Germen Roding

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: Wageningen Universiteit, tropisch landgebruik met specialisaties plantenteelt en visteelt (master), natuurkunde (gedeeltelijke bachelor), informatica (praktijkervaring)

Neanderthalers hadden in verhouding langere ringvingers dan wij. Liepen er veel onbegrepen Neanderthal-genieën rond, of waren het autisten, zoals Jean Auel in haar boeken veronderstelt?

“Testosteron baarmoeder leidt tot genialiteit”

Wat bepaalt hoe intelligent iemand wordt? Op dit moment zijn er in hethoogbegaafdheidsdebat twee stromingen: nature: die intelligentie aan erfelijke factoren toeschrijft en nurture: opvoeding en geestelijke prikkels. Maar er is nog een derde mogelijkheid, zegt hoogleraar onderwijspsychologie Marty Mrazik van de Canadese Universiteit van Alberta: testosteron. In de baarmoeder.

Is intelligentie aangeboren of aangeleerd?
Niet iedereen is even slim of heeft gelijke talenten. Over wat intelligentie precies is, lopen de meningen stevig uiteen.

Neanderthalers hadden in verhouding langere ringvingers dan wij. Liepen er veel onbegrepen Neanderthal-genieën rond, of waren het autisten, zoals Jean Auel in haar boeken veronderstelt?
Neanderthalers hadden in verhouding langere ringvingers dan wij. Liepen er veel onbegrepen Neanderthal-genieën rond, of waren het autisten, zoals Jean Auel in haar boeken veronderstelt?

Wel blijken de verschillende intelligentietesten als leereffecten uit worden geschakeld, een onveranderlijke component te meten: g, de fluïde intelligentie. Al sinds de beruchte schedelmetingen en rassentheorieën uit de negentiende eeuw, volgens sommigen zelfs ver daarvoor, wordt het debat over wat precies bepaalt hoe intelligent we worden. Twee stromingen staan min of meer lijnrecht tegenover elkaar: de stroming die de verschillen tussen mensen toeschrijft aan genetische verschillen en een stroming die de verschillen wijt aan culturele invloeden. Geen wonder: we koesteren akelige herinneringen aan eugenetica en rasverbeteringstheorieën uit onder meer het naziverleden (hoewel het probleem veel breder was).

Tweelingonderzoek
Op dit moment hebben de aanhangers van genetische oorzaken de overhand. Hierbij steunen ze op de vele onderzoeken die aan eeneiige tweelingen zijn verricht. Om nature en nurture te scheiden kan je onderzoek doen  naar de intelligentie van geadopteerde tweelingen die elk apart op zijn gegroeid in verschillende sociale milieus. Het blijkt uit de vele onderzoeken op dit terrein dat tachtig procent van de variatie in IQ-score verklaard kon worden uit het deel uitmaken van dezelfde eeneiige tweeling.De variatie tussen tweeëiige tweelingen, biologische broertjes en zusjes en adoptiekinderen ligt aanmerkelijk lager.

Flynn-effect: nurture strikes back
Toch kennen de aanhangers van nurture een ijzersterk tegenargument: het Flynn-effect. Elke toen jaar moeten IQ-testen worden gerenormeerd (‘moeilijker’ worden gemaakt) omdat de bevolking steeds hoger scoort op intelligentietests. Het is moeilijk te verklaren uit genetische selectie dat mensen in zo korte tijd genetisch zoveel meer aanleg krijgen. Er valt eerder te denken aan dingen als betere voeding, meer scholing en kleinere gezinnen.

De derde verklaring: hormonen
Hier kan echter ook een andere verklaring voor zijn: de invloed van hormonen op de hersenontwikkeling, vooral tijdens de zwangerschap, zo blijkt uit onderzoek van Marty Mrazik en collega. Aan de verhouding tussen de lengte van wijsvinger en ringvinger, de digit index, is vast te stellen hoe groot deze is geweest. Ze stellen dat er “enig bewijs” is voor een correlatie tussen een hoog testosterongehalte in de baarmoeder en extra verbindingen tussen neuronen in de rechter voorhoofdskwab van de hersenen en “bepaalde persoonskenmerken die vaker voorkomen bij begaafde personen”. Mogelijk doelt Mrazik hierbij op autisme. Het is al wat langer bekend dat bijvoorbeeld autisme of autisme spectrum stoornis veel vaker voorkomt bij mensen die tijdens de zwangerschap bloot werden gesteld aan testosteron. En inderdaad: je moet wel iets van de dwangmatigheid van een autist hebben om je jarenlang vast te bijten in een onderwerp, zoals wetenschappelijke specialisten moeten…

Bronnen:
Science Daily
Roeper Review

Slijmzwammen bestaan uit samenwerkende eencelligen. Het eerste meercellige leven begon denkt men ook op deze manier.

‘Kankergezwel is oeroud dier’

Volgens een aantal onderzoekers is kanker een overblijfsel uit de tijd dat er nog maar net meercellige dieren bestonden. Een eencellig dier zal zich zo vaak het kan delen. Kan kanker genezen worden door dit oeroude precambrische mechanisme uit te schakelen?

Eencelligheid was de norm
Het leven bestaat op aarde al bijna vier miljard jaar, maar het grootste deel van die tijd, gedurende meer dan twee miljard jaar, was het ingewikkeldste organisme op aarde de stromatoliet, een bacteriekolonie die een soort levende rotsen vormt en nu nog in bepaalde extreme milieus voorkomt.

Slijmzwammen bestaan uit samenwerkende eencelligen. Het eerste meercellige leven begon denkt men ook op deze manier.
Slijmzwammen bestaan uit samenwerkende eencelligen. Het eerste meercellige leven begon denkt men ook op deze manier.

Pas toen de zuurstofgehaltes voldoende hoog waren, veronderstellen wetenschappers, ontstond er een energiebron die krachtig genoeg was om ingewikkelder, meercellige organismen in leven te houden. Dit tijdstip lag iets voor het begin van het Cambrium, het tijdperk waarin (m.u.v. de raadselachtige Ediacara-fossielen) de vroegste fossielen van meercelligen zijn aangetroffen. Kortom: in de lange evolutionaire geschiedenis van het leven hebben onze voorouders verreweg het grootste deel van de tijd als eencellige doorgebracht.

Grote Samensmelting
Na de Grote Samensmelting – een gebeurtenis waarbij verschillende bacteriën de eerste cellen met celkern en gespecialiseerde orgaantjes zoals mitochondrieën vormden – werd pas de stap tot meercellige mogelijk. Meercelligheid betekent dat het organisme veel meer DNA moet bevatten. Nu pas kon dat omdat één van de samenwerkende bacteriën – die zich tot celkern zou ontwikkelen – kon leven van de energie die andere bacteriën produceerden.

Altruïsme essentieel voor meercelligheid
Meercelligheid maakte veel ingewikkelder en veelzijdiger organismen mogelijk. Dit kon alleen omdat individuele cellen hun neiging tot zelfbehoud verloren en zich in dienst stelden van het lichaam als geheel.  Een belangrijk onderdeel hiervan is dat ze alleen delen op tijdstippen dat dat voor het organisme als geheel het beste uitkomt. Sommige cellen plegen tijdens de embryonale ontwikkeling zelfs zelfmoord (apoptose).

Dier temt cel
De evolutie van één- naar meercellige ging vermoedelijk in tussenstappen. Misschien dat de eerste meercelligen, net als slijmzwammen nu, alleen in ongunstige situaties één organisme vormden. Daarna vormden zich gespecialiseerde weefsels (ook deze komen al in slijmzwammen voor, die in feite “overdoen”  wat onze verre voorouders eerder deden). De coördinatie tussen de cellen moet daarna in de loop van miljoenen jaren steeds permanenter en beter zijn geworden.

