duizenden
jfden'of mini-planeetjes waar.
doorsnee varieert van enkele
ina 700 km (Ceres), die nog
jker te bestuderen zijn met
tande sondes. Deze merendeels
»l taatig gevormde rotsblokken
ofwel nooit in geslaagd tot
samen te klonteren, ofwel het
scherven van een uiteenge-
planeet. Daarover bestaat
:n zekerheid. In beide geval-
bben we echter te doen met
merkwaardig materiaal, dat
iel veel zou kunnen leren over
an en ontwikkeling van het
behulp van een ruimtevaartuig te
onderzoeken, vooral ook omdat de
baan-elementen van vele duizenden
waargenomen planetoiden nog niet
zorgvuldig zijn berekend en waar
schijnlijk zeer veel kleinere brokken
nog geeneens zijn waargenomen en
het gevaar van een botsing tussen
ruimtesonde en planetoide zeer
groot moet worden geacht; behalve
natuurlijk wanneer de sonde de
planetoiden gordel snel radiaal
doorkruist, waardoor dan weer de
waarnemingen betrekkelijk gering
zullen zijn.
Buitenbeentje
De planetoide Eros heeft, evenals
enkele andere van deze brokken,
een wat van het gemiddelde afwij
kende excentrische baan, zodat zij
af en toe relatief dicht bij de aarde
komt, omdaama weer lange tijd
door de binnenrand van de plane-
toiden-gordel te trekken.
Zo'n positie dicht bij de aarde doet
zich in de tweede helft van het
huidige decennium voor, wanneer
de afstand ongeveer 20 miljoen
km zal bedragen. Het is de bedoe
ling, dat op 25 januari 1977 een
sonde worde gelanceerd, die op Eros
landt wanneer de afstand tot de
aarde gering is. In de baan naar
Eros bevinden zich dan geen obsta
kels, omdat Eros zich op dat mo
ment ver buiten de hoofdgordel be
vindt. In de gordel zelf teruggeko
men, is de kans op botsingen ook
betrekkelijk gering omdat men aan
neemt, dat de planetoiden-banen in
de loop van miljarden jaren min of
meer zijn gestabiliseerd en de
meeste mogelijke botsingen reeds
hebben plaats gevonden. Bovendien
loopt Eros mee met de verkeers
stroom: alle planetoïden draaien in
dezelfde richting om de zon.
Vluchtplan
De landing op Eros zou op 15 Ja
nuari 1978 moeten plaats vinden.
Het vertrek met bodemmonsters
kan, wanneer men alleen deze ene
mini-planeet wil onderzoeken, vrij
snel daarna geschieden, waarna een
landing op aarde in januari 1980
zou plaats vinden. Wil men de ap
paratuur ook in de hoofdgordel be
langwekkende waarnemingen laten
verrichten, dan moet de terugkeer
veel later geprogrammeerd worden
in verband met de onderlinge posi
ties van aarde en Eros en omdat
Eros van de positie nabij de aarde
naar de hoofdgordel moet terugke
ren. Dan komt d'e sonde pas in ja
nuari 1992 op aarde terug.
De lancering en besturing in de
ruimte moeten zeer nauwkeurig
plaats vinden: Eros is een steen
klomp van slechts 22 km lengte en
6 km dikte. Een voordeel is. dat de
aantrekkingskracht door de kleine
massa gering is, dat de snelheid
van de sonde bij de nadering daar
door klein kan zijn, de naderings
manoeuvre langzaam kan worden
uitgevoerd en de sonde ook door ei
gen koersbepaling met behulp van
radar deze operaties behoedzaam
kan uitvoeren. Het vertrek van Eros
kost bijna geen brandstof omdat de
massa zeer klein is en derhalve ook
de ontsnappingssnelheid.
Wordt gekozen voor het langere
traject, dan zou dit de eerste „lift"
van een wetenschappelijk instru
mentarium door bijzonder belang
wekkende regionen in het zonnestel
sel zijn.
