Mensheid

Een dik wolkendek maakt het oppervlak van Venus onzichtbaar voor ons.

Venus: zwevend zonnebaden

Venus, vaak het helse zusje van de aarde genoemd, lijkt op het eerste gezicht de meest ongastvrije plek in het zonnestelsel. Schijn bedriegt echter. Zonne-energie volop en een beschermende atmosfeer. De aarde is maar enkele zendminuten weg. Sterker nog: buiten de aarde biedt Venus in het zonnestelsel waarschijnlijk de gerieflijkste omgeving voor de mens. Wel zullen we dan moeten wennen aan een zwevend bestaan…

Een dik wolkendek maakt het oppervlak van Venus onzichtbaar voor ons.
Een dik wolkendek maakt het oppervlak van Venus onzichtbaar voor ons.

Venus factsheet

Grootte: 12100 km doorsnede (95% van de aarde)

Zwaartekracht: 0,90 maal die van de aarde

Atmosfeer: aan de oppervlakte 93 atmosfeer, bestaat uit 96,5% kooldioxide, 3,5% stikstof en gassen als argon en zwaveldioxide

Temperaturen: 460 graden (oppervlak); 20 graden (50 km hoogte)

Daglengte: 243 dagen (atmosfeer roteert in plm. 100 uur)

Lengte jaar: 243 dagen

Waardevolle grondstoffen: kooldioxide, stikstof, mogelijk telluur

Pluspunten: redelijke nabijheid aarde, aardachtige zwaartekracht, op grotere hoogte aangename temperaturen en luchtdruk, beschermende atmosfeer, zonne-energie

Gevaren: oppervlakte is met 95 bar en 460 graden Celsius vrijwel de dodelijkste plek in het zonnestelsel, waterstof is zeer schaars

De omgeving
Een oppervlakte zo heet dat lood smelt. Een verstikkende atmosfeer, zo dicht dat je haast moet zwemmen om je voort te bewegen.

Venus kent twee kleine `continenten`: Ishtar Terra (boven) en Afrodite Terra (iets onder de evenaar).
Venus kent twee kleine `continenten`: Ishtar Terra (boven) en Afrodite Terra (iets onder de evenaar).

Kortom: Venus lijkt, met uitzondering van Jupitermaan Io, meer op de hel dan alle andere plaatsen in het zonnestelsel. Ongeveer tachtig procent van de oppervlakte bestaat uit lavavlaktes, bezaaid met grote, vlakke vulkanen en stervormige structuren. De resterende twintig procent bestaat uit hooglanden. Het hoogste gebergte op Venus, Maxwell Montes, steekt elf kilometer boven het oppervlak uit. Op de hoogste toppen ligt een wittig goedje, vermoedelijk telluur of lood-zink sulfaten.

Ongeveer zestig kilometer boven het oppervlak zijn er zwaveldioxide en zwavelzuurwolken, maar temperatuur en luchtdruk lijken op die van de aarde.

Hoe reis je naar Venus?
Venus is al door diverse ruimtesondes bezocht. De planeet ligt dieper in de zwaartekrachtsput van de zon dan de aarde. De afstand tot de aarde varieert van veertig tot tweehonderdvijftig miljoen kilometer. Het kost minder raketbrandstof om Venus te bereiken dan welke andere planeet in het zonnestelsel ook. Dit dankzij de dichte atmosfeer, die als rem gebruikt kan worden. De reistijd ligt rond een jaar.

Hoe bewoonbaar is Venus?
De dodelijke oppervlakte van Venus is met de huidige technologie voor ongeveer twee uur bewoonbaar. Op vijftig kilometer hoogte zijn zowel luchtdruk, zwaartekracht als temperatuur echter aangenaam aards. Dit inspireerde NASA-wetenschapper Landis om kolonisatieplannen te ontwikkelen.

Een permanente basis op Venus zal moeten drijven in de atmosfeer. Het oppervlak is te heet.
Een permanente basis op Venus zal moeten drijven in de atmosfeer. Het oppervlak is te heet.

