Nr, 20, CO2 getallen 7 juni 2017

Nr. 20 MOEILIJK TE VINDEN CO2-GETALLEN, 7 juni 2017

Een jaar of 12 geleden, overwinterend in Spanje, begon ik me voor CO2 te interesseren. Waarom eigenlijk? Hebzucht? Ik las namelijk dat Sir Richard Branson (van Virgin Airways) een groot bedrag (25 miljoen dollar) bood aan iedereen die jaarlijks 1 Gigaton CO2 uit de lucht kan halen, gedurende 10 jaar. Zou ik weten hoe? Ik had bepaalde ideeën, lees maar op mijn website: “De 25 miljoen dollar kwestie”.

Ik heb weinig meer over Richards aanbod gehoord, waarschijnlijk is niemand hiertoe in staat. Jammer, want CO2 op grote schaal uit de lucht verwijderen is natuurlijk veel logischer dan de “CO2 uitstoot beperking”, die door de huidige klimaatdeskundigen gepropageerd wordt en in Parijs door vele regeringen is afgesproken.

Bij die afspraken in Parijs gaat iedereen er blijkbaar vanuit dat de gestegen CO2 concentratie in de atmosfeer de “global warming” en het smelten van het poolijs veroorzaakt. Zoals ik in eerdere blogs (nr. 17 en 19) al eens uitlegde is dit helemaal niet zeker.

Waar het mij in deze blog allereerst omgaat: zijn de getallen die ik ooit zelf berekende juist? Percentages zijn namelijk wel te vinden op internet maar concrete hoeveelheden zeer moeilijk. Met veel moeite  vond ik onlangs een artikel met gegevens die mijn getallen bevestigen. Dat was in de website: “micpohling.wordpress.com”, die de gegevens verkreeg  van: “The National Center for Atmospheric Research.”

Er is één gegeven dat wél overal te vinden. Dat is dat de atmosfeer van nu ongeveer 400 ppmv (parts per million volume) CO2 bevat. Maar…. hoeveel CO2 is dat eigenlijk? Een ander gegeven dat ook nog wel te vinden is, is de uitstoot van een aantal landen (percentages) maar de totale CO2 uitstoot in gewicht (Gigaton) van de wereld is moeilijk te vinden. De werelduitstoot blijkt de laatste jaren, o.a. door de economische crisis en allerlei maatregelen, vrij stabiel en bedraagt al jaren rond 30 Gigaton per jaar. (Één Gigaton = 1.000.000.000.000 kg.). De laatste 3 jaar was de uitstoot 32 Gigaton.

Maar….hoe bereken je eigenlijk de totale hoeveelheid CO2 in de lucht? Dat bleek niet zo moeilijk. De luchtdruk op aarde bedraagt gemiddeld zo’n 1000 millibar, dat is ongeveer 1 kg/cm^2. Op iedere vierkante centimeter aarde drukt dus één kilo lucht. Dus, redeneerde ik, als je de oppervlakte van de aarde in cm² weet, heb je het gewicht (de massa) van de atmosfeer. Om de oppervlakte van de aardbol te berekenen moet je de straal  “r” weten. Dat doe je door de omtrek van de aarde (40.000 km) te delen door 2π (2 x 3,14), we krijgen dan: r = 6369,4267 km. De oppervlakte van een bol is te berekenen volgens de formule: Oppervlak bol = 4πr². We krijgen dan een oppervlakte van ongeveer: 5,1 x 10¹⁸ cm². Dit is dus óók het gewicht van de aardatmosfeer in kg. Klopt dit?

According to the National Center for Atmospheric Research: “The total mean mass of the atmosphere is 5.1480×10¹⁸ kg.”

Nu nog het gewicht van de CO2 in de lucht. In 2016 bedroeg de CO2 concentratie van de lucht 409 ppmv (parts per million). Ik begrijp dat dit gelijk is aan 0,0409 volume procent. Aangezien CO2 ongeveer 1,519 maal zo zwaar is als lucht komen we op een (gewichts) percentage van 0,06213 %.

Volgens de eerder genoemde instantie bedroeg in 2007:

“The total weight of CO2 = 0.0582% x 5.1480 x 10¹⁵ tonnes
  = 2.996×10¹² tonnes”.

In 2016 komen we dan op: 0,06213% x 5,1480 x 10¹⁵ tonnes
  = 3.198×10¹² tonnes CO2.

Dit komt dus neer op ongeveer 3200 Gigaton CO2. Mijn berekeningen waren dus grotendeels juist.

Toentertijd (2006) kwam ik op 3000 Gigaton CO2. De totale hoeveelheid CO2 in de lucht is in de laatste 10 à 12 jaar dus met 200 Gigaton gestegen. Is dat ernstig? Waterdamp is ongeveer net zo’n sterk broeikasgas als CO2 en daarvan bevindt zich 0,4 % (dat is 100 maal meer) in de lucht! Dat de toegenomen CO2 concentratie de opwarming van de aarde is, daar kunnen we volgens mij vraagtekens bij zetten.

Wie zijn thans de grootste CO2 “uitstoters” in deze wereld eigenlijk? De grootste is China met z’n duizend kolencentrales, gevolgd door de VS. Hierbij wat getallen over de jaarlijkse CO2 uitstoot (in 2015 of 2016):

China:                9,9    Gigaton CO2

USA:                 5,2            ,,

India:                2,4            ,,

Rusland:             1,8             ,,

Europese Unie   1,75           ,,

Japan:              1,25           ,,

Duitsland:          0,76          ,,       = 760  Megaton CO2

Frankrijk:          0,34          ,,       = 340        ,,       

Nederland:        0,17           ,,       = 170         ,,     

Wereld:             30             ,,       = 30.000   ,,     

Nr 19 HOUTPELLETS 14 mei 2017

Nr. 19,  14 mei 2017,  HOUTPELLETS

Het was al in 2015 bekend, maar onlangs opnieuw in het nieuws: in de VS worden enorme percelen waardevol bos onnodig gekapt! Waarom? Om er HOUTPELLETS van te maken, die vervolgens in grote hoeveelheden per schip naar o.a. Nederland verscheept worden, alwaar ze in centrales (in plaats van kolen) verstookt worden om elektriciteit op te wekken.

WIE VERZINT ZO IETS, HOE KOMT MEN OP ZO’N IDEE? IS DAT DUURZAAM ONDERNEMEN? HELPT DAT TEGEN DE OPWARMING VAN DE AARDE?

Energiereus RWE kreeg zelfs 1,6 miljard euro subsidie om over te schakelen van kolen op “biomassa” en zo het verstoken van houtpellets mogelijk te maken. Met kolen verstoken moeten we stoppen omdat in Parijs is afgesproken dat de CO2 uitstoot omlaag moet. Daar kan nog enig begrip voor opgebracht worden. Maar er staan nog een paar splinternieuwe kolencentrales, dus dan verbranden we maar een stel prachtige oerbossen? Wil men op deze wijze de CO2 uitstoot verminderen? Waar zijn we mee bezig? We hebben juist bomen en bossen nodig, het zijn de longen van de wereld!