De „Eros-lift" maakt deel uit van
het Amerikaanse programma voor
het onderzoek van de buiten-plane
ten in de naaste toekomst, o.a. de
„grand tour" waarover wij in deze
rubriek schreven in het Leidsch
Dagblad van 27 maart jl.
De banen van aarde, Mars
en Eros op de juiste onder
linge schaal. De afstanden
tot de zon zijn gemiddelden.
De planetoiden-gordel be
vindt zich tussen de banen
van Mars en Jupiter. Eros
loopt door de binnenste re
gionen van deze gordel. In de
inzet links onder is (niet op
schaal!) getekend, hoe Eros
er vermoedelijk ongeveer uit
ziet: een lang rotsblok van
22 bij 6 km. Door de draaiing
om de eigen as is soms van
de aarde uit de gehele lengte
te zien, soms slechts een klein
"topje". Daardoor verandert
de breedte van de bundel
teruggekaatst zonlicht (naar
de aarde gerichte pijlen) en
derhalve de lichtsterkte.
Eros draait in 5 uur 16 minu
ten om de eigen as en in 1,76
jaar eenmaal om de zon.
Wetenschap
en technologie
Redactie» P. Bok
Woonplaatsen onder reusachtige
koepels van doorzichtige kunststof
fen zullen naar de mening van de
Westduitse hoogleraar Frei Otto
van de universiteit van Stuttgart
nog deze eeuw in de poolgebieden
worden gebouwd.
Het is technisch mogelijk koepels
van 240 meter hoog en twee kilo
meter diameter te bouwen, waarin
een midden-Europees klimaat wordt
gehandhaafd en waarin een kunst-
zon langs de kunststofhemel trekt
in de maandenlange poolnacht. Vij
vers en tuinen met altijd groene
planten zullen deze steden opsieren.
Buiten de koepel komen een kern
centrale en een vliegveld. Auto's
met verbrandingsmotoren 2ullen in
de koepel taboe zijn.
De kosten van één dergelijke gigan
tische iglo worden geraamd op. an
derhalf miljard gulden. De grond
prijzen zijn aan de polen te ver
waarlozen
Overigens werken de Russen aan
soortgelijke plannen: reusachtige
„overdekte oases" waarin in woes
tijngebieden met weinig water
groenten en granen kunnen worden
gekweekt. Op een dergelijke manier
zouden ook vruchtbare kweektuinen
kunnen worden ingericht in thans
braakliggende gebieden in Slberë.
strekkelijk kleine „kerncentra- 1
toto boven) die vijf tot tien
froom kan leveren op moeilijk
akelijke plaatsen zoals de bo-
ntn de zee is ontwikkeld door
Kchmidt-Bölkow-Blohm en
lis. Na een bouwperiode van
Mar is een prototype onlangs
iangen „te water gelaten" in
tok-tank voor een langdurige
fcrglebron is strontium-90, dat
halveringstijd heeft van 28
Deze atomaire brandstof is ge-
door het Franse agentschap
kernenergie. De bij de kern-
fcg van het strontium vrijko-
warmte (de temperatuur in
actor loopt op tot 950 graden
wordt door thermo-elektri-
•lementen van een geheel nieuw
omgezet in een elektrisch
"gen van 22 watt. Dit geldt
het proefmiddel. In theorie
100 watt worden bereikt met
pe reactor,
frlstan afkorting voor Ther
mische Radioisotopen-batterie
itarestische Anwendungen
heeft een gewicht van 1400 kg, is 84
cm hoog heeft een' doornseen
van 69 cm. Ter afscherming van de
kernstraling is een loodmantel (bin
nen de opgegeven maten) om de
stroombron aangebracht van 11
centimeter dikte. De naar buiten
tredende straling is daardoor be
perkt tot 40 milli-rad per uur, ver
beneden de wettelijk toegestane
grens.