De duivelse doortraptheid van kankergezwellen
De vernuftige listen waarvan vele soorten kankers zich bedienen om zich uit te breiden, zijn veel te ingewikkeld om door toeval tot stand te zijn gekomen. Kankercellen vertonen namelijk een opmerkelijk gestructureerd gedrag. Ze verspreiden zich niet zoals bacteriën lukraak, maar vormen kolonies, tumoren, die een vorm van organisatie kennen. Ze vormen uitlopers, bloedvaten en andere organen met als doel zichzelf in leven te houden. Sommige cellen laten juist los en zaaien zich uit in de rest van het lichaam: metastase. Ze zijn vaak in staat om zich te verdedigen tegen gifstoffen.

Schrijver dezes vermoedde daarom dat wellicht zeer grote, ingewikkelde virussen zoals het kankerverwekkende Epstein-Barr virus en menselijk wrattenvirus op de een of andere manier een cel kapen en dit door middel van hun ingewikkelde DNA aan kunnen sturen als een biologische robot.

‘Kankergezwel is oeroud dier’
Astrobioloog Charles Lineweaver en Paul Davies, van oorsprong theoretisch natuurkundige, hebben een eleganter mechanisme bedacht. Diep in ons DNA liggen nog steeds de oeroude genen begraven die honderden miljoenen jaren geleden onze voorouder stuurden. Ze denken nu dat af en toe, in gang gezet door een onbekende prikkel, dit oeroude dierlijke systeem opnieuw aanschakelt waardoor de cel zich ongecontroleerd gaat delen. Een kankergezwel is volgens hen daarom te vergelijken met primitieve dieren als waterpoliepen die ook uit een klein stukje weer helemaal uit kunnen groeien.

Klopt dit? Zo ja, hoe gebruiken we deze kennis?
Collega-onderzoekers vinden de theorie weliswaar elegant, maar zijn nog niet overtuigd. Zo hebben eenvoudige dieren als platwormen geen bloedvaten, kankergezwellen wel. Andere onderzoekers zijn voorzichtig enthousiast.
We kunnen ook niet ongestraft deze genen uitschakelen, omdat we in wezen nog steeds het bouwplan hebben van een lopende en pratende worm. Deze genen liggen aan de basis van de menselijke groei en ontwikkeling. Wel kan dit nieuwe paradigma wel eens het langgezochte wondermiddel om kanker uit te schakelen, de uit-knop voor tumorgroei, opleveren.

Met dit nieuwe paradigma, stellen Davies en Lineweaver, kunnen we biologische kennis gebruiken om kankerverwekkende genen te identificeren en hun onderlinge relatie uit te zoeken. Er bestaat namelijk een vrij nauwkeurig overzicht van de manieren waarop de metazoa (meercellige dieren) met groepen protozoa (eencellige dieren) en andere organismen verwant zijn.   

Er zijn uit de medische literatuur van vrijwel elke kankersoort, zelfs de dodelijkste, gevallen van spontane remissie bekend. Hebben patiënten of artsen, of de Voorzienigheid, in die gevallen door stom toeval de kill-switch van kanker omgezet?

Bron:
New Scientist
IOP Science

Nanogeheugen bespaart tot 99% stroom. Stroomstootjes veranderen het materiaal tussen de twee nanobuisjes.

Computergeheugen bespaart 99% energie

Met een opmerkelijke doorbraak wordt computergeheugen nu honderd keer zo zuinig. Hiermee worden laptops zo energiezuinig dat ze in principe nooit meer opgeladen hoeven te worden. Nu nog wat slimmers bedenken voor de energieslurpende processoren en het beeldscherm vervangen door elektronisch papier.

Iedere gefrustreerde bezitter van een laptop weet het uit bittere ondervinding. Na twee tot misschien tien uur is het einde oefening voor de uitgeputte batterij van het apparaat. Deze moet snel aan het stroominfuus, wil je  ongestoord verder wilt werken aan je verslag, topwebsite of magistrale roman.
Helaas zijn oplaadpunten schaars en onhandig. De voor de hand liggende oplossing van dit probleem is dus het stroomverbruik van de laptop of mobieltje verminderen. Traditioneel vereisen de processors en het beeldscherm veel stroom, maar nu deze steeds energiezuiniger worden en de computers steeds sneller,  slokt het geheugen een steeds groter aandeel van het stroomverbruik op. En loopt veel kans op doorbranden.

Zuiniger, kleiner en stabieler
Met een opmerkelijke doorbraak zijn een viertal onderzoekers, Feng Xiong, Albert Liao, David Estrada en Eric Pop er nu in geslaagd het stroomverbruik van het geheugen tot één procent van het standaard verbruik terug te brengen.

Nanogeheugen bespaart tot 99% stroom. Stroomstootjes veranderen het materiaal tussen de twee nanobuisjes.
Nanogeheugen bespaart tot 99% stroom. Stroomstootjes veranderen het materiaal tussen de twee nanobuisjes.

Het geheim: de geheugenopslageenheden kleiner maken. De onderzoekers deden dit door gebruik te maken van koolstofnanobuisjes, waartussen kleine blokjes phase-change materials (PCM) hangen. PCM’s zijn een soort warmtebatterijen die smelten als ze warmte opnemen en vast worden als ze die weer afstaan – nadat ze een signaal hebben gekregen. U kent ze wellicht als die handige zakjes die je door een metalen ring te knikken kan laten stollen en zo warm laat worden. Je kan ze weer laten smelten, ‘opladen’, door ze in een pan met heet water te leggen.
De weerstand van de PCM die de onderzoekers kozen, verandert door hoge spanningspieken. Deze zeer kleine elementjes verbruiken maar een procent van de hoeveelheid stroom van een standaard geheugenelement omdat ze veel kleiner zijn. Dat is nog niet eens alle goede nieuws. Ze zijn ook nog eens veel stabieler dan  standaard geheugenelementen omdat ze hun informatie niet opslaan als elektrische of magnetische lading, maar door de atomen onderling van positie te veranderen. Ook ideaal voor gebruik in fabrieksomgevingen en de ruimte dus, waar kosmische straling en sterke magneetvelden schering en inslag zijn.

Laptop hoeft nooit meer opgeladen te worden
Als ook het verbruik van de processor en het beeldscherm flink omlaag kan, komt de tijd dichterbij dat laptops helemaal niet meer opgeladen hoeven te worden. In de buurt van het apparaat is er dan voldoende energie beschikbaar. Denk aan licht, temperatuursverschillen en dergelijke. Als het verbruik van een laptop onder een watt komt te liggen – minder dan een fietslampje gebruikt – kan dat ook. Je zou zelfs de energie van het typen of het heen en weer schudden van de laptop tijdens het dragen, kunnen gebruiken om de laptop mee op te laden.  Ongeveer zoals kinematische horloges zichzelf voeden door het voortdurende lopen en schudden van de trotse bezitter. Volgens het enthousiaste viertal hebben ze nog lang niet de bodem van de mogelijkheden bereikt. Ze denken dat het verbruik nog eens met factor tien omlaag kan. Dit systeem is uiteraard ook uiterst interessant voor de enorme computer – en datacentra. Naar schatting zijn computersystemen nu al verantwoordelijk voor enkele procenten van het totale energiegebruik in landen met intensief computergebruik zoals Nederland en de VS en dit percentage stijgt gestaag.

Bronnen:
Science Daily
Science Magazine

Klopt de theorie dat onze geest geheel bepaald wordt door de hersenen, of is er meer dan we kunnen vermoeden?

Hoeveel informatie bevat de menselijke geest?