Bij het verbranden van hout komt ook zeer veel CO2 vrij, dus wat is de gedachte hierachter? “Het verbranden van ‘biomassa’, zoals hout, is ‘CO2 neutraal’.” Dat zeggen de klimaatgeleerden tenminste, maar voor deze “neutraliteit” heb ik geen enkel begrip. Een boom absorbeert gedurende zijn hele leven CO2, haalt met hulp van de fotosynthese de C (koolstof) eruit en ademt O2 (zuurstof) uit. Als de boom sterft komt de opgenomen C als CO2 weer vrij, maar niet alles, een deel wordt permanent opgeslagen in de bodem (als humus, veen, turf, bruinkool enz.). Daarom wordt (werd?) het planten van bomen gepromoot, want we hebben  bomen toch nodig voor zuurstof en opname van CO2. Nu ineens niet meer? Intussen is nu 50% van al het bos van de wereld verdwenen, gekapt of verbrand. De enorme hoeveelheden kolen, olie en aardgas die in miljoenen jaren door de oerbossen zijn ontstaan, hebben wij sinds de industriële revolutie in snel tempo verbruikt, om elektriciteit op te wekken, schepen, auto’s en vliegtuigen aan te drijven en allerlei kunststoffen te fabriceren Daardoor is de (zeer lage) CO2 concentratie in de atmosfeer nu gestegen van 0,03 % naar 0,04 %. Deze stijging zou dus de opwarming van de aarde  veroorzaakt hebben, omdat algemeen aangenomen wordt dat CO2 een belangrijk “broeikasgas” is. Dat de aarde aan ’t opwarmen is, dat kan niet ontkend worden: regenval en wervelstormen zijn heftiger dan ooit door de gestegen zeewatertemperatuur. Maar dat dit door de toegenomen CO2 concentratie komt is helemaal niet zeker.

Onze zon zou ook een oorzaak kunnen zijn want de zonkracht varieert nogal en zou dus óók voor opwarming van de aarde kunnen zorgen. Het is zelfs zo dat de aarde in het (nog niet zo verre) verleden meermaals opwarmde en dat daarna het CO2 gehalte toenam: oorzaak en gevolg omgekeerd dus. Als zeewater warmer wordt, komt er namelijk opgeloste CO2 vrij, want koud water kan meer gas bevatten dan warm water.

Nog niet zo lang geleden, in de 19^e eeuw, warmde de aarde ook op, namelijk tussen 1850 en 1890 en dat kan dus niet met de CO2 concentratie te maken hebben gehad. Die obsessie van de regeringen en klimaatclubs over de CO2 uitstoot is volgens mij dan ook onterecht. Waterdamp is bijvoorbeeld een veel sterker broeikasgas dan CO2 en wie praat daarover? De atmosfeer bevat gemiddeld 0,25 % waterdamp, veel meer dan CO2 dus.

Nog iets over de kolencentrales: er is 8 miljard nodig om een aantal kolencentrales te sluiten. Als die CO2 werkelijk zo schadelijk is als men zegt, dan zou het toch veel beter zijn om dit enorme bedrag te gebruiken om een methode te ontwikkelen om de CO2, die vrijkomt bij het verstoken van fossiele brandstof, af te vangen? Nu gaan we in plaats van kolen: aardgas, olie en biomassa verstoken. Worden de kolencentrales gesloten dan zullen we veel meer stroom moeten importeren. Dat is vaak kernstroom, maar ook stroom die opgewekt is met bruinkool (in Duitsland) en met steenkool, olie en gas. Inderdaad: er is ook echte groene stroom maar het aandeel is nog steeds klein. Er wordt trouwens al langer stroom geïmporteerd. Ook onze enige kerncentrale wil men sluiten, terwijl die toch geen CO2 uitstoot. Te gevaarlijk? Ja, als men de kerncentrales niet voorziet van een grote koeltank in de top die bij stroomuitval de reactor automatisch koelt tot de stroomvoorziening weer hersteld is. Borssele, Tsjernobiel, Fukushima, al deze kerncentrales hebben deze voorziening niet. Ze hebben wel noodgeneratoren, maar die stonden bij de ramp bij Fukushima onder water.

En dan staan er ook nog 1000 kolencentrales in China. Moeten die ook allemaal dicht? Wij in Nederland verminderen de CO2 uitstoot en andere landen, zoals China, stoten juist meer uit. Willen we wat aan de CO2 concentratie doen, dan moeten we niet de CO2 uitstoot verminderen maar de CO2 zelf uit de atmosfeer verwijderen. Daar praat niemand over, ook niet of CO2 wel werkelijk de aardopwarming veroorzaakt…..

     

Nr. !8 "Sievert" 15 februari 2017

Nr. 18  “SIEVERT”  15 Februari 2017

Op de website van mr. drs. Boudine (www.boublog.nl) staat sinds kort (10 februari 2017) een verontrustend kaartje van de Grote Oceaan en de volgende tekst:

“Het nieuws is al enige dagen bekend: in Fukushima wordt nu een stralingsniveau gemeten van 530 Sievert per uur. Dat stralingsniveau is zo hoog dat men spreekt van “ONVOORSTELBAAR”.

Dan moet er dus echt wat aan de hand zijn. Sievert, wat is dat eigenlijk? Het is een eenheid van radioactieve (ioniserende) straling. 530 Sievert, is dat werkelijk “onvoorstelbaar hoog? Op internet vond ik de volgende informatie over het gevaar van straling, aangeduid in eenheden Sievert (en millisievert). Het volgende lees ik in een NOS artikel van 27 maart 2011.

“De verhoogde waarden die deze week in het drinkwater in Tokio werden aangetroffen (dubbel zo veel als is toegestaan voor baby's en kinderen) kan met 0,4 millisievert een verhoogde kans op kanker betekenen, maar is feitelijk te verwaarlozen.

In de kernreactors van Fukushima liggen de waarden een stuk hoger. In Nederland is voor mensen die met straling werken 100 millisievert in vijf jaar het wettelijk maximum. Voor de werknemers van Fukushima is vanwege de noodsituatie een grens van 250 millisievert vastgesteld. Zo'n waarde kan al leiden tot kleine veranderingen in bijvoorbeeld de samenstelling van het bloed. Ook is er een verhoogd risico op kanker. Vooral bij kleine kinderen en baby's is het risico daarop groter. Daarnaast bestaat een (kleine) kans op verandering van het dna in geslachtscellen, die kan leiden tot geboorteafwijkingen in de volgende generaties”.

Problematischer wordt het boven de 1000 millisievert, als de eerste tekenen van stralingsziekte zich openbaren. Eerst wordt men misselijk, later volgen diarree, haaruitval en bloedingen.

Echt serieus wordt het rond de 4000 millisievert. Als een persoon dan niet wordt behandeld, kan hij binnen twee maanden sterven. Bij 10.000 millisievert zal iemand in een of twee weken dood zijn aan interne bloedingen. Het dubbele daarvan tast het centrale zenuwstelsel aan en leidt binnen enkele uren tot de dood”.

530 Sievert (530.000 millisievert) is dus inderdaad onvoorstelbaar hoog. Het ergste is dat er, volgens mr. Drs. Boudine, niks aan te doen is. Nog erger: in de MSM (kranten, radio en zo) wordt er nauwelijks aandacht aan besteed: “het is daar oorverdovend stil.”

(Intussen is zelfs 650 Sievert gemeten)

We moeten hopen dat de metingen onjuist zijn. Is de waarde inderdaad zo hoog, dan is een groot deel van de wereld in direct gevaar. Op den duur kunnen de gevolgen zeer ernstig zijn. Het is dus hoog tijd dat er ingegrepen wordt, maar nog niemand weet hoe. En de “mainstream media”? Die zwijgen vooral.