De toepassingsmogelijkheden zijn
talloos. Zo denkt men aan
stroomlevering voor navigatie-
boeien, voor wetenschappelijke
meetstations op moeilijk toeganke
lijke terreinen en in eerste instantie
aan stroombronnen op de zeebodem
voor wetenschappellijk onderzot
Wanneer de test in Erlangen gun
stig verloopt, zal volgend Jaar het
eerste operationale exemplaar wor
den geplaatst op de zeebodem van
de Duitse Bocht voor een breed
scala van mcritiem onderzoek. De
Tristan kan in de thans ontwikkel
de vorm waterdruk doorstaan tot
10.000 meter diep.
Men is thans betrekkelijk ver gevorderd met technieken tot
het voorspellen van aardbevingen, terwijl tevens mogelijkhe
den worden geopend, om dreigende ernstige aardbevingen te
"vervroegen" en in dit stadium minder rampzalig te laten ver- M
lopen. Hoewel dit hoopgevende ontwikkelingen zijn, mag nog P
niet verwacht worden dat de mensheid al op korte termijn van
deze ernstigste vorm van natuurrampen verlost zal zijn.
Voorboden
Sinds 1965 heeft de Japanse over
heid honderden miljoenen uitgege
ven aan wetenschappelijk ondei^zoek
op dit terrein. Mede dank zij een
langdurige reeks bevingen in de
omgeving van de stad Matsoesjiro
in het bergland van midden-Hons-
joe in 19661967 werden daarbij
waarnemingen verricht die prak
tisch zeer nuttige theorieën konden
bevestigen. De voornaamste waarne
mingen waren:
1. Een stijging en daling van de
bodem werd waargenomen vóór het
uitbreken van een relatief grote
schok.
2. Vele kleine aardbevingen binnen
enkele maanden werden altijd ge
volgd door een zware beving.
3. Veranderingen werden waargeno
men in de helling van de bodem
geruime tijd vóór het begin van een
beving.
4. Er werd een correlatie gevonden
tussen veranderingen in het plaat
selijk aardmagnetisch veld en het
later optreden van een beving.
Er zijn nu nieuwe zeer verfijnde
meettechnieken ontworpen, om
waarnemingen met betrekking tot
deze verschijnselen te verrichten.
Technieken
Over het gehele land zijn langs
20.000 km hoofdweg merktekens
aangebracht, met behulp waarvan
minieme abnormale vervormingen
van de bodem kunnen worden ge
meten. Dat gebeurt over het alge
meen om de vijf jaar, maar in de
dichtstbevolkte gebieden zoals de
omgeving van Tokio om de één of
twee jaar.
Nieuw ontworpen geodimeters kun.
nen met behulp van gemoduleerde
laser-stralen de afstand tussen tien
tallen kilometers van elkaar verwij
derde punten nauwkeurig vaststel
len, tot een precisie van een kwart
cm op 10 kilometer. De maximum
grens van de weerstand van dp
aardkorst tegen optredende span
ningen bij grondvervormingen blijkt
zodanig te zijn dat een verandering
van 1 op 10.000 als voorbode van
een grote aardbeving kan worden
beschouwd. De nieuwe meetmetho
den zijn derhalve verfijnd genoeg
om dergelijke voorbode-spanningen
te registreren, zelfs veel geringere
die aan lichte aardbevingen vooraf
plegen te gaan.
Aardkorstvervormingen worden
voorts met andere instrumenten
geregistreerd in 14 waarnemingspos
ten in ondergrondse gangen in ver
schillende delen van Japan.
Voorts zijn er posten ingericht die
micro-bevingen registreren. Dank
zij een vergrotend vermogen van
honderdduizenden malen, werken zij
bijzonder nauwkeurig. Verhoogde
seismische micro-activiteit wijst
eveneens op een naderende grote
beving.
Voor de zeer nauwkeurige meting
van het lokaal aardmagnetisch veld
is de proton-magneto-meter ontwik
keld, die het magnetisch moment
van de waterstofkern, een proton,
als standaard gebruikt. Tot dusver
zijn 12 waarnemingsposten in .ver
schillende delen van het land onge
steld die continu metingen verrich
ten.