Hoeveel ruimte heb je minimaal nodig om informatie op te slaan?  Zou je de menselijke geest in een eindige hoeveelheid materie op kunnen sluiten? Om hoeveel materie gaat het dan ongeveer?

Hoeveel kan je in een atoom kwijt?
In principe kan je per atoom 1,3 bit informatie opslaan. Rekenen is dus makkelijk. Laten we uitgaan van doorsnee koolstofatomen, C-12 dus. Een terabyte (de informatieinhoud van een gemiddelde harde schijf) is tien picogram, ongeveer een bacterie. Alle, ja alle, ooit in druk verschenen of op websites gepubliceerde tekst in de menselijke geschiedenis, van de eerste papyrus tot de twaalfde kladversie van je rapport, dat je baas in zijn bureaulade laat verstoffen is samen iets meer: 200 petabytes;vijfentwintig microgram, een stofje. Alle digitale informatie die er in 2009 in de wereld bestond,  een halve zettabyte, is een tiende gram, ongeveer een erwt. Aldus vrij naar Wikipedia’s overzicht van de ordes van grootte van hoeveelheden data.

Door met soorten atomen te variëren zou je in theorie nog wat extra informatie op kunnen slaan, misschien een factor tien of meer. Kortom: sla je dingen op atoomniveau op, dan kan je heel veel informatie kwijt in heel weinig materie.

De menselijke geest
We weten nog lang niet alles van hoe de menselijke geest informatie opslaat of überhaupt functioneert.

Klopt de theorie dat onze geest geheel bepaald wordt door de hersenen, of is er meer dan we kunnen vermoeden?
Klopt de theorie dat onze geest geheel bepaald wordt door de hersenen, of is er meer dan we kunnen vermoeden?

Gelovige mensen geloven dat een deel van onze geest, de ziel, ook na de dood voort blijft bestaan. De meeste wetenschappers denken dat onze geest voortkomt uit alleen onze hersenen en ophoudt te bestaan na de dood – al zijn er de raadselachtige bijna-dood ervaringen, waarbij de meetbare hersenactiviteit stopt maar de geest helderder is dan ooit en zich los lijkt te maken van het lichaam.
We weten hoe neuronen, zenuwcellen, signalen aan elkaar doorgeven en door welke biochemische veranderingen, neuronen veelgebruikte verbindingen opslaan. We weten ook dat dendrieten – de vertakte kabels waarmee neuronen communiceren – in staat zijn tot patroonherkenning en dus een stuk slimmer zijn dan tot nu toe werd aangenomen. Een ontdekking kort geleden bewees dat onze hersenen ook gevoelig zijn voor elektrische velden die in groepen werkende neuronen opwekken.

Een redelijke schatting?
Onze hersenen werken niet met bits en bytes, maar met frequenties en trillingen. Fundamenteel anders dan een computer dus. We kunnen niet naïef onze opslagcapaciteit in bits en bytes vertalen. Herinneringen kunnen vaag of scherp zijn. Een bit is altijd een één of een nul. Schattingen uit het verre verleden, die elke hersencel gelijkstelden aan één bit en de totale informatieinhoud van onze menselijke geest als het aantal neuronen – elf miljard of honderd miljard, als je alle zenuwcellen in ons lichaam meetelt, zaten er dus stevig naast. Ook modernere schattingen – die uitgaan van de hoeveelheid onderlinge verbindingen tussen neuronen als maat voor informatie, gemiddeld zo’n duizend per neuron, dus zo’n elf terabit – zijn twijfelachtig. Psycholoog Paul Reber gaat uit van een veel hoger getal: 2,5 petabit. Honderd mensen samen zouden als deze schatting klopt dus alle geprinte teksten ooit kunnen onthouden. Je zou dan de hele inhoud van een menselijk brein kunnen opslaan in iets dat kleiner is dan een stofje. Alle geesten van alle mensen die ooit hebben geleefd – honderd miljard – passen dan in een vat van vijfentwintig liter. Dit doet denken aan de eerste strofe van het beroemde gedicht Auguries of Innocence van de Britse dichter William Blake:

To see a world in a grain of sand,
And a heaven in a wild flower,
Hold infinity in the palm of your hand,
And eternity in an hour.

Kwantumcomputers of geheugenmoleculen?
Niet iedereen is het hier echter mee eens.  Zo denken sommige onderzoekers dat onze hersencellen kleine quantumcomputers bevatten: Orch-OR. Deze theorie is overigens uiterst omstreden. Klopt Orch-OR, dan zou dit natuurlijk de opslagcapaciteit en rekensnelheid van ons brein nog veel groter maken. New-age healers geloven dat ons hele lichaam een kwantumcomputer is die op verschillende vibratieniveaus vibreert, de aura’s.

Anderen denken dat we op de een of andere manier informatie in moleculen als DNA of RNA of eiwitten zouden kunnen opslaan als chemisch geheugen. Inderdaad zijn er in het verleden nogal sadistische experimenten met platwormen uitgevoerd waarbij de dieren werden getraind de weg in een doolhof te vinden; vervolgens werden de arme platwormen vermalen en in andere platwormen geïnjecteerd. Deze platwormen bleken volgens de onderzoekers iets van de doolhofkennis van de ongelukkige doolhofkennende platwormen te hebben opgedaan, want ze leerden aanmerkelijk sneller. Dat kan natuurlijk ook te maken hebben met stresshormonen of speciale leer-chemicaliën die lerende platwormen aanmaken. Mogelijk hebben deze de andere platwormen gestimuleerd. Dit is wat de meeste neurowetenschappers anno nu geloven. Jammer, aan één kant. Met één prik de complete opleidingsstof uit je hoofd kennen is best handig, al mis je dan wel de studententijd…

De zon gaat steeds meer onder voor de olie-gebaseerde economie.

Saoedi-Arabië: oliekliek krijgt verdiende loon

Al meer dan tachtig jaar werd één van de meest achterlijke en kwaadaardige regimes ooit in het zadel geholpen en sindsdien gehouden door de Britten en Amerikanen: het huis Saoed, dat hun land Saoedi-Arabië runt als hun privé-eigendom. In een monsterverbond kregen de Amerikanen olie – en de ondersteuning voor de dollar omdat de olie in Amerikaanse dollars wordt afgerekend – en de Saoedi’s grote hoeveelheden geld en de mogelijkheid het extremistische wahhabisme te verspreiden.

Saoedi-Arabië, een overzicht
Het land dat we nu kennen als Saoedi-Arabië is in feite een etnisch en geografisch zeer divers gebied. In de westelijke kuststrook, de Hejaz, leeft een multi-etnische bevolking de nakomelingen van islamitische pelgrims die zich na hun pelgrimstocht naar de voor islamieten heilige steden Mekka en Medina in het gebied vestigden. In de vruchtbare provincie Asir wonen Jemenieten die zich meer verwant voelen met hun volksgenoten aan de andere kant van de grens dan met de Arabieren uit het noorden. In de oostelijke kuststrook, waar vrijwel alle Saoedische olievoorraden zich bevinden, woont een aanzienlijke sji’ietische minderheid die stelselmatig wordt onderdrukt, de zuidoosthoek van het land is de Rub al-Khali, het Lege Kwartier, een onbewoonde zandwoestijn zo groot als Frankrijk. In het centrum van het land en het noorden ligt tenslotte de Nejd, de enorme hoogvlakte en woestijn waar de Al Saoeds vandaan komen.