Nr. 17 Het CO2 probleem

Nr. 17  Het CO2 probleem    19 december 2016

Het begint op indoctrinatie te lijken, iedere keer als de opwarming van de aarde ergens ter sprake komt, krijgt het broeikasgas CO2 (“kooldioxide”) de schuld, namelijk de CO2 die ontstaat doordat wij erg veel fossiele brandstoffen verstoken. Om de opwarming tegen te gaan móeten en zúllen we minder CO2 uitstoten, want anders…..! Bepaalde milieuorganisaties willen zelfs de “antropogene” CO2 uitstoot (door menselijk handelen) geheel stoppen.

Maar… is die CO2 wel de oorzaak van de opwarming? Is CO2 wel het belangrijkste broeikasgas? En als dat zo is, waarom zoekt men dan niet naar een methode om de CO2 direct uit de lucht te verwijderen (en op te slaan) in plaats van de nadruk te leggen op het beperken van de uitstoot. Met alleen beperking van de uitstoot zal de totale hoeveelheid CO2 in de atmosfeer blijven toenemen.

De uitstoot van CO2 door industrie en transport kan natuurlijk niet zo maar stopgezet worden: de economie zou krakend tot stilstand komen. Op een aantal internationale klimaatconferenties heeft men daarom besloten dat de opwarming van de aarde niet meer dan twee graden mag bedragen (alsof men dat in de hand heeft!). Dat betekent dat de uitstoot van CO2 moet verminderen maar zal dus gewoon doorgaan, misschien in wat mindere mate.  

De aarde warmt op, dat is intussen wel duidelijk, het poolijs smelt, het zeewater is warmer, wervelstormen en regenval zijn heftiger dan ooit, maar of dat werkelijk ligt aan de toename van de CO2 concentratie in de atmosfeer? Dat is twijfelachtig, maar allerlei geleerden en instanties die zich met het milieu bezig houden beweren stellig dat dit zo is. De politiek gaat hier dus ook maar vanuit en men neemt allerlei besluiten om de uitstoot van CO2 te beperken, let wel de UITSTOOT, niet het verlagen van de CO2 concentratie zelf (die dus nog steeds toeneemt).

Zo heeft de EU een aantal jaren geleden (in 2005) een systeem van “emissierechten” voor CO2 in het leven geroepen in de verwachting dat daardoor de CO2 uitstoot zal verminderen. Alle bedrijven die CO2 uitstoten, zoals centrales, staalfabrieken, de chemische industrie en zo voort, kregen van de EU een “emissie plafond”. Ze mogen dan legaal een hoeveelheid CO2 (en ook nog andere “broeikasgassen) uitstoten, mits de uitstoot het hun toegewezen  plafond niet overstijgt. Is dit wel het geval, dan moeten extra  emissierechten ingekocht worden van bedrijven die minder  zijn gaan uitstoten of intussen gestopt zijn. Daartoe is een “veiling” opgericht, waarop deze rechten verhandeld worden.

Hoe heeft men zoiets kunnen verzinnen? Zo’n systeem vraagt toch om fraude? Inderdaad, onlangs brachten de media nieuws dat er een grootscheepse fraude met BTW afdracht en gesjoemel met de boekhouding bij deze emissiehandel was ontdekt. Door de economische crisis in de jaren na 2008 daalde in heel Europa namelijk de productie van allerlei goederen en werd er veel minder CO2 uitgestoten waardoor er zeer veel rechten vrij kwamen. Hierdoor nam de handel in emissierechten enorm toe en is de prijs intussen gezakt tot ongeveer 4,5 euro per emissierecht (dat is één ton CO2).

Het doel van deze emissie handel: beperking van de CO2 uitstoot blijkt daardoor natuurlijk niet erg te werken, want de industrie kan gewoon doorgaan met de emissie van broeikasgassen, omdat die rechten zo goedkoop zijn. Wil iemand bijvoorbeeld doorgaan met kolen stoken? Dan koopt men er gewoon wat emissierechten erbij. Dat de CO2 uitstoot desondanks toch iets gedaald is, is te danken aan andere maatregelen (zoals zuinigere auto’s, groene energie etc.)  

De bevinding dat CO2 het belangrijkste broeikasgas is en dat dit gas de opwarming van de aarde veroorzaakt, wordt nu toch door steeds meer geleerden betwijfeld. Duiken we in de vele literatuur die over broeikasgassen geschreven is dan blijkt allereerst dat het belangrijkste broeikasgas niet CO2 maar water is: in dampvorm en  ook als wolken. Andere broeikasgassen zijn o.a. CH4 (methaan), H (waterstof), NOx (stikstofoxiden), O3 (ozon) en “cfk’s” (drijf- en koelkastgassen). Op de website “klimaatgek”, die zeer veel informatie geeft, lees ik:

“H2O, in de vorm van waterdamp (70%) en waterdruppels (20%), is voor ongeveer 90% verantwoordelijk voor het totale broeikaseffect; de resterende 10% komen voor rekening van de andere broeikasgassen, waarvan CO2 het belangrijkste is.”

De grote nadruk die steeds wordt gelegd op de noodzaak de CO2 uitstoot te beperken is dus nogal overdreven gezien de beperkte rol die CO2 speelt. Dit wordt nóg duidelijker als we de “antropogene” CO2 uitstoot bekijken. Dat is dus de uitstoot van CO2 die door menselijke activiteiten wordt veroorzaakt. Deze blijkt slechts 3.4 % van de totale CO2 uitstoot te zijn.

Maar waar komt dan die niet antropogene CO2 uitstoot  vandaan? Het IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) zegt hierover in een van z’n rapporten het volgende:

“Ongeveer de helft van de jaarlijkse (CO2) emissies verdwijnt in zogenaamde “sinks” zonder dat we weten wat er mee gebeurt. Naar schatting kan van de toename van alle broeikasgassen (buiten H2O) sinds de industriële revolutie ongeveer 25% worden toegeschreven aan de mens. Het is erg lastig om vast te stellen ‘waar’ CO2 vandaan komt (sources) en waar het weer opgenomen wordt (sinks). De belangrijkste bronnen voor atmosferisch CO2 zijn de oceanen ( 90 gigaton/jaar), vegetatie (60 gigaton/jaar) en bodems (60 gigaton/jaar). De inbreng van de mensheid is slechts 5,5 gigaton/jaar. De menselijke inbreng in atmosferische koolstof is dus 2,6%. Men kan zich afvragen of een dergelijke kleine inbreng er wel toe doet, zeker als men bedenkt dat bovenstaande getallen schattingen zijn. De foutenmarges in die grote stromen zijn groter dan de antropogene inbreng.”

Tien jaar geleden berekende ik dat de totale hoeveelheid CO2 in de atmosfeer toen zo’n 3000 gigaton bedroeg en dat de jaarlijkse uitstoot van CO2, door industrie en verkeer, ongeveer 30 gigaton zou bedragen. Daarvan zou dus slechts 5,5 gigaton door de mens veroorzaakt zijn.

Die ongeveer 3000 gigaton CO2 in de atmosfeer berekende ik,  uitgaande van de toenmalige CO2 concentratie in de lucht van  0,04%. Nu spreekt men niet meer over procenten maar over “ppm” (parts per million). Bij het begin van de industriële revolutie bedroeg de CO2 concentratie 250 ppm, in 2015 werd voor het eerst 400 ppm bereikt en deze waarde stijgt langzaam (ongeveer 1 ppm per jaar).

De hoeveelheid CO2 bedraagt volgens diverse bronnen thans inderdaad 3000 miljard ton. Dat deze hoeveelheid in tien jaar niet gestegen is, begrijp ik niet goed, maar misschien komt die 0,04% CO2 van toen niet overeen met de 400 ppm (parts per million) van nu en was mijn berekening daardoor onjuist.

