Satelliet speurt naar geboorte zonnestelsels
...Pp
WETENSCHAP
Kleur is het best te zien in zwart en wit
Amfibieën in ons
kikkerlandje
Opkomst van mobie
'geo-informatica'
HDC 156
dinsdag 15 april 2oo3
door Joop Peters
den haag - Infraroodsterrenkun-
de maakt al enkele decennia een
grote ontwikkeling door. In deze
tak van wetenschap bestuderen
astronomen warmtestraling, af
komstig van stervormingsgebie-
den in ons melkwegstelsel of van
de verre diepten van de kosmos
waar sterrenstelsels veelvuldig op
elkaar botsen. De morgen te lan
ceren Amerikaanse infraroodsa-
telliet SIRTF moet de geheimen
van de infraroodsterrenhemel
verder ontrafelen.
Infrarode straling vanuit de
ruimte wordt grotendeels geab
sorbeerd door waterdamp in de
aardse atmosfeer. Daardoor
konden aanvankelijk alleen van
af sterrenwachten op hoge berg
toppen en met instrumenten
aan stratosfeerballonnen beves
tigd zinvolle waarnemingen in
dat golflengtegebied worden
verricht.
Maar dankzij de ruimtevaart is
ons venster op de infrarode ster
renhemel wijd open gezet. Twee
imposante infraroodsatellieten
hebben buiten de dampkring
van de aarde om de warmtestra
ling uit het heelal op te vangen.
Deze satellieten, de IRAS en de
ISO, hebben hun missie inmid
dels beëindigd.
Het is de bedoeling dat hun suc
ces wordt overtroffen door de
Amerikaanse SIRTF (Space In-
fraRed Telescope Facility), een
infraroodsatelliet die vanaf Ken
nedy Space Center in Florida in
een baan om de zon wordt ge
bracht De telescoop heeft een
middellijn van 85 centimeter en
moet met behulp van vloeibaar
helium worden gekoeld tot even
boven het absolute nulpunt van
min 273 graden Celsius, omdat
de waarnemingen anders be
moeilijkt zouden worden door
de eigen warmtestraling van het
instrument.
De levensduur van het observa-
Een getekende impressie van de SIRTF-satelliet, die morgen de lucht in gaat. Foto: CPD
torium is afhankelijk van de
snelheid waarmee het helium
verdampt, maar de verwachting
is dat de ruimtesonde minimaal
2,5 jaar lang haar wetenschap
pelijke taken kan uitvoeren.
Gedurende die periode gaat de
SIRTF-satelliet met zijn geavan
ceerde militaire detectoren
nauwkeuriger dan ooit gebieden
en objecten aan de hemel in het
infrarood waarnemen, waarvan
sommige al zijn verkend door
zijn twee voorgangers IRAS en
ISO.
Die plaatsen en objecten aan de
hemel zijn warmtebronnen in
gas- en stofwolken van ons
melkwegstelsel waarin op grote
schaal sterren worden geboren.
Een bekend stervormingsgebied
is de Orion-nevel, die in de win
termaanden vanaf een donkere
waamemingsplaats met het blo
te oog zichtbaar is als een wazig
lichtvlekje onder de drie gordel
sterren van het sterrenbeeld
Orion aan de zuidelijke sterren
hemel.
Onder invloed van de zwaarte
kracht kunnen zulke grote gas-
en stofwolken instorten, waarna
zich na enkele miljoenen jaren
in deze wolken sterren ontwik
kelen. Deze sterren in wording
zenden de voor ons onzichtbare
infrarode straling uit die de
SIRTF-verkenner uitstekend kan
waarnemen. In een later stadi
um van hun evolutie komen de
protosterren als stralende ster
ren uit de geboortenevels te
voorschijn. Veel van die jonge
sterren zijn omgeven door stof
schijven, waarvan de stofdeel
tjes straling uitzenden in het in
frarood. De satellieten IRAS en
ISO hebben zulke schijven van
gruis en stof rondom een aantal
sterren gevonden. De veel ge
voeliger en nauwkeuriger infra-
roodinstrumenten van de sonde
gaan deze sterren gedetailleer
der onderzoeken. Volgens de
huidige inzichten is het mogelijk
dat er zich in die protoplanetai-
re stofschijven planeten vor
men, of dat er al planeten aan
wezig zijn. SIRTF kan meer dui
delijkheid verschaffen over het
groeiproces van stofjes naar pla
neten in stofschillen bij die pril
le zonachtige sterren in de kos
mos.