Kooldioxide is bij dezelfde luchtdruk en temperatuur anderhalf keer zo zwaar als lucht, wat betekent dat een bel met aardse atmosfeer al een behoorlijk groot drijfvermogen geeft: per kubieke meter zeshonderd gram.

Een kolonie van, zeg, tweehonderd meter lang en vijftig breed zou door de structuur te vullen met een “aards” zuurstof-stikstof mengsel (de atmosfeer van Venus bevat 3,5% stikstof en zuurstof is uit CO2 te halen) blijven zweven. De bovenkant kan met zwavelzuur-resistente zonnepanelen worden bekleed om energie te leveren. Nog meer goed nieuws: mensen kunnen met een gasdicht pak en zuurstoftoevoer ook buiten de basis rondlopen.

Het grote gebrek aan waterstof (en dus water) is een veel groter probleem, maar dit kan met heel veel energie uit zwavelzuur gehaald worden. Op Venus is er ongeveer twee keer zoveel zonne-energie als op aarde. Ook zal de ballonwand van een zwavelzuur-resistent materiaal moeten worden gemaakt.

Voordelen van een kolonie boven Venus
De dikke atmosfeer is ideaal om grote brokken asteroïde mee af te remmen, op aarde ondenkbaar wegens de risico’s. Ook de overvloedige zonnestraling en de rijke koolstofbron – de atmosfeer – maakt Venus voor industriële productie erg interessant.

De oppervlakte van Venus is met 460 graden C en 93 atmosfeer dodelijk.
De oppervlakte van Venus is met 460 graden C en 93 atmosfeer dodelijk.

De planetoïdengordel is vanuit Venus makkelijker te bereiken dan vanaf de aarde.

Het is niet nodig kunstmatige zwaartekracht op te wekken voor fabrieksarbeiders. Venus bevat heel veel stikstof, waar op de maan, Mars en in de planetoïdengordel een groot tekort aan is. Kortom: er zal zich een levendige stikstofhandel kunnen ontwikkelen. De atmosfeer van Venus bevat bepaalde verbindingen die samen niet voor kunnen komen. Mogelijk is het leven op Venus naar de atmosfeer ontsnapt.  Dit zou Venus ook wetenschappelijk gezien een interessante bestemming maken.

Gevaren op Venus
Iedereen die op het oppervlak terecht komt, is ten dode opgeschreven. De atmosfeer is onadembaar en giftig. Hoger in de atmosfeer zijn er wolken geconcentreerd zwavelzuur dat korte metten maakt met de meeste materialen. Venus kent weliswaar nauwelijks een magnetisch veld, maar wel een zeer dichte atmosfeer die redelijke bescherming biedt tegen kosmische straling, de zonnewind en meteorieten.

Hoe zou een kolonie op Venus er uit zien?
Er zijn twee mogelijkheden: een zwevende kolonie in de atmosfeer van Venus of een ruimtestation in een baan om Venus. Ruimtestations zijn uiteraard aangepast aan de omstandigheden van het interplanetaire vacuüm en zien er ongeveer zo uit als in de Lagrangepunten rond de aarde.

Een kolonie in de atmosfeer van Venus zal erg groot moeten zijn: vele honderden meters in doorsnede of groter om voldoende drijfvermogen te krijgen. Boven de zwavelzuurwolken is er heel veel zonlicht beschikbaar. In de ballon (gesteld dat een zwavelzuurresistent, voldoende sterk doorzichtig materiaal wordt toegepast als dakbekleding) kunnen dus enorme landbouw- en leefgebieden aan worden gelegd. Wel zal in de tijd dat de kolonie aan de nachtzijde van Venus zit (gemiddeld twee etmalen) kunstmatige verlichting moeten worden gegeven.