Apartheid
Joden en christenen, om niet te spreken van heidenen, wonen in Saoedi-Arabië niet meer, want de in Saoedi-Arabië overheersende hanbalitische rechtsschool verbiedt niet-islamieten om in islamitische landen te wonen anders dan als tijdelijke gast. Joden komen het land helemaal niet in (visa-aanvragers moesten tot voor kort een niet-jood verklaring invullen), christenen en andere niet-islamieten genieten alleen tijdelijk verblijfsstatus. Vrouwen genieten minder rechten dan mannen, ongelovigen genieten nog veel minder rechten. Het doden van een hindoevrouw is bijvoorbeeld volgens de Saoedische wet zesendertig keer minder erg dan het doden van een islamitische man. Kortom: in Saoedi-Arabië heerst een apartheidsbewind dat erger is dan zelfs dat in Zuid-Afrika of veel Amerikaanse staten in de vijftiger jaren.

De invoering van de wahhabitische terreur
Na de ineenstorting van het Ottomaanse Rijk na de Eerste Wereldoorlog ontstond er op het Arabische schiereiland een machtsvacuüm. Abdul Aziz ibn Saoed, de leider van de uiterst agressieve wahhabitische nomadenstam van de Al Saoeds, die in de achttiende en negentiende eeuw al twee keer eerder een rijk had gesticht in het grootste deel van het huidige Saoedi-Arabië en nu nog steeds de Nejd en de oostkust beheerste, greep zijn kans en liep met een aantal  campagnes de rest van het land, waaronder de Hejaz en de vruchtbare provincie Asir onder de voet. De Engelsen waren blij dat er nu eindelijk een georganiseerde staat bestond in het onrustige Arabische schiereiland en lieten de heerser daarom met rust. De sjerief (sleutelbewaarder, vermoedelijk de herkomst van het Engelse woord sheriff) van Mekka werd geparkeerd als vorst Abdullah in Oost-Palestina, dat later tot (Trans)-Jordanië werd omgedoopt. Vanzelfsprekend koestert het Jordaanse koningshuis nog steeds een diepgewortelde haat jegens de al-Saoeds.

De heethoofdige Ikhwan wilden ook het Britse mandaatgebied Transjordanië onder de voet lopen, maar Abdul Aziz schatte terecht in dat dat de vernietiging van zijn rijk door de Britten zou hebben betekend. Hij pakte de Ikhwan hardhandig aan, die om die reden in 1979 wraak namen: de bloedige bezetting van de Grote Moskee in Mekka.

Zoals voor alle islamitische leiders geldt, is legitimiteit voor de Al Saoeds een voortdurend probleem. Alleen door zich voortdurend te manifesteren als beschermer van de islam kunnen ze rekenen op de loyaliteit van hun onderdanen. Wat de meeste Saoedi’s onder “islam” verstaan, is het uiterst agressieve en onverdraagzame wahhabisme, ook bekend als salafisme. Het vorstenhuis koopt rust in het eigen land door de ergste heethoofden als missionarissen voor het wahhabisme te exporteren naar vooral Afrikaanse landen en grote sommen geld te steken in de verfraaiing van de islamitische heiligdommen in Mekka en Medina. Ook de draconische sjaria-wetten helpen om voor de bevolking het image van “goede moslim” in stand te houden. Erg gezegend qua intellectuele ontwikkeling of kosmopolitische kijk op de buitenwereld zijn de meeste Saoedi’s niet, maar steeds minder Saoedi’s trappen hier nog in. Vooral nu de bevolking explodeert en er dus steeds minder oliedollars over steeds meer mensen verdeeld moeten worden.

Het monsterverbond om olie
In de dertiger jaren werden enorme olievoorraden ontdekt in het tot dan toe straatarme (vergelijk Jemen) koninkrijk. In 1945 sloten de Amerikanen een verdrag met de Saoeds, waarbij Amerikaanse oliemaatschappijen deze olievoorraden exclusief uit de woestijn konden halen. Toen de Saoedi’s doorkregen hoeveel geld ze konden verdienen met de olie, wisten ze door gewiekste onderhandelingen het percentage van de oliewinsten dat in hun handen kwam flink te vergroten. Omdat de olie in dollars wordt afgerekend, kon olie de rol van goud overnemen als dekking voor de dollar. De sterke stijging van de olieprijs bood hiervoor de ruimte. Omgekeerd: de hoge olieprijzen leidden tot veel onderzoek in het westen naar alternatieven voor aardolie. De lepe Saoeds lieten daarom de prijs weer wat zakken, zodat het  niet interessant werd om alternatieven voor aardolie te zoeken. De Amerikaansde presidenten Reagan en Bush draaiden vermoedelijk als wederdienst (en de enorme oliebelangen van de familie Bush) onderzoek naar alternatieve energie de nek om. Doordat de Saoedis onder Amerikaanse druk de olieprijs een paar jaar flink lieten zakken, ging de Sovjet-Unie failliet terwijl de energieslurpende economie van de VS boomde.

Saoedisch sociaal contract staat op springen
De enorme Saoedische koninklijke familie, ondertussen uitgedijd tot de bevolking van een middelgrote provinciestad, krijgt uitkeringen van de staat. De gewone man (vrouwen hebben in Saoedi-Arabië alleen thuis uiterst beperkte invloed) wordt rustig gehouden met wat subsidies op allerlei goederen en baantjes als ambtenaar, godsdienstgeleerde of, voor de meest incompetente lieden, de beruchte religieuze politie. Echter: de olieinkomsten blijven gelijk, maar de bevolking neemt snel toe: Saoedi-Arabië kent met 3% per jaar bijna de hoogste bevolkingsgroei ter wereld.

De zon gaat steeds meer onder voor de olie-gebaseerde economie.
De zon gaat steeds meer onder voor de olie-gebaseerde economie.

Onder de beter opgeleide Saoedi’s komt er steeds meer kritiek op de opulente levensstijl van de koninklijke familie en de enorme bedragen die deze aan het verspreiden van de islam besteedt. De nakomelingen van de Ikhwan zijn nog steeds niet vergeten wat de Saoeds hen hebben aangedaan en ook de andere etnische en religieuze minderheden koesteren grote en gerechtvaardigde grieven. Voedsel wordt nu ook in Saoedi-Arabië steeds duurder: alles moet worden geïmporteerd en de grondwatervoorraden van het land worden nu in hoog tempo leeggezogen. Geen wonder dat de nu om zich heen grijpende opstanden in de Arabische wereld vooral in het oosten, waar de arme en onderdrukte sji’ieten wonen die bijzonder weinig hebben geprofiteerd van de duizenden miljarden dollars die de Saoeds in hun provincie hebben verdiend, uiterst aanlokkelijk overkomen. Of het sji’ietische Iran hierachter zit is niet bekend, maar het zou niets verrassen.

Oliekliek krijgt verdiende loon
Al zeventig jaar heeft het westen deze meedogenloze, fundamentalistische dictatuur gesteund.  In ruil voor goedkope olietoevoer is het Saoedische volk, vooral het vrouwelijk deel, vrijheid en ontplooiingskansen ontzegd en veroordeeld tot één van de meest brute regimes in de geschiedenis van de mensheid. In ruil voor futiele strategische voordelen hebben de Amerikanen hun principes verkocht en gemene zaak gemaakt met een regime dat qua mensenrechtenschendingen er naar streeft dat van het door de VS zo gehate Iran te overtreffen. Godsdienst en olie bleken voor zeventig jaar de opium te zijn waarmee de Saoedi’s hun volk dom en geknecht hielden. Die tijd lijkt nu voorbij te zijn. Als gevolg van de onrust zullen de olieprijzen nog meer gaan stijgen.

Gelukkig staan we er nu aanmerkelijk beter voor dan in de zeventiger jaren. We beschikken nu over een aantal goede alternatieven voor olie, die steeds interessanter gaan worden als de prijzen nog verder gaan stijgen. Als  de olieprijzen stijgen tot boven de honderdvijftig dollar, betekent dit dat biodiesel uit afvalstoffen van de landbouw interessant wordt. Ook zal de overschakeling naar elektrisch aangedreven auto’s een enorme prikkel krijgen.