Het is de Japanners daardoor thans
tot op zekere hoogte mogelijk, door
analyse van de gegevens van al
deze metingen van verschillende
aard grote aardbevingen te voor
spellen. Men verwacht dat binnen
afzienbare tijd ook zeer nauwkeurig
tijd en plaats van de beving van
tevoren te kunnen bepalen.
Vervroegen
Inmiddels heeft men in Amerika
ervaringen opgedaan, die wellicht in
de toekomst kunnen leiden tot
voorkoming van grote aardbevings
rampen, wanneer die tijdig genoeg
kunnen worden voorzien.
Bij ondergrondse kernproeven zijn
niet alleen kunstmatige „bevingen"
van betrekkelijk geringe kracht op
getreden, maar is ook gebleken dat
natuurlijke spanningen in de aard
korst er door „ontladen" kunnen
worden, zodat zij zich niet tot gro
tere en fatale spanningen ontwikke
len. Twee geologen van het Massa
chusetts Institute of Technology,
Harold Kehrer en Nafi Toksoz heb
ben geconcludeerd, dat in vele (niet
alle) gevallen spanningen in de
aardkorst effectief bestreden kun
nen worden door weloverwogen
kern-explosies van geringe kracht
op grote diepte.
Er zal echter nog veel studie vooraf
moeten gaan aan de eerste pogin
gen om inderdaad langs deze weg
grote aardbevingsrampen te voorko
men.
Aanvaardbaar?
Bovendienis het twijfelachtig of
veel landen en steden ondergrondse
kernexplosies met een kleine beving
als consequentie wel zullen aan
vaarden om een groter kwaad te
voorkomen dat alleen maar door
geleerden wordt voorspeld maar
waar de gewone man nog niets van
kan merken.
Er zouden dan bovendien ingewik
kelde en zeer kostbare Juridische
maatregelen moeten worden getrof
fen. om de overheid op te laten
draaien voor de schade, die even
tueel door die lichtere aardbevingen
wordt veroorzaakt. Niemand „pikt"
het uiteraard, als zijn huis bescha
digd wordt doordat de overheid een
beetje in de grond zit te rommelen,
ook al verzekert diezelfde overheid,
dat het voor ieders bestwil is en
dat anders de hulzen totaal ver
woest zouden worden en duizenden
zouden worden gedood
Er zijn aanwijzingen, dat zich een klein miljoen jaar geleden een soort 'luchtvervuiling"
van natuurlijke oorsprong heeft voorgedaan, die een natuurramp op wereldwijde schaal
heeft veroorzaakt. Twee geleerden van de universiteit van Birmingham hebben in
"Nature" gewezen op een aantal merkwaardige samenvallende ontwikkelingen, die ver
klaard kunnen worden door aan te nemen, dat de aarde 0,7 tot 0,9 miljoen jaar geleden
getroffen werd door een komeet.
Deze komeet zou het toen niet stabiele aardmagnetische veld kunnen hebben "omge
keerd". Een dergelijke omkering was al geconstateerd uit palaeomagnetisch onderzoek,
en er zijn thans nieuwe aanwijzingen voor gevonden. De microtektieten, die in Australië
en de Ivoorkust zijn gevonden, zijn vermoedelijk van buitenaardse oorsprong, en zeer wel
mogelijk de restanten van een komeet. Zij zijn ongeveer tezelfdertijd op aarde gekomen
als de plotselinge omkering van het aardmagnetisch veld.
De staart van de komeet kan dan grote hoeveelheden ammoniak en methaan in de
aardse atmosfeer en de oceanen hebben gebracht, waardoor aanzienlijke veranderingen
op moeten zijn' getreden in het aardse leven. Inmiddels is geconstateerd, dat bepaalde
levensvormen omstreeks die tijd plotseling zijn uitgestorven of sterk gemuteerd.
Het zou een zekere troost zijn voor de mensheid van vandaag, da* ook de natuur kenne
lijk wat ruw om springt met het milieu, en dat er dan toch nog wat redelijks overblijft.