Ook blijkt de uitstoot van CO2 veel gecompliceerder dan ik toen wist: vooral de rol van de oceanen blijkt belangrijk, maar niet erg duidelijk. Als de zeewatertemperatuur stijgt zou er extra opgeloste CO2 vrij kunnen komen, want in koud water lost meer gas op dan in warm water. Maar over welk zeewater hebben we het? Alleen de bovenste laag water is iets warmer geworden, op grotere diepte zou er weinig veranderd zijn. De precieze rol van zeewater vergt veel meer onderzoek.

Op de website van “klimaatgek” is nog een opvallend feit gemeld: Bekijken we de geschiedenis van het CO2 gehalte van de atmosfeer over langere tijd (duizenden jaren) dan blijkt er iets merkwaardigs: als men de grafieken van temperatuur van de aarde en  de CO2 concentratie naast elkaar legt, dan blijkt éérst de temperatuur te stijgen en pas daarna de CO2 concentratie. Maar waarom stijgt (en daalt) de temperatuur van de aarde? Dit zou veel meer te maken hebben met de wisselende zonkracht dan met dat “beetje” CO2 in de lucht. Als dit zo is wordt het hoog tijd meer onderzoek naar de invloed van de zon te doen.

De geschiedenis van de CO2 concentratie heeft men kunnen bepalen door bestudering van boringen in de kilometers dikke ijslaag in Groenland.

Intussen gaan de westerse landen door met CO2 (uitstoot) beperken en doet de rest van de wereld niet erg mee. Op naar de volgende klimaatconferentie.

                 

 

Nr.16 RATTEN

Nr 16.  Ratten  1 oktober 2016

Ja hoor, de ratten waren weer eens in het nieuws. Ik moest meteen denken aan een gedicht van Heinrich Heine, dat ik lang geleden ontdekte. Het staat hieronder en is in het Duits.

Er zijn steeds meer ratten in Nederland, maar hoeveel er zijn, dát weet men niet. In ieder geval zijn er meer dan mensen, dus minimaal 20 miljoen, maar het kunnen er ook 50 miljoen zijn.

De meeste ratten zijn bruin maar er komen ook steeds meer zwarte ratten voor in Nederland.

Waarom willen we ze niet? Ze verspreiden ziektes (ziekte van Weil) en bacteriën, knagen aan kabels en leidingen, maken holen in isolatiemateriaal en oevers, zoeken overal eten, ook in je huis als je nonchalant bent met deuren en ramen. Ratten zijn zo’n beetje de meest succesvolle zoogdieren op deze wereld. Ze worden bestreden maar met weinig succes, er komen er steeds meer (vertelde het nieuws).  

Hoeveel ratten zouden er op de wereld zijn? Onbekend, meer dan mensen, dus minimaal 7 miljard. De bruine rat komt waarschijnlijk uit China en als ik het goed begrijp zijn ze pas in de 18^e eeuw naar Europa gekomen, maar dat ze er daarvoor niet waren kan ik moeilijk geloven.

Hier het gedicht van Heinrich Heine

Es gibt zwei Sorten Ratten:      
Die hungrigen und satten.
Die satten bleiben vergnügt zu Haus,
Die hungrigen aber wandern aus.

Sie wandern viel tausend Meilen,
Ganz ohne Rasten und Weilen,
Gradaus in ihrem grimmigen Lauf,
Nicht Wind noch Wetter hält sie auf.

Sie klimmen wohl über die Höhen,
Sie schwimmen wohl durch die Seen;
Gar manche ersäuft oder bricht das Genick,
Die lebenden lassen die toten zurück.

Es haben diese Käuze
Gar fürchterliche Schnäuze;
Sie tragen die Köpfe geschoren egal,
Ganz radikal, ganz rattenkahl.

Die radikale Rotte
Weiß nichts von einem Gotte.
Sie lassen nicht taufen ihre Brut,
Die Weiber sind Gemeindegut.

Der sinnliche Rattenhaufen,
Er will nur fressen und saufen,
Er denkt nicht, während er säuft und frißt,

Daß unsre Seele unsterblich ist.

So eine wilde Ratze,
Die fürchtet nicht Hölle, nicht Katze;
Sie hat kein Gut, sie hat kein Geld
Und wünscht aufs neue zu teilen die Welt.

FOTONEN Nr 15, 18 september 2016

FOTONEN  Nr 15,  18 September 2016

De grote Nederlandse geleerde Christiaan Huygens  (1629 – 1665)  heeft veel onderzoek gedaan naar het verschijnsel “LICHT”. In 1640 publiceerde hij in z’n geschrift “Traité de la lumière” dat licht een golfbeweging is en dat er dan ook iets moet zijn om te golven, een “medium” dus.

Een andere grote geleerde, Izaac Newton”, die ook veel onderzoek deed naar licht, ging hier in zijn publicatie “Opticks” (1704) tegenin. Hij verklaarde de verschijnselen “breking”, “weerkaatsing” en “interferentie”, door aan te nemen dat licht uit deeltjes bestaat. Maar ene Thomas Young, die in 1801 experimenteerde met interferentie, kon deze eigenschappen wél met Huygens golftheorie, maar níet met Newton ’s lichtdeeltjes verklaren.

Wat is nu licht, zijn het golven of deeltjes?

In 1873 kwam James Clerk Maxwell met z’n beroemde theorie over elektromagnetische golven. Hij ging uit van golven die geen medium nodig hebben.

In 1886 toonde Heinrich Hertz aan dat lichtgolven en elektromagnetische golven “vergelijkbaar gedrag” vertoonden en dat ze zich beide met de lichtsnelheid bewegen.

De lichtsnelheid was intussen door Hippolyte Fizeau  (in 1849) vastgesteld op ongeveer 300.000 km per seconde, thans aangegeven met de letter “c”.  

Maar…nu weten we het nog niet, waar bestaat licht nu uit, zijn het nu golven of is het een stroom deeltjes?

Er was nog een ander probleem dat maar niet opgelost werd: Hertz en andere onderzoekers hadden het ”foto-elektrisch effect” ontdekt, maar konden één aspect ervan niet verklaren. Dit effect houdt in dat licht elektronen weg kan slaan uit een metaal. Maar…. waarom werkt rood licht niet, al is het nog zo sterk, en blauw of violet licht wel?

Max Planck, van de kwantumtheorie, kwam met het begin van een verklaring, hij ontwikkelde een formule waaruit bleek dat hoe korter de golflengte (en hoe hoger de frequentie) van straling is, des te hoger de energie. Hij was ook de eerste die het begrip “quanta” introduceerde: het begin van de kwantumtheorie.

Ook Einstein had, onafhankelijk van de anderen, ontdekt dat alleen  kortgolvig licht (met hoge frequentie) voldoende energie heeft om elektronen weg te slaan. Met langgolvig (rood) licht lukt dat niet, Daarmee kon hij (in 1905) eindelijk het “foto-elektrisch effect” goed verklaren. Hiervoor kreeg hij later zelfs de Nobelprijs.

Einstein concludeerde dat licht inderdaad uit deeltjes moest bestaan. Hij noemde ze “fotonen” (‘photons”). Maar…. er waren toch zeer veel aanwijzingen dat licht een golfkarakter heeft? Geen  probleem, volgens Einstein, licht gedraagt zich soms als deeltje en soms als golf en inderdaad: de kwantumtheorie en allerlei latere experimenten blijken dit te bevestigen.