Ruimtetijd rond massa, zoals de zon, krimpt in, wat zich in dit plaatje uit als grotere rastervakken.

Ruimtetijd en vrijheidsgraden

Volgens Einsteins algemene relativiteitstheorie laat massa ruimtetijd als het ware inkrimpen.  In de buurt van massa verloopt de tijd langzamer en zijn afstanden kleiner dan ver verwijderd van massa. Op de een of andere manier perkt massa dus de bewegingsvrijheid om zich heen. Waarom? Mogelijk geeft de wiskunde antwoord.

Wat is ruimte?
Ruimte is een ander woord voor aanwezige vrijheidsgraden, denk aan de betekenis van het woord in begrippen die helemaal niets met ruimte zols wij die kennen te maken hebben, zoals  ‘onderhandelingsruimte’ of ‘oplossingsruimte’. De wiskunde maakt geen onderscheid tussen fysieke en virtuele ruimtes. Als je wilt weten wat de oppervlakte is van een tweedimensionale figuur op een vel papier, of als je wil weten wat de integraal is van, zeg, de groeisnelheid van een gewas op het veld, dingen die op het eerste gezicht helemaal niets met elkaar te maken hebben, gebruik je dezelfde wiskundige techniek: integraalrekening. Het enige wat hier ter zake doet is de wiskundige structuur die op elkaar lijkt. Zo is er wiskundig gezien ook geen verschil tussen de (bij benadering, als we relativistische effecten even buiten beschouwing laten) Euclidische ruimte (x-, y- en z-as) waarin we leven en een natuurkundig systeem waarbij er drie totaal los van elkaar staande meetgrootheden zijn, bijvoorbeeld temperatuur, draaisnelheid en draairichting.

Waarom is de ruimte rond massa kleiner?
Einstein beschreef met zijn algemene relativiteitstheorie de effecten van massa. Hij ging hierbij uit van het equivalentieprincipe: massa is zowel traag als zwaar. De algemene relativiteitstheorie beschrijft slechts het effect van massa en wat dat betreft van impuls op ruimtetijd door middel van tensoren (wiskundige objecten die de vervorming van ruimtetijd beschrijven). De theorie geeft geen mechanica (mechanisme) waardoor de effecten van massa op de omringende ruimte ontstaan.
Wel weten we nu uit de wiskundige analogieën van Euclidische ruimte dat het iets te maken moet hebben met het inperken van mogelijkheden. Klaarblijkelijk zorgt massa er op een of andere geheimzinnige manier voor dat de bewegingsruimte van alles er om heen kleiner wordt. De magische verdwijntruc van massa dus. Het ophelderen van dit mechanisme betekent de aard en de bron van zwaartekracht blootleggen.

Ruimtetijd rond massa, zoals de zon, krimpt in, wat zich in dit plaatje uit als grotere rastervakken.
Ruimtetijd rond massa, zoals de zon, krimpt in, wat zich in dit plaatje uit als grotere rastervakken.

Gravitonverklaring schiet hopeloos tekort
Gravitonen zijn hypothetische deeltjes, die massa onderling zou uitwisselen. Omdat gravitonen alleen maar aantrekken en niet afstoten, betekent de uitwisseling van gravitonen dat massa naar andere massa wordt toegetrokken. Op magische wijze zorgen gravitonen er ook voor dat de tijd trager gaat en afstanden kleiner worden. Gravitonen worden eveneens geacht ruimte en tijd te verklaren. Echter: als je aanneemt dat gravitonen bestaan, moet dat juist het aantal mogelijkheden flink doen toenemen. Al die gravitonische interacties maken namelijk de wereld veel ingewikkelder dan deze zonder gravitonen is.

Een toenemende ingewikkeldheid zie je meteen in je wiskunde terug. Zo is de warmtecapaciteit van water veel groter dan die van bijvoorbeeld waterstof of zuurstof, omdat een watermolecuul op heel veel verschillende manieren kan bewegen. Elk waterstofatoom kan vibreren ten opzichte van het zuurstofatoom, het kan om zijn as tollen, in drie richtingen vliegen en, last but not least, bestaan er ook waterstofbruggen tussen het zuurstofatoom en twee naburige waterstofatomen van buurmoleculen. Het gevolg: water kan veel meer warmte opslaan dan waterstof omdat er veel meer trillingsmogelijkheden zijn. De thermische ruimte binnen het molecuul en dus de thermische traagheid van water is daardoor veel groter dan die in het eenvoudige waterstofmolecuul, dat alleen kan rondtollen, vibreren en bewegen in x, y en z-richting.

Je zou dit hetzelfde effect verwachten als gevolg van gravitonen. Meer ingewikkeldheid betekent meer bewegingsruimte en dus niet een verkleining, maar juist een vergroting van ruimtetijd. Kortom: gravitonen kunnen als verklaring voor zwaartekracht worden afgevoerd.

De eerste stap slaat het Rb-atoom aan. De tweede stap perst het foton er in. De derde stap is het opgeslagen, terwijl het door middel van een zwakke laserpuls in de vierde stap wordt uitgelezen.

Kwantumgeheugen van één atoom

Voor het eerst zijn wetenschappers er in geslaagd om in een individueel atoom informatie op te slaan. Wordt deze techniek op grote schaal toepasbaar, dan kunnen bijvoorbeeld alle woorden die alle mensen die ooit hebben geleefd, ooit hebben uitgesproken, worden opgeslagen in minder dan een gram materie, bijvoorbeeld een suikerklontje.

Atoomgeheugen voor quantum bits
Vergeet de steeds grotere rekenkracht of hoeveelheid geheugen. De grootste vooruitgang in de computertechniek is geboekt in het steeds sneller en compacter opslaan van data. De wat oudere lezers herinneren zich misschien nog de ponskaartmachines. IBM is daar groot mee geworden.

De eerste stap slaat het Rb-atoom aan. De tweede stap perst het foton er in. De derde stap is het opgeslagen, terwijl het door middel van een zwakke laserpuls in de vierde stap wordt uitgelezen.
De eerste stap slaat het Rb-atoom aan. De tweede stap perst het foton er in. De derde stap is het opgeslagen, terwijl het door middel van een zwakke laserpuls in de vierde stap wordt uitgelezen.

Een bit op een ponskaart bestaat uit de aan- of afwezigheid van een gaatje dus de informatiedichtheid was niet bijster hoog. Met de komst van magneettape, harde schijven en de moderne solid-state geheugens is de informatiedichtheid werkelijk geëxplodeerd. Op de beste magnetische harde schijven vandaag de dag zijn de magnetische gebiedjes honderd bij honderd nanometer, dat is rond de duizend atomen lang en breed, groot.

Met een nieuwe techniek zijn nu echt geheugens op atoomschaal gerealiseerd. Sterker nog: het atoom slaat de weerbarstige qubits, kwantumbits op wat nog veel grotere mogelijkheden voor berekeningen geeft. Niet alleen zullen kwantumcomputers veel sneller zijn dan bestaande computers, ze worden dus, zo lijkt het, ook nog eens veel kleiner.

Hoe werkt het systeem?
Het systeem dat ontwikkeld is door Holger Specht en zijn collega’s aan het Max Planck Instituut voor Quantum Optiek in het Duitse Garching propt de kwantuminformatie van een gepolariseerd lichtdeelte (foton) in een rubidiumatoom en weet het later uit te lezen.
Hierbij wordt het lichtdeeltje met het rubidiumatoom opgesloten in een holte waar het lichtdeeltje heen en weer kaatst. In ongeveer negen procent van de gevallen is dat lang genoeg om het rubidiumatoom de energie (en kwantuminformatie) te laten opslaan. Het atoom slaagde er in de quantumbit voor 180 microseconden op te slaan. Extreem kort, maar voor een computer een eeuwigheid: op de pc waar ik op werk is deze tijd bijvoorbeeld voldoende om honderdduizenden bewerkingen uit te voeren.