Dat zou belangrijke informatie
kunnen opleveren over de ge
schiedenis van ons eigen zonne
stelsel, de verzamelnaam van de
zon en de negen planeten, die
ongeveer 4,5 miljard jaar gele
den ook is ontstaan uit zo'n ro
terende wolk van gas en stof.
Uit dat verre verleden stammen
tevens de kometen die bestaan
uit een mengsel van bevroren
gassen en ijs met gruis en stof.
Wanneer zo'n klein hemelli
chaam de zon nadert, wordt het
opgewarmd door de zon waar
door een deel van het komeetijs
verdampt.
De zonnestraling blaast daarop
het verdampte materiaal van de
komeetkem weg, zodat de ka
rakteristieke komeetstaart ont
staat.
Uit waarnemingen is gebleken
dat het materiaal van de staar
ten van kometen rondom de
zon grote overeenkomsten ver
toont met het door het ruimte
observatorium ISO waargeno
men materiaal van stofschijven
rond verre jonge sterren. De ge
gevens zijn van groot belang
voor de reconstructie van het
ontstaan van ons planetenstelsel
uit de stofschijf rond de zon die
toen nog moest gaan schijnen.
door Peter de Jaeger
wageningen - Een rozenkweker
zet graag nieuwe rassen op de
markt Maar dat gaat er niet al
tijd eerlijk aan toe. Soms wor
den bestaande rassen onder een
nieuwe naam aangeboden.
Dankzij een nieuwe methode
lopen fraudeurs tegen de lamp.
„De doorstroom van snijrozen is
erg hoog. Rassen die drie jaar
geleden nog te koop waren in de
bloemenstalletjes zijn al ver
drongen door nieuwe", zegt Ge-
rie van der Heijden van Biome-
tris, onderdeel van de Wagenin
gen Universiteit en probeert de
natuur wiskundig te beschrij
ven. „Per jaar komen er honder
den nieuwe rassen bij. Voor elk
nieuw ras probeert de verede
laar kwekersrecht te krijgen, een
soort patent waarmee de kweker
per opgeplante roos een be
paald bedrag vangt."
Elke aanvraag voor een kandi
daatras wordt uitvoerig onder
zocht door de Raad voor het
Kwekersrecht, en straks de Raad
voor Plantenrassen. Een gewas
expert onderzoekt de 'nieuwe'
plant op ongeveer vijftig uiterlij
ke kenmerken. „Belangrijkste
kenmerk is de kleur", aldus Van
der Heijden. Nu wordt de kleur
bepaald door een kleurenwaai-
er, vergelijkbaar met die in een
verfwinkel, bij de bloem te hou
den. „Een probleem is dat het
minieme kleurverschil soms niet
te zien is. Bovendien is het te
veel werk en te duur om alles te
kunnen vergelijken. Daar komt
bij dat rozen vaak kleurenpatro-
nen in zich hebben van binnen
naar buiten. Die kun je met die
kleurkaarten niet vastleggen.
Hooguit spreekt men over een
hoofd- en een bijkleur. Daarom
is gezocht naar een objectieve
meetmethode."
Eerst is gekeken naar kleuren
opnames met een digitale kleu-
rencamera. Maar dat is niet wa
terdicht. De kleur is anders bij
daglicht, tl-buizen of kaarslicht
en bij een ander type camera.
Van der Heijden en zijn groep
maken nu opnamen met een
zwart-wit camera van bovenaf.
Hierbij wordt de bovenkant van
de bloem lijn voor lijn gescand.
Onder de camera schuift de
bloem telkens een halve milli
meter op, zodat na één a twee
minuten de bloem volledig in
beeld is gebracht. Een spectro-
graaf zet via een prisma elke op
genomen lijn om in spectrale
grijze lijnen. Het gereflecteerde
licht wordt hierbij uiteengera
feld in golflengtes die corres
ponderen met bepaalde kleu
ren. Alles wat bijvoorbeeld tus
sen de vierhonderd en vierhon
derdvijftig nanometer ligt is
blauw, en alles rond de vijfhon
derd nanometer is groen.
„Het is de bedoeling dat de ge
standaardiseerde methode
straks wereldwijd wordt toege
past." Doel is niet alleen om
werkelijk nieuwe rassen te on
derscheiden van reeds bestaan
de, maar ook om fraude tegen te
gaan.