Hoe is Venus tot leefbare wereld om te bouwen?
Venus kent twee grote pluspunten: de zwaartekracht lijkt op die van de aarde en er is voldoende stikstof om een stikstofatmosfeer mee te creëren. Daarentegen zijn er meerdere, zoals een manager het zou noemen, stevige uitdagingen. De dikke kooldioxide-atmosfeer moet weg worden gewerkt. Om een indruk te geven: als alle kooldioxide vast zou vriezen op het oppervlak, ontstaat een laag van meer dan een kilometer dik. Verder is de daglengte veel te groot.

De minst ambitieuze oplossing is de planeet stil te zetten, zodat altijd hetzelfde halfrond naar de zon is gekeerd en vervolgens afschermen van de zon. De kooldioxide zou hierdoor uiteindelijk vastvriezen op de nachtzijde. Eventueel kan de kooldioxide worden omgezet in carbonia, een materiaal dat ongeveer zo hard is als diamant en dus ideaal voor ruimtestations en megalomane ruimteprojecten. Met een zonneschild en het laten inslaan van een kleine ijsmaan (of een wat subtielere aanpak) is het dagdeel in te richten tot een knus zonnig kuuroord.

Venus omgebouwd tot tweede aarde. De pannekoekvulkanen en kleine continenten onderbreken de enorme oceaan.
Venus omgebouwd tot tweede aarde. De pannekoekvulkanen en kleine continenten onderbreken de enorme oceaan.

Een ambitieuzere oplossing is de rotatie versnellen tot een aardachtige daglengte. De hoeveelheid energie die daarvoor nodig is is afgrijselijk veel: 2.14×1029 Joule, voldoende energie om de wereldbevolking vierhonderd miljoen jaar mee van energie te voorzien (of anders bekeken: minder dan tien minuten zonneschijn dus ach, waar praten we over).

Nadat we hebben afgerekend met de kooldioxide moeten we aan genoeg waterstof zien te komen voor een mooie oceaan. Naar keuze kunnen we een ijsmaantje of planetoïdes slopen, wellicht is de grootste planetoïde Ceres een interessante kandidaat, of een ijsreus zoals Uranus of Neptunus strippen (Jupiter en Saturnus bevatten nog veel meer waterstof, maar hun zwaartekracht is veel sterker).

Een energiezuiniger, maar langdurig alternatief is de Kuipergordel en Oortwolk uitkammen naar kometen.

Een stevige verbouwing, maar dan heb je ook wat: een gastvrije zusterplaneet van de aarde, zoals Venus er miljarden jaren geleden waarschijnlijk uitzag. Uiteraard moet er nog wel een goed zonneschild geconstrueerd worden om te voorkomen dat het weer mis ging zoals miljarden jaren geleden.

Video – zee wordt woongebied

Zeventig procent van ons aardoppervlak bestaat uit oceaan. Tot nu toe was wonen op zee alleen weggelegd voor wereldreizigers en zeelieden die getrouwd waren met hun schip, maar nu gaat dat veranderen. In deze video komen unieke concepten tot leven, variërend van olieplatformen die eindelijk een nuttige bestemming krijgen tot ecosteden die hun eigen energie opwekken uit wind, zon en golfslag.

Universitair onderwijs kan ook via internet gevolgd worden. Een uitkomst voor studenten uit afgelegen gebieden.

Internationale internetuniversiteit lost onderwijsprobleem op

Onze voornaamste hulpbron is niet aardolie, ijzererts of landbouwproducten, maar zit tussen onze oren. Massaal onderwijs in exacte vakken is essentieel om het menselijk potentieel van zeven miljard mensen te ontsluiten. Als iedere wereldbewoner door middel van een goedkoop laptopje contact kan maken met deze universiteit, kunnen we voor lage kosten alle voldoend intelligente mensen over de hele wereld voorzien van het gereedschap om de wereld een betere plek te maken.