Het atoom moet eerst met een zwakke laserstraal in de juiste aangeslagen toestand worden gebracht, waarna het het foton op kan slokken. Met een tweede laserpuls wordt het atoom er toe gebracht het foton met de kwantuminformatie weer af te staan. Specht denkt dat hij de opslagtijd zelfs kan vergroten tot enkele seconden. Toepassingen zijn onder meer een quantum repeater, een soort versterker om kwantuminformatie over langere afstanden te kunen transporteren. Er zijn meerdere onderzoeksgroepen in de race om het ultieme kwantumgeheugen te ontwikkelen, maar toch is dit een zeer veelbelovend resultaat.

Bronnen
ArXiv Blog
ArXiv

De droom van veel islamieten: een islamitisch wereldrijk van Marokko tot Pakistan.

Een nieuw kalifaat: de geopolitieke gevolgen

Het grootste deel van het afgelopen millennium hebben de Arabische landen deel uitgemaakt van één groot rijk op islamitische grondslag: het kalifaat. Wat zijn de geopolitieke gevolgen als alle Arabische landen weer een dergelijk rijk gaan vormen?

De islam, een politieke religie
De islam is zowel een religie als een politieke ideologie. Dus zowel Wilders als de rest van de politici hebben voor een deel gelijk. Dit heeft te maken met de rol van Mohammed die zowel geestelijk als werelds leider was van de groep islamieten, waardoor hij zowel morele als politieke instructies moest geven. Volgens hen die Mohammed beschouwen als een charlatan, heeft Mohammed koranteksten verzonnen om hem voordelen zoals absolute gehoorzaamheid en toegang tot vrouwen te verschaffen. Wie er ook gelijk heeft: veel koranteksten manen in ieder geval islamieten om Mohammed en leiders die door Mohammed waren aangewezen, onvoorwaardelijk te gehoorzamen. Ook spiegelt de koran gelovigen beloningen als overvloedig en willig vrouwelijk schoon, weelderige tuinen en wijn voor als ze doen wat Mohammed zegt.

Omdat Mohammed expliciete instructies had achtergelaten dat hij de laatste “profeet”, een theologisch concept dat zoiets als boodschapper van de godheid betekent, was, was er niemand die na zijn dood de rol van geestelijk leider op zich kon nemen. Bij de Twaalvers, de sji’ietische stroming die Iran controleert zijn de ayatollahs een soort plaatsvervangers van de Mahdi, de twaalfde imam die zich, geloven de Twaalvers, verstopt heeft tijdens soennitische vervolging; hiermee kunnen ze als geestelijk leider optreden.

De kalief als verdediger van het geloof en de gelovigen
Politieke leiders waren er wel. Deze werden kalief, “opvolger” (van Mohammed)  genoemd. De eerste vier kaliefen worden door alle islamieten bewonderd, maar waren naar hedendaagse Nederlandse maatstaven, de eerste kalief Abu Bakr wellicht uitgezonderd, meedogenloze tirannen.

De droom van veel islamieten: een islamitisch wereldrijk van Marokko tot Pakistan.
De droom van veel islamieten: een islamitisch wereldrijk van Marokko tot Pakistan.

De vijfde kalief Mu’awiya greep met een gemene truc de macht van de vierde (eveneens weinig sympathieke) kalief Ali, wat de oorzaak is van de splitsing tussen soennieten en sji’ieten. Sji’ieten vereren sindsdien Ali.

In de praktijk bemoeien de wereldlijke autoriteiten zich ook uitgebreid met het geloof omdat in de islam de scheiding tussen kerk en staat niet zoals in het christelijke westen (adel en geestelijke stand) en India (priester- en krijgerkaste) bestond en een belangrijke taak van de kalief is, “de islam” te verdedigen. Ook ontleent de kalief zijn legitimiteit aan het islamitische geloof. De theologische bronnen van de islam werden in de loop van de eeuwen aangepast om het gezag van de kaliefen te versterken. Door de kalief Othman is uitgebreid geknutseld in de koran, maar sindsdien kwamen er zoveel kopieën van de koran in omloop dat dit niet meer ongestraft kon. Vandaar dat de kaliefen (en vele anderen) allerlei vrome verhalen over Mohammed, de hadith, in omloop lieten brengen om hun politieke macht uit te breiden. Als gevolg hiervan is wat we nu kennen als soennisme en sji’isme doorweven van vrome aansporingen om voor de kalief te strijden en voor de islam te sterven.

Oorlog als legitimatie van het gezag
Uiteraard voelt bepaald niet iedere islamiet zich sterk aangetrokken tot het vermoorden van zogeheten vijanden van de islam of martelaarschap op het slagveld, integendeel, maar dat de godsdienstige aansporing om te vechten en te sterven voor de islam (dus de kalief) heeft onmiskenbaar grote militaire voordelen opgeleverd voor de kalief. Het beginnen van een oorlog in naam van de islam was dan ook een geliefde strategie om meer binnenlandse steun te krijgen voor het eigen gezag en af te komen van lastige oproerkraaiers (islamitische landen kennen grote groepen ongetrouwde jonge mannen). Ook levert iedere oorlog direct veel geld op: een vijfde van alle oorlogsbuit vervalt volgens de koran aan de leider van de gelovigen. Overigens was deze godsdienstige rechtvaardiging van oorlog ook in veel christelijke rijken schering en inslag, al is het in strijd met wat Jezus hierover heeft gezegd.

Het kalifaat: de enige legitieme bestuursvorm volgens veel islamieten
Volgens veel islamieten vormt de islamitische gemeenschap, de oemmah, één geheel. Als mensen daarin verdelingen maken zijn ze zondig. Uiteraard past de op dit moment fijnversnipperde Arabische wereld met meer dan twintig islamitische landen hier niet in, om maar niet te spreken over de rest van de islamitische wereld. Vandaar de voortdurende druk vanuit de bevolking om één rijk te vormen. Relatief seculiere leiders als Nasser en Gadaffi probeerden daarom staten samen te voegen tot één islamitische superstaat, maar geen enkele leider wilde de tweede viool spelen. Vandaar dat deze pogingen mislukten. De enige geslaagde unificatie, die van Noord- en Zuid-Jemen, kwam pas nadat het noorden het zuiden onder de voet had gelopen.

Het einde van het kalifaat en de ondergrondse kalifaat-beweging
Het kalifaat werd in de twintiger jaren afgeschaft door Kemal Atatürk, de president van wat het overbijfsel van het Ottomaanse Rijk was en later Turkije is geworden. Veel islamieten voelden zich hierdoor ten diepste gekrenkt. Verschillende internationale radicale groepen zoals de Moslimbroederschap en de Hizb Ut-Tahrir zagen daarom het levenslicht, alle met het doel alle islamitische landen samen te voegen tot één islamitische superstaat, het kalifaat.

Deze groepen verspreidden zich over de gehele islamitische wereld en plaatsen waar islamitische immigranten naartoe zijn geëmigreerd, zoals Europa en de Verenigde Staten.
De doelen van de kalifaat-beweging: het omverwerpen van alle regeringen en alle islamitische landen veranderen in een islamitische superstaat betekenen uiteraard een grote bedreiging voor de plaatselijke machthebbers. Geen wonder dus dat de Moslimbroederschap in de meeste islamitische landen landen illegaal is of scherp in de gaten wordt gehouden door de geheime diensten. Tot voor kort waren de vooruitzichten voor deze bewegingen weinig rooskleurig. Het oppermachtige westen hield de dictatoriale regimes in het zadel en de bloederige aanslagen die gefrustreerde aanhangers van de Moslimbroederschap pleegden leverden weinig sympathie van de bevolking op.