ELEKTROMAGNETISCH VELD

Als er golven zijn moet er ook iets zijn dat golft. Bij geluid is dat de lucht, in een vacuüm hoor je niets. Dat blijkt uit de bekende proef met de glazen stolp waarin zich een rinkelende bel bevindt. Als de lucht er uit gezogen wordt sterft het geluid van de bel weg.

Gooi een steen in het “medium” water, dan ontstaan er (water)golven. Daarom bedacht men dat er toch ook een medium in het heelal moest zijn: de “ether”, waarin alles kon golven.

Helaas, na de beroemde proef van Michelson-Morley, waarbij men de “etherwind” wilde vaststellen, moest men de ether theorie laten varen, er werd géén etherwind vastgesteld.

De proef werd vele malen herhaald, maar het interferentie patroon van de lichtstralen, in langs richting en haaks erop, was steeds gelijk. De ether theorie liet men daarom maar varen. Wel bevestigde de proef de conclusie dat de lichtsnelheid altijd, hoe men ook meet, dezelfde waarde (“c”) heeft.

Dat er geen ether bestaat wordt ook bevestigd door Maxwell ’s stelling: “het bijzondere van elektromagnetische straling (zoals licht) is dat er geen medium nodig is waarin golven zich voortplanten”.

Een boude bewering. Als er geen ether of ander medium is, dan is er dus eenvoudig “niets”. Is dit ook zo? Ik heb er moeite mee. Er moet toch iets golven? Zou er niet toch een soort ether zijn die bestaat uit onvoorstelbaar kleine, niet waarneembare, deeltjes, zogenaamde Planckdeeltjes bijvoorbeeld?

Op deze beroemde Michelson-Morley proef is later kritiek geuit, er is namelijk met licht gemeten dat uit één richting komt: van de zon. De zon staat voor ons op een min of meer vaste plaats, dus klopt er iets niet, als de volgende stelling (ik weet niet van wie) geldig is:

“Als we een licht- of geluidsgolf waarnemen, die afkomstig is van een bron die ten opzichte van ons in rust is, komen de opeenvolgende golftoppen met even grote tussenpozen bij ons aan als waarmee ze uitgezonden worden”.

Dan treedt het Dopplereffect bij zonlicht dus niet op en is daardoor het interferentiepatroon altijd gelijk. De verklaringen die men indertijd bedacht waren de “Lorentzcontractie” en de snelheidsafhankelijke tijd (van Einstein). Deze verklaringen waren  volgens mij dus eigenlijk niet nodig, waarmee ik niet wil zeggen dat deze fenomenen niet bestaan.

Dat de lichtsnelheid (in vacuüm) altijd “c” bedraagt, hoe men deze ook meet, blijft ook een vaststaand feit, tót het tegendeel is bewezen. Maar dat er geen ether bestaat is met deze MM proef niet echt bewezen, ze is alleen niet aangetoond. De “ethergolven” van vroeger zouden dus misschien toch kunnen bestaan?

HOE ONTSTAAN (en WAT ZIJN) FOTONEN?

Dan denk ik aan mijn lessen in smeden op de zeevaartschool. Ik legde een staaf ijzer in het kolenvuurtje en stookte het flink op. IJzer moet je smeden als het heet is, niet waar? De staaf werd warm, na een tijdje  donkerrood, steeds helderder rood, oranje en ten slotte witheet. Bekijken we het nu op atomair niveau, dan krijgen de ijzeratomen steeds meer energie van het vuur. De elektronen om de atoomkern worden steeds onrustiger en springen naar een volgende baan. Daar kunnen ze zich niet handhaven, vallen terug en zenden daarbij een pakketje energie uit: een “FOTON”.

Een foton is dus een pakketje energie “in elektromagnetische vorm”,  met een bepaalde golflengte (dus toch een golf). Zodra de golflengte minder dan 750 Nanometer is, wordt de straling zichtbaar voor ons, eerst als rood licht en dan via oranje, geel en groen naar blauw en violet.

Fotonen zijn dus compacte golfpakketjes die een bepaalde golflengte hebben. Ligt de golflengte tussen de 750 en 380 Nanometer dan zijn deze fotonen zichtbaar voor het menselijk oog, tenminste als ze ergens opvallen. Dat is het vreemde van “zichtbaar” licht: het is pas zichtbaar als het op ons netvlies valt, of het nu direct licht of gereflecteerd licht is.

Bewegende fotonen zelf zijn dus onzichtbaar. Nog wat, niet alleen licht, alle elektromagnetische golven, ook radiogolven, microgolven, Röntgen- en gammastralen bestaan uit fotonen. Ook produceert elk materieel object met een temperatuur boven het absolute nulpunt (0 Kelvin), fotonen, namelijk infrarood straling, waarbij de golflengte van de straling afhankelijk is van de temperatuur van het betreffende materiaal. (Infrarood straling is warmtestraling).

Wat is er nog meer over fotonen bekend? Fotonen zouden geen afmetingen hebben (is dat wel zo?). Het zouden massaloze “puntdeeltjes” zijn. Ook zouden ze (in vacuüm) altijd met de lichtsnelheid “c” bewegen “omdat ze geen massa hebben”.

Maar… als zo’n foton uit een elektronenbaan van een atoom wegspringt begint het toch met snelheid nul? Omdat fotonen geen massa hebben moet, volgens de natuurkundige wetten, de versnelling oneindig groot zijn. Een vreemde zaak, want dan zou zo’n foton dus “instantly” de snelheid “c” hebben.

DE ZON

De belangrijkste bron van fotonen voor onze wereld is: de zon. In de zon vindt een continu kernfusieproces plaats, waarbij waterstof in helium omgezet wordt. Daarbij komt een enorme hoeveelheid stralingsenergie vrij. Over deze straling lees ik het volgende:

“Ongeveer 99% van de elektromagnetische straling afkomstig van de Zon, bevindt zich in het gebied: UV, zichtbaar licht en IR (warmte)straling. De piek in het spectrum van de zonnestraling ligt bij een golflengte van ongeveer 500 nm, in het blauwgroene golflengtegebied van het zichtbare licht”.

De hoeveelheid energie die de zon de ruimte instuurt in de vorm van straling is enorm: 3,85×10²⁶ Watt per seconde.

Een héél klein deel van deze stralingsenergie, maar nog steeds een zeer grote hoeveelheid, bereikt onze aarde en zorgt voor een leefbare temperatuur en voldoende licht. Hoeveel Watt ontvangt de aarde (per vierkante meter per seconde)?

“Gemiddeld 1367 Watt per m². Deze waarde heeft een jaarlijkse gang door de ellipsvormige baan van de aarde rond de zon. Zo bereikt 1412 Watt per m² in januari de atmosfeer, tot 1312 Watt per m² in juli.:

Doordat de afstand van de zon tot de aarde, gemiddeld 150 miljoen kilometer is, duurt het 8,3 minuten eer de zonnefotonen de aarde bereiken. Daarbij zorgt onze dampkring ervoor dat gevaarlijke straling, zoals UV en kosmische straling, grotendeels tegengehouden worden. Voor de leefbaarheid van de aarde blijkt de zon precies op de juiste afstand van de aarde te staan. De zon schijnt zeer constant, al 4,5 miljard jaar, en heeft nog voor miljarden jaren “brandstof”. Wat een geluk hebben we met deze zon!