De Toren van Babel van universitaire titels
Op dit moment is de internationale erkenning van academische titels beroerd geregeld. Zelfs binnen de Europese Unie bestond er tot voor kort nauwelijks wederzijdse erkenning van titels. Pas nu met de door de hele EU ingevoerde bachelors-masters structuur begint de internationale erkenning op gang te komen. Dit is vervelend, want vooral hoogopgeleide mensen zijn  erg mobiel en werken vaak in het buitenland. Ook leidt dit er toe dat hoogopgeleide vluchtelingen en asielzoekers jarenlang in vreemdelingendetentie moeten doorbrengen of eenvoudig werk ver onder hun niveau moeten doen terwijl er een schreeuwend tekort op de arbeidsmarkt is aan hooggeschoolde krachten. Niet erg visionair geregeld, kan je wel stellen.

Universitair onderwijs kan ook via internet gevolgd worden. Een uitkomst voor studenten uit afgelegen gebieden.
Universitair onderwijs kan ook via internet gevolgd worden. Een uitkomst voor studenten uit afgelegen gebieden.

VN bemoeit zich met de verkeerde dingen
De Verenigde Naties heeft in al die jaren sinds haar oprichting in 1948 niet indrukwekkend veel tot stand gebracht. Voor een groot deel is dit te wijten aan het te sterk gepolitiseerde karakter van de organisatie. Zo wordt een groot deel van de tijd verspild aan allerlei anti-Israël resoluties, gekrakeel over discriminatie van godsdiensten (islamitische obsessies) en klimaatverdragen (een westerse obsessie) waar vervolgens haast geen land zich aan houdt. Het belangrijkste politieke besluit van de VN – het universele verdrag voor de rechten van de mens – is reeds zestig jaar geleden aangenomen. Een internationale organisatie als de VN moet doen waar internationale organisaties het nuttigst voor zijn: dingen voor elkaar krijgen waarbij voor ieder land objectief een voordeel is te behalen. Het aantal van dergelijke issues is beperkt. Wetenschappelijk onderzoek, internationale ziektebestrijding, misschien snelle noodhulp en rampenbestrijding, bestrijding internationale misdaad en terrorisme, voorkomen van wereldwijde catastrofes en standaardisatie.

Voordelen van standaardisatie van titels
Standaardisatie van onderwijs zou dus een speerpunt voor de VN moeten zijn. Met één klap zou de scholing van derde-wereldlanden op het niveau dat relevant is in de ontwikkelde landen gebracht kunnen worden. Althans: er zou eindelijk een eenduidige maatstaf bestaan aan de hand waarvan hun onderwijs op voldoend hoog niveau gebracht zouden kunnen worden. Er zou één wereldwijd geldende universitaire titel bestaan waarmee in principe mensen wereldwijd aan de slag kunnen. De woedende demonstranten in Tunesië die nu niet aan het werk komen omdat hun diploma’s buiten Tunesië waardeloos zijn, zouden snel bijgeschoold kunnen worden en vervolgens via telewerken aan de slag kunnen. Mensenhandelaars zouden werkloos worden, in plaats daarvan zouden would-be immigranten investeren in een hoogwaardige opleiding.

Internationale internetuniversiteit
Veel landen zijn te klein of te arm (denk aan Tuvalu of Laos) om een goede eigen universiteit te stichten. Met internationaal tele-onderwijs en examencentra per land kan je een internationale universiteit oprichten. Iedereen met genoeg talent (aan te tonen door een toelatingsexamen met goed gevolg af te leggen) kan dan aan de universiteit studeren.

Om dit te verwezenlijken is niet heel veel nodig. Wereldwijd draadloos internet per satelliet bestaat al (denk aan het Iridium systeem en dergelijke). Dit kan je koppelen aan goedkope laptops (er bestaan al modellen van rond de honderd euro). Ook in landen die het qua geografie niet bepaald getroffen hebben (denk aan Mongolië, Bolivia of Nepal) kunnen zo arme plattelandsbewoners zich bijscholen tot op internationaal erkend niveau en daarna als telewerker harde valuta in het laatje brengen.