Nieuwe mogelijkheden om een kalifaat op te richten
Vreedzaam verzet komt niet voor in de mindset van een islamitische fundamentalist. De reden dat de Tunesische en Egyptische protestbeweging ook niet uit islamistische hoek afkomstig is, maar van progressieve islamieten. In feite werd de Moslimbroederschap door de gebeurtenissen verrast, maar staat klaar om profijt te trekken van de komende gebeurtenissen. Wat ook mee speelt is de sterke verzwakking van de westerse landen. Hun rol wordt steeds meer overgenomen door opkomende economieën als China en India. Uiteraard zitten ook deze beide landen bepaald niet te springen om een machtige islamitische staat als buur – beide landen hebben al genoeg te stellen met islamistische terroristen – maar het wegvallen van de Verenigde Staten en het tot op het bot verdeelde Europa biedt mogelijkheden voor ondernemende islamisten om hun kans te grijpen. Als islamisten er in slagen het leger voor hun karretje te spannen en op democratische wijze de macht te veroveren is het goed voorstelbaar dat landen als die in Noord-Afrika of het Midden Oosten één staat gaan vormen. Er ontstaat dan een sterk geopolitiek blok dat het grootste deel van de olievoorraden in de wereld beheerst.

De gevolgen van een nieuw kalifaat
De leider van een islamistische staat zal om zijn binnenlandse steun te behouden, zijn legitimiteit uit het geloof moeten halen. Dat betekent: voortdurende oorlogen tegen zwakke niet-islamitische buurlanden. Tenzij door een ramp het Europese militaire overwicht verdwijnt,  blijft Europa voorlopig buiten schot, ook door de geografische isolatie vanwege de Middellandse Zee, maar zal onder druk worden gezet met het stopzetten van olieleveranties of het afsnijden van het Suezkanaal. Je kan dan denken aan eisen om kritiek op de islam harder aan te pakken, het flink opschroeven van de olieprijs, eisen van meer financiële steun of het verplichten om veel immigranten op te nemen uit de arme, overbevolkte Arabische landen. De gevolgen voor de zwakke Afrikaanse landen zijn vermoedelijk aanmerkelijk akeliger.

Aanval op Israël
Er is één land dat geografisch gezien het scharnierpunt van het Midden-Oosten vormt en de islamitische wereld in tweëen splitst: Israël. Voor de buurlanden van Israël is een aanval op het land niet interessant: Egypte is afhankelijk van de Nijl en Jordanië en Syrië zijn te zwak. De situatie verandert als Israël omringd wordt door slechts één machtig islamitisch rijk. De verovering van Israël betekent een aaneengesloten territorium en dus is het meest voor de hand liggende geopolitieke doel voor de superstaat-in-wording. Israël houdt dan alleen de nucleaire afschrikking over als drukmiddel. Weliswaar zijn dichtbevolkte landen als Egypte zeer kwetsbaar, maar het territorium van een aaneengesloten islamistisch rijk is domweg te groot om met atoomwapens grote klappen toe te kunnen brengen. Ook staan islamisten niet bekend vanwege hun grote achting voor het menselijk leven: wie sneuvelt in de strijd tegen de ongelovigen is immers een martelaar. Alleen al de dreiging van een allesvernietigende oorlog zal veel hoogopgeleide Israeli’s weg laten vluchten uit het land, wat de economie zal doen instorten. Zelfs de inzet van atoomwapens zal Israël niet kunnen redden. Kortom: de totstandkoming van een kalifaat zal vermoedelijk leiden tot een atoomoorlog.

Hoe is dit scenario te vermijden?
Er is bitter weinig wat we in de westerse wereld kunnen doen. We kunnen slechts het goede voorbeeld geven en hopen dat de aantrekkingskracht van de relatieve verlichting en welvaart in Europa de islamieten in de Arabische landen zal inspireren tot het overnemen van enkele goede westerse gewoontes zoals verzet tegen corruptie, godsdienstige onderdrukking en willekeur, in plaats van imperialisme en megalomanie. In feite is de opstand in Egypte en Tunesië geïnspireerd door Oost-Europa.

Meer vrije handel zal de Arabieren stimuleren om hun zelfvertrouwen en identiteit uit hun eigen welvaart te halen in plaats van zich te identificeren met een grote islamitische staat. We zullen achter de schermen keihard moeten optreden tegen gevaarlijke bewegingen als de Moslimbroederschap en er voor zorgen dat seculiere bewegingen hun sociale rol overnemen. Hopelijk krijgen we dan gelukkige en welvarende zuiderburen die hun creativiteit en energie stoppen in een beter leven voor iedereen.

Beschut in een diepe krater kunnen zich op Mars ijsafzettingen vormen.

IJs op Mars gevonden op tropische breedtegraden

De overlevingskansen voor een kolonie op onze buurplaneet Mars zijn met een nieuwe ontdekking aanzienlijk gestegen. Naar blijkt, bevindt zich in de gastvrijer tropische breedtegraden op Mars een grote hoeveelheid waterijs op enkele meters onder de oppervlakte. Dat is goed nieuws, want een winter op Mars in de buurt van de polen, waar het zo koud wordt dat zelfs kooldioxide verandert in sneeuw, is niet bepaald iets dat je graag mee wilt maken…

Zonder water geen leven
Ooit, miljarden jaren geleden, kende Mars grote oceanen.

Miljarden jaren geleden had Mars een enorme oceaan op het noordelijk halfrond.
Miljarden jaren geleden had Mars een enorme oceaan op het noordelijk halfrond.

Het hele noordelijk halfrond, nu bekend als Borealis Bassin, vormde een grote ondiepe oceaan. Ook nu nog zijn sporen van grote hoeveelheden waterijs rond de martiaanse noordpool aangetroffen. Water is essentieel voor leven. Er is geen enkele levensvorm bekend die het zonder water erg lang uithoudt, al zijn schijndoodtoestanden bekend die zeer lang kunnen duren. Kortom: plekken waar vloeibaar water aanwezig is, staan bovenaan het verlanglijstje voor buitenaards leven.

Tropen op Mars nu bewoonbaar
De mens is uiteraard geen uitzondering. De overlevingskansen voor een buitenaardse kolonie staan of vallen met de aanwezigheid van water in vloeibare of vaste vorm. Omdat het tot nu toe allerminst zeker was dat er water aanwezig was in de tropische gebieden op Mars gingen plannenmakers uit van de gevaarlijke, gure gematigde en poolstreken op Mars, waar het niet alleen erg koud is maar ook de weersomstandigheden snel en voortdurend intensief veranderen. De vermoedelijke ontdekking van grote ijsvoorraden in de tropen komt dus als geroepen.

Indirecte bewijzen
De aanwezigheid van ijs is afgeleid uit de aanwezigheid van kooldioxide-afzettingen op berghellingen in de tropen die gericht zijn op de dichtstbijzijnde pool. Kooldioxide slaat alleen neer als het op een bepaalde plaats extreem koud is, denk aan rond de zeventig graden onder nul bij aardse luchtdruk. Pas als de temperatuur hartje winter op Antarctica nog zeventig graden zou dalen tot -145 graden, zou  het overigens op Antarctica koolzuur gaan sneeuwen, dit door de lage CO2-dampdruk in de atmosfeer.