ELEKTROMAGNETISCH VELD

Licht is een elektromagnetische straling. Maar wat is toch dat

elektromagnetische veld? Dat weten we nog steeds niet. Wel lees ik  het volgende:

“Elektromagnetische straling beweegt zich voort in een veld, namelijk het elektromagnetische veld. Het elektromagnetische veld bestaat uit twee componenten: het elektrische veld en het magnetische veld”.

En ook:

“Een foton is een pakketje energie in elektromagnetische vorm. Het elektromagnetische veld breidt zich met de lichtsnelheid uit. Vandaar dat een foton zich met de lichtsnelheid beweegt (althans in een vacuüm).”

Is dat zo? Breidt het elektromagnetische veld zich inderdaad met de lichtsnelheid uit? Zorgen fotonen zelf voor een veld? Maar wat is dan  dat “veld”?

Ik lees nog wat:

“Elektrisch veld: ontstaat door elektrische ladingen en zorgt voor een elektrische kracht op andere ladingen.”

“Magnetisch veld: ontstaat door de beweging van elektrische ladingen.”

Weten we nu wat een ELEKTROMAGNETISCH VELD is? Ik vermoed dat eigenlijk niemand dit echt weet. We kunnen er wel gebruik van maken en het in formules uitdrukken. En misschien bestaat het elektromagnetische veld toch uit een soort ether.

LICHT uit het HEELAL

Kijken we naar de sterrenhemel, dan zien we vele sterren die licht de ruimte insturen waarvan een deel ons oog bereikt, want we “zien” ze. Deze sterren, eigenlijk zijn het “zonnen”, staan op enorme afstanden van ons af. De dichtst bij de aarde staande ster is “Proxima Centauri” die op 4,22 lichtjaren van ons afstaat, dat komt neer op:

4,22 x 9,5 biljoen km. Een lichtjaar is dus 9,5 biljoen kilometer of  precies 9.460.730.472.580.800 meter.

Genoemde ster is moeilijk te zien zonder kijker, maar als we hem zien dan hebben de lichtfotonen die ons netvlies bereiken een lange weg achter de rug. Eigenlijk een klein wondertje dát ze ons bereiken, want zodra ze onderweg iets ontmoeten, al is het maar een stofje: einde foton en z’n energie verdwijnt in het stofje.

Tegenwoordig kunnen we met sterke telescopen zeer ver in het heelal kijken. Men heeft zelfs sterrenstelsels ontdekt die meer dan 10 miljard lichtjaren van ons af zouden staan, maar die afstand is bepaald met de “roodverschuiving”, waar ik dus m’n twijfels over heb (zie m’n vorige blog nr. 14).

In ieder geval staan die sterrenstelsels niet meer op de plaats waar we ze nu zien staan en het is ook de vraag of ze überhaupt nog bestaan. Niet alleen staan deze stelsels onvoorstelbaar ver weg, we zien ze zoals ze miljarden jaren geleden het nu waargenomen licht uitzonden.

Dat het licht van deze verre objecten, ook na al die tijd, ons nu nog bereikt is helemáál een wonder. De fotonen die zo lang gereisd hebben zouden inderdaad wel eens aan de “vermoeid licht theorie” kunnen voldoen, waarmee men de abnormaal grote roodverschuiving (die de afstand bepaalt) probeert te verklaren.

Als zulke stokoude fotonen dan eindelijk onze telescopen bereiken, is het meteen gedaan met ze, ze geven hun energie af aan de spiegels en lenzen van de telescopen en arriveren als andere fotonen  uiteindelijk op het netvlies van de waarnemer. Geen nood, de stroom fotonen blijft komen, er zijn er nog volop onderweg! En de fotonen die niets tegenkomen? Die blijven eeuwig doorgaan.

REFLECTIE  van  licht

Over reflectie heb ik in hoofdstuk 17 van mijn boek “Zoektocht” al behoorlijk veel geschreven. Een van de vreemdste eigenschappen van licht is de “gedeeltelijke reflectie” van glas en water. Newton vond het indertijd al een moeilijk te verklaren onderwerp.

Lopen we langs een etalageruit, dan zien we wat er in de etalage ligt, maar….. we zien ook onszelf. Kijken we in het water van een heldere sloot, dan zien we waterplanten, en misschien vissen, maar ook onszelf ! Narcissus werd zelfs verliefd op zichzelf toen hij z’n eigen gezicht weerspiegeld zag in water

Hebben we het over glas, dan blijkt een glazen ruit, volgens de glas deskundigen, 96 % van het licht door te laten en 4 % terug te kaatsen.

De beroemde wiskundige Richard Feynman heeft hier onderzoek naar gedaan en kwam tot vreemde conclusies. Zijn boek heet dan ook: “QED The strange theory of light and matter”. Hij bestudeerde o.a. het gedrag van  fotonen, van één golflengte (“monochromatisch licht),  in glas.

Er blijkt verschil te zijn tussen glas en glasplaten. Richard gebruikte voor zijn proeven een “foton multiplier”, waarmee hij fotonen kon tellen. Ik kan begrijpen dat je zo’n apparaat aan weerszijden van een glasplaat plaatst en dan fotonen telt, maar hoe plaats je een foton multiplier IN glas? En, hoe krijgen we monochromatisch licht? Dat is niet zo moelijk: met een laser, die geeft een geconcentreerde bundel licht van één golflengte. 

Uit zijn proeven bleek ook dat van de 100 fotonen die het glas ingaan, er 4 terugkaatsen. Maar bij een glasplaat is het anders, daar reflecteert 0 – 16 %, afhankelijk van de dikte, en dat gaat zeer ver door. De reflectie loopt op en weer terug volgens een regelmatige curve. Dit nu is zeer vreemd want het lijkt er dan op dat de invallende fotonen van de terugkomende fotonen vernomen hebben hoe dik de glasplaat is en dan besluiten hoeveel fotonen er zullen terugkaatsen. (Dat blijkt ook zo te zijn wordt gezegd).

Wat betreft de 4 fotonen van de 100, die van glas terugkaatsen,  welke 4 fotonen zijn dat? Is dat ook vooraf afgesproken? Intussen weet ik dat dit niet dezelfde fotonen zijn: zodra een foton een reflecterend oppervlak raakt, kaatst er een ander foton terug. Hierbij zou een foton wat energie kunnen verliezen, waarbij dus de frequentie iets zal veranderen. Waarom licht wel door glas, water en andere materialen gaat en door weer andere niet is ook nog een vraag, maar dat kan de wetenschap wel verklaren.

De titel van Richard Feynmans boek is juist gekozen, de wereld van het zeer kleine is inderdaad vreemd, zeer vreemd. Lezen svp.

BREKING van licht

Als licht uit fotonen bestaat, hoe verklaren we dan het gedrag van fotonen bij het fenomeen “breking”? Met “breking” wordt het feit bedoeld dat, als we een stok schuin in het water steken, dan lijkt hij bij het wateroppervlak te “breken”: er lijkt een knik in de stok: de hoek is zichtbaar veranderd (kleiner). Wat is de oorzaak?

Eerst een paar feiten. Licht dat loodrecht op het water valt wordt niet gebroken, alleen schuin invallend licht wordt gebroken. Hoe groter de hoek hoe meer breking.

Dan hebben we ook nog de “brekingsindex” die bijvoorbeeld voor glas groter is (1,5 à 1,6) dan voor water (1,3) en voor lucht heel klein. Deze index wordt berekend met de invals- en de brekingshoek (wet van Snellius) wanneer licht vanuit het ene medium (bijvoorbeeld lucht) een ander “doorzichtig” medium, zoals  water of glas, binnentreedt.