Om corruptie te voorkomen moeten examinatoren uit een ander land komen dan waar het examencentrum staat en iedere keer op door het toeval te bepalen wijze van plaats wisselen. begeleiding van studenten is duur. Dit kan voor een deel door gepensioneerde vrijwilligers met emeritaat. Deze moeten FAQ lijsten bijhouden waar de meest voorkomende vragen in staan. Als dingen onduidelijk zijn over een bepaalde paragraaf in een internettekst van de universiteit kan een hyperlink naar het FAQ item het duidelijker maken.

Foto van ruimtetelescoop Hubble van de dwergplaneet Ceres, het grootste object in de planetoïdengordel. Waar komt die merkwaardige witte vlek vandaan?

Een ruimtekei als thuis

De planetoïdengordel is een ring van brokstukken rots en ijs tussen de planeten Mars en Jupiter. Door de sterke zwaartekracht van Jupiter heeft zich hier nooit een grote planeet kunnen vormen. Pas in 1802 werd het eerste object in de planetoïdengordel, de ongeregelde ijsbal 1 Ceres, ontdekt.
De planetoïdengordel is vermoedelijk zeer rijk aan metalen en andere interessante materialen voor mijnbouw. Alhoewel de totale massa gering is, is het totale oppervlak enorm en is er geen atmosfeer, zodat mijnbouw veel makkelijker is dan op aardachtige planeten. Eindelijk een einde aan de burgeroorlog in Kongo en rampzalige dagmijnbouw?

Planetoïdengordel factsheet

Grootte: miljoenen fragmenten ijs, gesteente en metaal variërend van meer dan 900 km doorsnede (Ceres) tot enkele meters en kleiner

Zwaartekracht: 2,8% van de aarde (Ceres) tot vrijwel nul

Atmosfeer: vrijwel geen; zonnewind

Temperaturen: -108 graden tot -173 graden C (gemiddeld; grote temperatuurvariaties dag en nacht)

Daglengte: varieert per asteroïde

Lengte jaar: rond de 4,6 jaar

Waardevolle grondstoffen: metalen, waterijs, silicaten

Pluspunten: rijkdom aan grondstoffen, lage zwaartekracht, vacuüm, geologisch stabiel

Gevaren: kosmische straling, meteorieten, weinig zonne-energie, botontkalking door lage zwaartekracht

De omgeving

Ingeklemd tussen Mars en Jupiter is de planetoïdengordel een brede puinring bestaande uit haast ontelbaar veel brokken.

Foto van ruimtetelescoop Hubble van de dwergplaneet Ceres, het grootste object in de planetoïdengordel. Waar komt die merkwaardige witte vlek vandaan?
Foto van ruimtetelescoop Hubble van de dwergplaneet Ceres, het grootste object in de planetoïdengordel. Waar komt die merkwaardige witte vlek vandaan?

De grootste asteroïde, 1 Ceres, heeft een bolvorm en wordt daarom nu beschouwd als een dwergplaneet. De overige asteroïden, waarvan de grootste 2 Pallas, 4 Vesta en 10 Hygeia zijn, zijn te klein om tot een volmaakte bolvorm samen te trekken en hebben een onregelmatige vorm. Omdat de planetoïdengordel enorm groot is, bestaat deze voornamelijk uit eindeloos veel leegte waar de ruimterotsen doorheen zweven.

 

Hoe kom je er?

Het grootste probleem is het overwinnen van de zwaartekrachtspotentiaal van de aarde. In feite zijn de planetoïden met minder energie te bereiken vanaf de maan of Mars dan het kost om van de aarde naar de maan te gaan. De afstand is groot, waardoor robotverkenners jaren onderweg zijn. Als minder zuinig wordt omgesprongen met brandstof zijn binnen een tot twee jaar reizen de meeste locaties in de asteroïdengordel te bereiken.

Hoe bewoonbaar is de planetoïdengordel?