Er is gekozen voor de roos om
dat dat de belangrijkste snij
bloem is in ons land met de
meeste rassen. Maar de metho
de is in principe geschikt voor
alle siergewassen waarbij kleur
een rol speelt. „Het leukste is
een ingewikkelde bloem als
alstroemeria. Een waterdichte
beschrijving van deze bizarre
bloem met rare vormen en kleu
rige strepen is onmogelijk. Maar
dankzij onze methode kunnen
de bloemen wel objectief wor
den vergeleken."
door Peter de Jaeger
wageningen - Satellietbeel-
den van de aarde leveren
een schat aan gegevens, ook
voor de individuele mens. In
combinatie met geografische
informatiesystemen zijn
nieuwe toepassingen moge
lijk. Zo kan geo-informatie
de politie helpen bij opspo
ring van verdachten. En de
archeoloog kan ter plekke
onder de grond kijken zon
der zijn spa in de grond te
zetten.
Geomatica, de koppeling
van informatica en geografi
sche kennis, is in Nederland
een booming business. De
omzet in deze sector groeit
sinds 1995 jaarlijks met 22
procent. Het aantal mensen
werkzaam in deze weinig
bekende sector is in die pe
riode verzesvoudigd en be
draagt nu bijna vijftigdui
zend. „Dat is erg veel, als je
bedenkt dat we honderddui
zend boeren hebben", zegt
Arnold Bregt (43), pas be
noemd hoogleraar geo-in-
formatiekunde aan Wage
ningen Universiteit.
De grootste commerciële
toepassing van satellietbeel-
den is nog steeds de klimaat-
en weervoorspelling. Inven
tarisatie van landgebruik is
een goede tweede. Maar de
ze grootschalige toepassin
gen worden binnen tien jaar
naar de achtergrond ge
drukt, verwacht Bregt, om
plaats te maken voor gericht
gebruik door individuele
personen. „Daarbij gaat het
om de combinatie van
plaatsbepaling met een in
formatievraag", zegt Bregt.
„Je staat bijvoorbeeld voor
een historisch gebouw en je
wilt meteen weten wanneer
het gebouwd is en door wel
ke architect. Dat kan door
een druk op de knop van je
'digital personal assistent',
een zakcomputer die draad
loos toegang biedt tot ver
schillende databestanden op
internet."
Omgekeerd kan een persoon
in het veld gegevens verza
melen en die verzenden
naar een database. Die mo
biele geo-informatie is vol
gens de jonge hoogleraar
een ware doorbraak en kan
op alle terreinen worden ge
bruikt. Als bijvoorbeeld de
politie een verdachte auto
ziet passeren, kan hij het
nummerbord intypen en
meteen weten of hij tot actie
moet overgaan. Er zijn legio
andere voorbeelden te ver
zinnen waarbij de gebruiker
direct over de gewenste in
formatie beschikt.
Een meer wetenschappelijke
toepassing van geomat
door een archeoloog in
veld. Deze kan op basis
computermodellen kar
locaties bepalen om iet
vinden. „Het is denkba
de vorser met een virtu
driedimensionale bril o
dimentlagen, bodemaf
tingen in de tijd, afzoek
naar restanten van stad
ren, grachten en dergel
Hierdoor kan hij de bes
plek om te graven voor;
nauwkeurig bepalen. D
klinkt als science fictioi
maar door een driedim
sionale bril te koppelen
geografische informatie
temen is het technisch
mogelijk."
Binnen de landbouw w
geëxperimenteerd met
kers voorzien van boon
computers. Door plaat!
paling kan de boer nau
keuriger en dus zuinige
zaaien en bemesten. Er
volgens Bregt meer bui;
worden gewerkt door o
zoekers en planners. W
schappers en beleidsmi
in het veld kunnen met
snelle intemetverbindii
gewenste data in comp
op afstand oproepen.
Ze brengen minder tijd
ter hun bureau door.
worden verkeerde kaarl
meegenomen naar het
Dat kan worden vermei
door ter plekke rechtstr
de gewenste gegevens 1
nen te krijgen op je zak
puter."