Met deze brekingsindex kunnen we berekenen hoeveel de lichtsnelheid verandert als licht een ander medium binnengaat. Dat is aanzienlijk. Zo neemt de lichtsnelheid bij een brekingsindex van 1,3 met 30 % af, aanzienlijk veel dus.

Hoe wordt deze breking van licht verklaard? De wetenschap kan het fenomeen breking alleen echt verklaren, als licht als golven beschouwd wordt. Door licht als een stroom deeltjes (fotonen) te beschouwen is blijkbaar veel moeilijker.

Wat zou er toch gebeuren met die lichtfotonen, als ze het water schuin induiken? Waarom buigen ze af? Gaan ze liever rechtuit? De hoek van inval is in ieder geval groter dan de brekingshoek. Proberen ze de kortste weg te nemen?

Er zijn dieren die goed met de breking om kunnen gaan, zoals reigers. Een reiger staat geduldig aan de slootkant te wachten en pakt met z’n lange snavel feilloos, rekening houdend met de breking, een visje.

Breking of diffractie is weer een vreemde eigenschap van licht.

ZONZEILEN

Met een zeilboot kun je “aan” de wind en “voor” de wind zeilen. Maar wat blijkt nu, met een flink zeil kun je ook in de ruimte van ons zonnestelsel, vóór de “zonnewind” zeilen, aan de wind zal wel niet gaan. Hoe gaat dat?

Je hebt een flink zeil van reflecterend materiaal nodig en de zon in je rug, dan duwen de fotonen je verder. Je gaat steeds sneller, want er is geen weerstand en zolang er kracht is, is er versnelling en neemt de snelheid toe.

Maar hoe kunnen fotonen een zeilschip voortstuwen? Fotonen hebben toch geen massa? Fotonen hebben inderdaad geen rustmassa, maar wel energie en volgens Einstein is dat “relativistische” massa. Botst nu een foton tegen het zeil, dan zal het als een ander foton met iets minder energie terugkaatsen. De golflengte zal daardoor iets toe nemen en het verschil in energie geeft een druk op het zeil en stuwt je zonnezeilschip voort.

Snel zal het niet gaan, maar op den duur zou je toch een flinke snelheid moeten kunnen krijgen, als er maar voldoende fotonen van achteren komen. Op deze wijze zou een klein ruimtevaartuig naar een planeet van ons zonnestelsel kunnen reizen, zonder dat er veel raketbrandstof meegenomen moet worden.

De Russen, Japanners en Amerikanen hebben het zonnezeilen intussen getest en het principe blijkt te werken, maar of er al zonnezeilschepen onderweg naar planeten zijn heb ik niet kunnen ontdekken.

Intussen vermoedt men dat fotonen misschien toch een hele kleine massa hebben, maar of dat waar is? Bestaan fotonen wel echt. Als we ze zien als golfpakketjes energie denk ik van wel 

Nr. 14 ROODVERSCHUIVING 10 - 08 - 2016

Nr. 14   ROODVERSCHUIVINGSPROBLEMEN   10 aug. 2016

Een groot deel van m’n leven heb ik met kleur te maken gehad. Na m’n  zeemanstijd raakte ik verzeild in de drukkerijwereld. Uitgewerkt ging ik op zoek naar van alles en begon me te interesseren voor de theorieën over licht en kleur. Op m’n zoektocht kwam ik vanzelf op het begrip roodverschuiving ! In hoofdstuk 21 van m’n boek “Zoektocht“ is veel te lezen over het fenomeen “roodverschuiving”, dat door het “Dopplereffect” veroorzaakt zou worden. Het bleek dat  de heelaltheorie van nu  voor een belangrijk deel op deze  roodverschuiving in het door sterren uitgezonden licht gebaseerd is.

Nu ik er meer over gelezen en nagedacht heb, zie ik problemen. Ik twijfel steeds meer over de juistheid van de theorieën over het heelal en vooral de bevindingen van astronoom Halton Arp voedden m’n twijfels. Zijn waarnemingen zijn opzienbarend maar worden niet serieus genomen, ze zouden intussen weerlegd zijn. Maar is dat ook zo?

SPECTRUM en SPECTRAALLIJNEN

De 17^e -eeuwse geleerde Izaac Newton ontdekte op zeker moment dat wit licht uit alle kleuren van de regenboog bestond. Dat gebeurde toen een straal zonlicht toevallig door een nauwe spleet viel en er een kleurige band ontstond. Hij ontdekte dat hetzelfde gebeurt als licht door een prisma valt en noemde de ontstane kleurenband: “spectrum”. “Spectre” betekent spook of geest, Newton vond blijkbaar dat zo’n kleurenspectrum iets spookachtigs heeft. Maar zo spookachtig is het niet, bij de ons allen bekende regenboog gebeurt hetzelfde. Wit zonlicht dat door regendruppels valt, breekt en vormt dan een boogvormig “spectrum” met de kleuren: rood, oranje, geel, groen, blauw, indigo en violet. Intussen weten we dat ieder van deze kleuren een eigen golflengte en “brekingsindex” heeft, waardoor ze netjes  naast elkaar staan in het spectrum.
De ontdekking van het lichtspectrum was enorm belangrijk voor de  wetenschap. Geleerden begonnen spectra van allerlei lichtbronnen te bestuderen en vooral astronomen kwamen hierdoor meer te weten over sterren en objecten in het heelal. Met de komst van nauwkeurige spectrometers werden in de lichtspectra namelijk lichte en donkere lijnen ontdekt: de “spectraallijnen”. Deze “emissie”- en  “absorptie” lijnen vertellen wat over de bronnen van het licht en de gassen waar het licht onderweg door straalt.

Wat is licht eigenlijk? Het neemt een klein deeltje van de totale  elektromagnetische straling in. Het zichtbare licht beslaat het  golflengtegebiedje tussen 380 Nanometer (violet licht) en 750 Nanometer (rood licht) beslaat. Onder 380 Nm begint het voor ons onzichtbare ultraviolette licht, boven de 750 Nm begint de infrarode warmte straling (ook onzichtbaar).

Het totale elektromagnetische spectrum begint bij de lange radiogolven (meters), FM (millimeters), loopt dan via radar- en micro(meter) golven naar het kortgolvige IR licht, zichtbaar licht en UV licht (Nanometer). Nog kortgolviger is de Röntgen- en gamma straling en de gevaarlijkste straling: de kosmische straling o.a. bestaande uit gammastraling met zeer korte golflengte.

Ook in het spectrum van zonlicht ontdekte men spectraallijnen die een vast patroon blijken te hebben. Omdat de zon t.o.v. de aarde op een min of meer vaste plaats staat kan het zonnespectrum als standaard dienen om er andere spectra mee te vergelijken. De zon bestaat vooral uit waterstof en de meeste lijnen die men ziet zijn dan ook waterstoflijnen die op vaste plaatsen in het spectrum liggen. Bij de lichtspectra van sterren ontdekte men dezelfde lijnen- patronen,  maar…… verschoven ten opzichte van het zonnespectrum.

Het was de astronoom Edwin Hubble die (in 1929) als eerste ontdekte dat het lijnenpatroon van sterrenspectra bijna altijd in de richting ROOD verschoven is, de “roodverschuiving”, en dat hoe verder hij in het heelal keek, hoe meer de lijnen verschoven waren. Hij nam aan dat deze verschuiving veroorzaakt wordt door het “Dopplereffect”. Dit effect kennen we van voorbijrijdende voertuigen zoals ambulances. Komt een ambulance mét sirene op ons af dan is het geluid eerst hoog maar daalt plotseling als de ambulance ons voorbij rijdt en van ons af beweegt. De oorzaak is dat de geluidsgolven vóór de ambulance samen gedrukt en áchter de ambulance uitgerekt worden.