Een ruimtepak onder druk, bescherming tegen de felle zonnewind en kosmische straling zijn absoluut vereist. Zonder ruimtepak houdt een mens het ongeveer een minuut uit. Vermoed wordt dat op enkele van de grootste asteroïden grote hoeveelheden water en ijs voorkomen – volgens sommige optimisten is de hoeveelheid water op Ceres zelfs groter dan de zoetwatervoorraad op aarde. Helaas is de zwaartekracht op Ceres veel te laag.

De metaalasteroïde Kleopatra lijkt nog het meest op een kluif. Ook dit kleinere zusje van Psyche is zeer rijk aan schaarse metalen.
De metaalasteroïde Kleopatra lijkt nog het meest op een hondenkluif. Ook dit kleinere zusje van Psyche is zeer rijk aan schaarse metalen.

Wat zijn de voordelen ?

 

De planetoïdengordel bevat naar we denken een grote hoeveelheid grondstoffen die met relatief weinig moeite zijn te winnen. De grootste metaalrijke asteroïde, de 200 km grote rots 16 Psyche, bestaat voor een groot deel uit puur ijzer en nikkel, klaar om te verwerken, in totaal 1.7×10^19 kg nikkelijzer. Dat is genoeg nikkel en ijzer om elke aardbewoner aan 2,4 miljoen ton metaal te helpen. Ter illustratie: Dat is meer metaal dan in twintig Nimitzklasse (de grootste ooit gebouwd) vliegdekschepen zit. En dan hebben we het nog niet eens over de grote hoeveelheden goud, rhodium en andere schaarse metalen waar nu ploeterende stakkers in het regenwoud riviertjes (en zichzelf) voor vergiftigen met dodelijk kwik. Kortom: één enkele winstgevende mining operation op Psyche en het is eindelijk afgelopen met de afschuwelijke burgeroorlog in Kongo, verwoestende dagmijnbouw in de VS en vergiftigde modderlawines in Hongarije.

De grote afstand tot de zon en de aarde maken het een minder geschikte plaats voor ruimtestations of ruimtekolonies – tenzij die worden aangedreven met kernenergie. Vermoedelijk is er ook zeer veel uranium en ander splijtbaar materiaal aanwezig op Psyche en soortgelijke planetoïden, dus dat is goed uitvoerbaar.

Gevaren in de planetoïdengordel

De planetoïdengordel is dicht bezaaid met ruimtepuin en kent geen beschermend magnetisch veld of atmosfeer. Gelukkig roteren vrijwel alle planetoïden in dezelfde richting om de zon waardoor het gevaar van micrometeorieten iets kleiner is dan anders. Micrometeorieten hebben een grotere bewegingsenergie dan kogels. Kent je ruimtepak of ruimtestation een lek en kan je dat niet dichten, dan ben je ten dode opgeschreven. Kortom: mijnstations kunnen maar beter beschikken over een stevige beschermlaag.

Hoe zou een kolonie op een asteroïde er uit zien?

Een asteroïde-mijnstation, volgens NASA
Een asteroïde-mijnstation, volgens NASA

Door het vrijwel volledig ontbreken van een atmosfeer moeten kolonies op asteroïden luchtdicht afgesloten zijn en een dikke beschermlaag kennen tegen kosmische straling en micriometeorieten.
Het menselijk lichaam reageert slecht op lange periodes in een lage-zwaartekrachtsomgeving.

De goedkoopste oplossing is de tactiek van onze verre voorouders in de IJstijd te volgen: grotten bewonen. Het recept: hol een asteroïde helemaal uit (bijvoorbeeld ten behoeve van mijnbouw), stoffeer het ding knus met aarde, rivieren en meren, pomp er een zuurstofrijke atmosfeer in en laat het ding snel genoeg om zijn as tollen om kunstmatige zwaartekracht op te wekken. En oh ja, zorg voor voldoende verlichting. Een kunstzon in het nulzwaartekrachtsgebied in het midden, bijvoorbeeld, want van het magere zonnetje voorbij Mars word je niet bruin.