De meeste tijd is de
leerstoelgroep nog altiji
kwijt aan het interprete
van de beelden die op 1
derden kilometers hoo{
worden gemaakt. „Dat
natuurlijk omdat je alle
bepaalde reflectiewaarc
van een straling meet. I
om moet je eerst uitvini
of een groen vlakje op c
kaart nu bos, aardappel
of water is. Dat gebeurt
meestal handmatig doe
controles op de grond,
wordt volop gewerkt aa
tomatisering. Dat kan v
maar is minder nauwke
Voor uitgestrekte en du
volkte gebieden in de tr
zijn satellietbeelden va<
enige bron van informa
Erosie en misoogsten ir
wikkelingslanden kunn
langs die weg worden v
speld." Voor ruimtelijk!
planning in het dicht bi
te Nederland, is autom;
sche beeldherkenning r
nauwgezet genoeg. „Ee
foute interpretatie leidt
snel tot vervelende misi
standen. Handwerk blij
nodig", besluit Bregt.
(advertenties)
door Peter de Jaeger
den haag - In het voorjaar kunt
u ze horen, zo tegen de sche
mering. In weilandpoelen en in
bosvennen lokken mannelijke
kikkers en padden hun vrouw
tjes om te paren. Overigens, de
eerste communicatie op het
land was waarschijnlijk een
kwakende kikker. Dit amfibie is
namelijk het eerste gewervelde
dier dat een deel van zijn tijd op
het land doorbracht.
In tegenstelling tot vissen ade
men amfibieën door longen.
Amfibieën moeten echter wel
waken niet uit te drogen en
houden zich daarom veelal op
in een vochtige omgeving. Het
woord amfibie betekent dan ook
letterlijk dubbelleven. Ze leven
op het land en in het water.
Ons land telt zestien soorten
amfibieën, waarvan elf kikkers
en vijf salamanders. Deze koud
bloedige dieren worden door
biologen vaak tegelijk bestu
deerd met reptielen, waarvan er
zeven soorten in ons land leven
(vijf slangen en twee hagedis
sen).
De Koninklijke Nederlandse Na
tuurhistorische Vereniging voor
Veldbiologie heeft een handige
zakgids gemaakt van alle amfi
bieën en reptielen in ons kikker
landje. In dit herpetologisch
werk wordt uitgelegd hoe de
verschillende soorten herkend
kunnen worden - met fraaie illu
straties - en hoe ze leven. Rond
deze tijd van het jaar trekken
kikkers en salamanders naar het
water om te paren en eitjes te
leggen.
Bij salamanders worden de ei
tjes inwendig bevrucht. Om het
vrouwtje te overreden voert het
mannetje een balts uit. Hij trilt
over zijn hele lichaam, buigt zijn
staart en verspreidt speciale
geuren. Daarna zet het manne
tje sperma af op de bodem of
een waterplant. Het vrouwtje
neemt dit pakketje op en be
vrucht daarmee haar eitjes die
ze vervolgens afeet op een blad
of een grasstengel in het water.
Bij kikkers en padden worden
de eitjes pas door het mannetje
bevrucht nadat ze zijn gelegd.
Daarom zit het mannetje, soms
dagenlang, in afwachting op de
rug van het vrouwtje. Enkele da
gen nadat de eitjes zijn gelegd
verlaat het vrouwtje het water.
Mannetjes blijven bij het water
en paren opnieuw. Daarom zit
ten er altijd meer mannetjes
langs de waterkant dan vrouw
tjes.
De mannetjes omklemmen in
de paartijd alles wat het geschik
te formaat heeft, zelfs schuim-
plastic of vissen. Het mannetje
heeft tijdens de voortplantings-
tijd dikkere voorpoten en speci
ale knobbeltjes aan de tenen.
Hiermee kan hij het vrouwtje
beter vasthouden. De achterpo
ten dienen om belagende con
currenten weg te trappen.
De kikkervisjes of dikkopjes zijn
moeilijk van elkaar te onder
scheiden. Deskundigen zien het
aan de vorm van de bek en de
ligging van de anus. Bij padden
ligt de anus rechts van de staart
en bij kikkers onder de staart.
Dit is alleen met een loep en
veel ervaring te ontdekken. Een
voudiger hulpmiddel is de pe
riode van het jaar waarin de larf-
jes worden gevonden. Die van
de gewone pad en de bruine
kikker omstreeks april, dikkop
jes van de Rugstreeppad vanaf
mei en die van de groene kikker
pas in juni.
'Amfibieën en reptielen
in beeld', Frank Bos,
ISBN 9050111653, 4,75
n verras pri.is