Het zelfde zou, volgens Hubble, ook gebeuren met lichtgolven, waaruit dus zou blijken dat de verschoven spectraallijnen, richting rood, ons vertellen dat de lichtgolven uitgerekt zijn omdat de lichtbron, bijvoorbeeld een ster, zich van ons af beweegt. Hoe groter deze “roodverschuiving” is, des te sneller zo’n ster zich van ons af zou bewegen. Omgekeerd hebben we ook “blauwverschuiving”,  maar die komt veel minder voor.

Met deze bevindingen formuleerde Hubble zijn “wet van Hubble” die grote gevolgen had voor de heelal theorie: men concludeerde hieruit dat het heelal expandeert en hoe verder men kijkt, hoe sneller het heelal uitdijt. Ook concludeerde men dat het heelal ooit klein begonnen moet zijn en kon men de leeftijd van het heelal berekenen.

Dat het heelal expandeert had Einstein uit z’n berekeningen ook al moeten concluderen, maar…… hij geloofde z’n eigen uitkomst niet ! Einstein was overtuigd dat het heelal statisch en oneindig was. Om dit in z’n formules te corrigeren introduceerde hij de  “kosmologische constante” om het heelal weer statisch te maken. Later beschouwde hij dit als z’n grootste blunder. Nu blijkt echter dat die constante toch zo gek nog niet was, alleen de waarde moest aangepast worden.

In Hubble ’s tijd kon men met de toenmalige telescopen niet verder kijken dan in ons eigen melkwegstelsel, met het blote oog trouwens ook niet, de sterren die we aan de hemel zien behoren alle tot de Melkweg. Pas later, toen de telescopen sterker en groter werden, ontdekte men dat er zich, buiten ons Melkwegstelsel, miljarden sterrenstelsels in het heelal bevinden. Ook bleek dat zeer verre stelsels zulke grote roodverschuivingen hadden dat de expansiesnelheid hoger moest zijn dan de lichtsnelheid. Maar... dat zou volgens Einsteins relativiteitstheorie toch niet kunnen? Daar wordt nog steeds over gediscussieerd.

Er is dus ook blauw(of violet)verschuiving. Zo vertoont het dichtst bij ons Melkwegstelsel staande sterrenstelsel, de “Andromeda nevel”, blauwverschuiving en zou dus op ons af komen. Ooit zal dit stelsel botsen met ons melkwegstelsel, beweert de wetenschap.

Uit berekeningen met de wet van Hubble en de roodverschuiving concludeerde men dat het heelal met een “oerknal” begonnen moet zijn en ongeveer 13,7 miljard jaar oud is. Dit getal is afhankelijk van de “Hubble constante”, die in de wet van Hubble voorkomt, maar die constante zou intussen nauwkeurig bepaald zijn.

Een ervaren en beroemde Amerikaanse astronoom, Halton Arp, die veel tijd besteedde aan het bestuderen van verre stelsels en bijzondere objecten zoals “quasars”, begon te twijfelen. Hij zag steeds meer combinaties van sterrenhopen die volgens hun roodverschuiving ontzettend ver uit elkaar moesten liggen, maar zo te zien bij elkaar hoorden en bijvoorbeeld verbonden leken door gasslierten. Hij zag steeds meer van deze situaties en maakte hiervan een “Atlas of peculiar Galaxies” (1966).

Volgens Arp klopte er iets niet. De roodverschuivingsverschillen waren te groot. Hij sprak hij erover met collega’s, schreef boeken en publicaties, maar hij kreeg geen bijval. Het was gezichtsbedrog of toeval, een telescoop ziet geen diepte. Z’n collega’s weigerden achter hem te staan en uiteindelijk kreeg Halton geen telescooptijd meer. Na 29 jaar observeren met de Mount Palomar telescoop nam hij maar (of kreeg) ontslag.

Waarom negeerde men hem en waarom onderzocht men zijn bevindingen niet? De reden is dat zijn observaties niet strookten met de bestaande theorieën over het heelal, de oerknal en de afstanden in het heelal. Als Arp gelijk had zou het wetenschappelijke  kaartenhuis in elkaar storten en dat kon de gevestigde wetenschap niet hebben.

Halton Arp legde alles uit in diverse boeken: “Quasars, redshifts and controversies”, “Seeing red”, maar de wetenschap bleef hem negeren. In 2013 is Halton Arp in Duitsland overleden.

Waarom worden de “anomalie’s”, die Arp in grote getale opmerkte,  niet verder onderzocht? Er is namelijk nog meer aan de hand. Niet alleen waren er grote verschillen in de roodverschuiving in één zelfde sterrenbeeld, ook ontdekte Halton dat de roodverschuiving (“redshift”) gekwantiseerd (“quantized”) was: de verwijderings snelheid verliep niet geleidelijk maar in stappen. Dit was al eerder vastgesteld (1976) door de astronoom William Tifft.  Niet alleen Arp en Tifft, ook andere astronomen stelde deze kwantisering vast. Maar….dan kan de roodverschuiving niet door het Dopplereffect veroorzaakt worden, want het Dopplereffect verloopt geleidelijk en niet in stappen. Ook hiermee heeft de wetenschap het moeilijk, men kwam met vergezochte verklaringen zoals “vermoeid  licht”, “kosmologische” roodverschuiving e.d.

Hoe gaat men nu, in deze tijd, met deze kwantisering van de roodverschuiving om? Men moet toch de conclusie trekken dat  gekwantiseerde roodverschuiving NIET door het Dopplereffect wordt veroorzaakt? Dit houdt in dat afstanden en vluchtsnelheden van verre sterrenstelsels, berekend met de wet van Hubble, niet kunnen kloppen. Ook maar negeren?

De roodverschuiving wordt aangegeven met de letter ‘z’ en hangt af van de roodverschuiving in Nanometer. Met de waarde van ‘z’ en de formule van Hubble kan de afstand en de verwijderingssnelheid berekend worden. Maar….de waarde van ‘z’ is soms zo  groot dat de snelheid meer dan de lichtsnelheid moet bedragen. Heren astronomen, dan klopt er toch iets niet?

Maar nu die “kwantisering”, hoe groot zijn die stappen eigenlijk?

Na de eerste metingen kwam men op +/- 72 km/sec, later op de helft hiervan, dus 36 km/sec en de laatste waarde is 3,67 km/sec. De  stapwaarde is dus door steeds meer metingen, steeds kleiner geworden.

Een wetenschappelijk instituut: het “Sloan Digital Sky Survey” beweert zelfs  dat “geen periodiciteit is geconstateerd in de roodverschuiving van zeer veel gemeten stelsels”.  

Zijn al die astronomen mis, is er echt geen “periodiciteit” in de roodverschuiving? Deugen al die eerdere metingen niet? Of… is dit de zoveelste keer dat de wetenschap ons belazert?

De “kosmologische” en “gravitationele” roodverschuiving die men introduceerde om een en ander te verklaren, is in ieder geval niet erg  geloofwaardig. Toch blijft de gevestigde wetenschap vasthouden aan de oerknal en de leeftijd van het heelal, maar Arp geloofde er niet meer in en hij is niet de enige !

Voorlopig zullen we het echter moeten doen met de bestaande theorieën, maar onbevredigend is het wel.