Tot we er in geslaagd zijn een planetoïde uit te hollen, zullen we genoegen moeten nemen met een krappe behuizing zo groot als een bouwkeet. Of de asteroïdengordel door robots laten ontginnen.

Een uitgeholde asteroïde. Met een dergelijk enorm ruimteschip zou je duizenden, zo niet tienduizenden jaren onderweg kunnen zijn naar een naburige ster. Over de energiekosten gaan we het niet hebben...
Een uitgeholde asteroïde. Met een dergelijk enorm ruimteschip zou je duizenden, zo niet tienduizenden jaren onderweg kunnen zijn naar een naburige ster. Over de energiekosten gaan we het niet hebben…

Hoe zijn planetoïden tot leefbare wereld om te bouwen?

Niet. De zwaartekracht zelfs van de grootste planetoïde Ceres is veel te laag en het zonlicht te zwak. De enige optie die enigszins in de buurt komt, is een planetoïde uithollen en rond laten tollen, zie voor.

Er zijn plannen gesmeed om de grootste planetoïde, Ceres, te koloniseren. Deze dwergplaneet bestaat voor een deel uit waterijs.

De plannen zijn, dat kan je wel stellen, opmerkelijk. Kunstmatige zwaartekracht wordt in de plannen bijvoorbeeld opgewekt door de kolonisten ’s nachts te huisvesten in een enorm wiel dat in de dwergplaneet is ingegraven. Overdag kunnen de kolonisten hun ding doen in een enorme overdekte koepel – bijvoorbeeld schaduwminnende planten kweken bij een tiende van de aardse hoeveelheid zonlicht. De operatie moet worden bekostigd door stukken asteroïdeoppervlak bij opbod te verkopen. Het hele dwergplaneetje heeft een oppervlakte zo groot als Argentinië.

Zo moet de Seawater Greenhouse in Jordanië er ongeveer uit gaan zien.

Woestijn wordt groen met zeewater

Het Britse Seawater Greenhouse heeft een techniek ontwikkeld om energieneutraal zeewater te gebruiken voor het irrigeren van de woestijn. Met de techniek is het mogelijk om woestijnen, die samen eenderde van het totale landoppervlak in beslag nemen, te veranderen in bronnen van voedsel, energie en drinkwater.

Het visionaire Sahara Forest Project wat tot doel heeft groene oases in woestijngebieden te creëren heeft een overeenkomst getekend om in de (enige) Jordaanse havenstad, Aqaba, een pilot plant te bouwen op een site van 200.000 vierkante meter (twintig hectare). De bouw, gefinancierd door de Noorse regering, begint in 2012.

Zo moet de Seawater Greenhouse in Jordanië er ongeveer uit gaan zien.
Zo moet de Seawater Greenhouse in Jordanië er ongeveer uit gaan zien.

“De wereld heeft een overvloed aan zon, zeewater, kooldioxide en woestijnland”, stelt Joakim Hauge, bestuursvoorzitter van Sahara Forest project.  “deze hulpbronnen kunnen ingezet worden voor een winstgevende en duurzame voedselproductie, drinkwater en duurzame energie, terwijl het broeikaseffect een halt wordt toegeroepen door CO2 te binden in nieuwe woestijnvegetatie in aride gebieden.”

Als alles volgens plan verloopt, zal de fabriek bestaan uit een zoutwaterbroeikas waarin groenten worden gekweekt naast algen voor biobrandstof. Water uit de Rode Zee zal de lucht die de broeikas binnenstroomt koelen waardoor goede groeiomstandigheden ontstaan voor de gewassen. Na verblijf in de broeikas wordt de lucht over open, met zonne-energie verwarmde pijpen met zeewater geleid. De resulterende hete, vochtige lucht wordt uiteindelijk gekoeld met koud zeewater (voorzover mogelijk in de Rode Zee met watertemperaturen boven de dertig graden).