Waterijslaag houdt koolzuursneeuw ijskoud
De aanwezigheid van koolzuursneeuw op hellingen in de schaduw betekent dus dat de temperaturen hier ruim onder de honderd graden onder nul liggen.

Beschut in een diepe krater kunnen zich op Mars ijsafzettingen vormen.
Beschut in een diepe krater kunnen zich op Mars ijsafzettingen vormen.

Dat kan alleen door de aanwezigheid van een grote koudebuffer: de martiaanse atmosfeer voert in de zomer warmte aan van warmere gebieden,  die gebieden zonder de koudebuffer van waterijs snel zou opwarmen en dus de koolzuursneeuw zou laten smelten. In de tropen van Mars loopt de temperatuur hartje zomer namelijk op tot een paar graden boven het nulpunt.

Er zijn twee mogelijke verklaringen voor de koudebuffer: massieve rots en waterijs. Als het om massieve rots op enkele meters diepte zou gaan, zou de verdeling van CO2-afzettingen anders zijn dan nu het geval is. Ook zijn er geen sporen van de uniforme aanwezigheid van deze rotslaag gevonden. Er zijn grote rotsgebieden op Mars, maar deze vormen geen aaneengesloten geheel.  De conclusie van de onderzoekers is daarom dat een ijslaag verantwoordelijk is voor de eeuwige koolzuursneeuw in de tropen.

Leven op Mars?
Dit maakt de vooruitzichten om leven op Mars aan te treffen ook beter. Bekend is dat er in de Martiaanse zomer meer methaan vrijkomt dan in de winter. Methaan kan uit vulkanisme afkomstig zijn, maar is vaak een bijproduct van bacteriële activiteit. Als er in de tropen grote hoeveelheden ijs in de Martiaanse bodem zitten, kan dit mogelijk smelten in de zomer en hiermee bacteriën uit hun winterslaap wekken.

Bronnen:
Arxiv Blog
ArXiv

Alle politici, van corrupte ratten tot wereldvreemde idealisten passen in dit vierkant. Hoe hoger, hoe beter voor de maatschappij en hoe rechtser, hoe egoïstischer.

Random politici verbeteren democratie

De parlementaire democratie werkt niet altijd even goed. Zo kennen we nu in Nederland een minderheidskabinet, terwijl België de langste kabinetsformatie ooit kent. Talrijk zijn de landen waarin een wankele meerderheidscoalitie wordt geteisterd door kleine minderheidspartijen die dreigen op te stappen als hun eisen niet worden ingewilligd (wat in Israël veel voorkomt) of corruptieschandalen, een probleem in veel landen. De oplosing is meer random politici, zeggen Italiaanse onderzoekers.

Demokrateia: president voor één dag
Het oude Athene kende een systeem, demokrateia, waarbij elke dag een andere burger president van de republiek was. Burgers kregen geld als ze een dag aanwezig waren in het parlement. Dat laatste blijkt inderdaad erg goed te werken voor democratie, blijkt uit onderzoek van Alessandro Pluchino en enkele collega’s uit het door corruptie en machtsmisbruik geteisterde Italië.

Sufferds, ratten, idealisten en intelligenten
Pluchini en de zijnen deden onderzoek naar de gevolgen van random politici een de facto twee-partijenparlement (zoals dat van Italië en zoals ook steeds meer het Nederlandse, door de linkse en rechtse blokken). Hiervoor gingen ze uit van een gedragsmodel, ontworpen door de gedragseconoom Carlo Cipolla in 1976, waarbij er twee gedragsredenen zijn voor politici: persoonlijk gewin en sociaal gewin. De horizontale x-as is eigenbelang, de verticale y-as sociaal belang. In Cipolla’s model zijn er vier groepen mensen, elk met een eigen kwadrant: stommelingen (waarvan de handelingen zowel rampzalig voor zichzelf als de maatschappij uitpakken), naieve idealisten (waarbij de handelingen rampzalig voor zichzelf maar goed voor de maatschappij uitpakken), ratten (die zichzelf bevoordelen ten koste van de maatschappij) en intelligenten (die dingen doen waar zowel zijzelf als de maatschappij wat aan hebben).

Hoe sneller voor de maatschappij voordelige moties worden aangenomen, hoe beter het parlement functioneert in het model van Pluchino. In het model van Pluchino is sprake van een parlement met vijfhonderd leden, die behoren tot één van twee partijen of onafhankelijk zijn. Elke partij wordt voorgesteld door een cirkel binnen het diagram, waarvan de leden zich binnen deze cirkel bevinden. Een corrupte machtsgeile partij zal zich dus in het “ratten” kwadrant bevinden en een wereldvreemde, idealistische partij in het “naïevelingen” kwadrant. Een partij met een stalinistische partijdiscipline heeft een kleine cirkel, een partij waarbij de meningen sterk uitleenlopen een grote cirkel.

Hoe werkt het model?
Besluiten passen wat hun impact betreft alle op één van de assen van dit vierkant.

Alle politici, van corrupte ratten tot wereldvreemde idealisten passen in dit vierkant. Hoe hoger, hoe beter voor de maatschappij en hoe rechtser, hoe egoïstischer.
Alle politici, van corrupte ratten tot wereldvreemde idealisten passen in dit vierkant. Hoe hoger, hoe beter voor de maatschappij en hoe rechtser, hoe egoïstischer.

Parlementsleden kunnen twee dingen doen: ze kunnen moties indienen en er over stemmen. Hoe ze persoonlijk over bepaalde dingen denken wordt beïnvloed door hun plek in het vierkant en dus ook hoe groot de kans is dat ze op een bepaald voorstel “ja” stemmen. In het model gaat men er van uit dat mensen alleen stemmen op voorstellen die ongeveer gelijk of beter zijn (voor henzelf en de maatschappij) dan hun eigen positie aangeeft.

Het eigenbelang per politiek besluit en per persoon verschilt volgens het model: zo zal een egoïstische senator met een grote wijngaard tegen een verhoging van de alcoholaccijns stemmen, een even egoïstische senator die graag de steekpenningen van een duur bouwproject in zijn zak wil steken, zal voorstemmen omdat zo meer geld ter beschikking komt voor zijn bouwproject. In het model is eigenbelang daarom een toevalsvariabele.

Verder wordt aangenomen dat partijleden altijd met moties van hun eigen partij meestemmen en dat hun tolerantie beperkt wordt door de grootte van de partijcirkel.

Burgers in het parlement: goed voor de politieke besluitvorming
Eén van de belangrijkste conclusies: random politici bevorderen altijd de kwaliteit van de politiek, hoe de krachtsverhoudingen binnen het parlement ook liggen. Zo stemde de Tweede Kamer in grote meerderheid voor de Europese grondwet, terwijl de Nederlandse burgers er niets van moesten hebben. Hadden er een aantal toevallig gekozen Nederlanders in het parlement gezeten, dan hadden ze in meerderheid tegen dit verdrag gestemd. Dat geldt ook voor omstreden besluiten als de aanschaf van de dure JSF-straaljagers, die er nu door middel van partijpolitiek toch doorheen worden gedrukt.

IgNobel prijs
Dit is de tweede keer dat Pluchino de IgNobel prijs ontvangt voor zijn onderzoek. Ooit gevreesd, ontwikkelt de IgNobel prijs zich nu steeds meer als een gewaardeerde erkenning van grappig, origineel en intellectueel prikkelend onderzoek. Zouden Pluchino’s ideeën werken om de afstand tussen politiek en burger te verkleinen? Volgens Pluchino zelf zullen we goede lessen goede lessen kunnen trekken uit de ervaringen uit de klassieke oudheid met directe democratie. Zijn argumenten zijn in ieder geval behoorlijk overtuigend…

Bronnen
Arxiv
ArxivBlog