Het zoete water wordt gebruikt door een zonnecollectorcentrale met parabolische spiegels om een stoomturnine mee aan te drijven die elektriciteit opwekt die op zijn beurt weer wordt gebruikt om de vele pompen en ventilatoren in de centrale aan te drijven. Het water zal ook worden gebruikt om gewassen rond de broeikas te kweken. Overtollige warmte, tenslotte, wordt gebruikt om drinkwater mee te produceren.

De mogelijkheden voor Jordanië zijn overigens niet denderend groot. Het landje heeft welgeteld zesentwintig kilometer kust. Dat is een andere zaak voor woestijnachtige landen met lange kusten zoals Libië, de staten van het Arabisch schiereiland en Australië.

Bron: New Scientist

Een grote, langzaam ronddraaiende rumtekolonie lijkt in veel opzichten, ook wat zwaartekracht betreft, op de aarde.

Voortplanting in de vrije ruimte onmogelijk?

Volgens recent wetenschappelijk onderzoek groeien embryo’s misvormd op als gevolg van te lage zwaartekracht. Door ruimtevaarthaters wordt dit dan ook dankbaar aangegrepen om ruimtekolonisatie als “onmogelijk” te betitelen. Is die conclusie wel terecht?

Het onderzoek
Ontwikkelingsbiologe Tamara Franz-Odendaal en haar promotiestudente Sara Edsall, beiden werkzaam aan de Mount Saint Vincent University in Halifax, Canada verrichtten experimenten waarin werd onderzocht wat de gevolgen van microzwaartekracht op de ontwikkeling van embryo’s van de zebravis waren. In het experiment werden de embryo’s tussen de 10-14 en 12-96 uur na bevruchting in een draaiende bioreactor blootgesteld aan microzwaartekracht.

Een grote, langzaam ronddraaiende rumtekolonie lijkt in veel opzichten, ook wat zwaartekracht betreft, op de aarde.
Een grote, langzaam ronddraaiende ruimtekolonie lijkt in veel opzichten, ook wat zwaartekracht betreft, op de aarde.

Uit het onderzoek bleek dat de zebravisjes, eenmaal volwassen geworden, schedeldefecten vertoonden. Ze veronderstelt dat de defecten zich elke generatie zullen ophopen – een interessant Lamarckiaans standpunt – en dat daardoor in volgende generaties de defecten zich zullen ontwikkelen tot pathogene grootte.

Ook in andere onderzoeken zijn verstoringen in vruchtbaarheid (degeneratie van de eierstokken bij vrouwelijke muizen) en de embryonale ontwikkeling (ook zebravissen; de vissen stierven twee weken daarna) als gevolg van microzwaartekracht gevonden. Japans onderzoek in de ruimte wees echter uit dat de Japanse medakavis wel degelijk in staat is zich onder gewichtloze omstandigheden voort te planten. De genetische diversiteit bij vissen is enorm (in feite zijn amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren alle vissen) dus de vraag is in hoeverre je dit onderzoek mag generaliseren, maar zeker is wel dat microzwaartekracht gevolgen heeft op de embryonale ontwikkeling en vruchtbaarheid.

Implicaties voor ruimtekolonisatie
Willen we een permanente aanwezigheid van de mens op plaatsen buiten de aarde, dan is het noodzakelijk om kinderen geboren te laten worden in de ruimte. In principe is er ver verwijderd van zwaartekrachtsbronnen (zoals in de interplanetaire ruimte) nauwelijks of geen zwaartekracht. Echter: kunstmatige zwaartekracht is wel op te wekken.

Kunstmatige zwaartekracht
Volgens Einsteins algemene relativiteitstheorie is het onmogelijk door een experiment onderscheid te maken tussen een versnellend inertiaalframe en zwaartekracht. Tot op heden zijn (zelfs na meting met de meest gevoelige meetapparatuur)  geen metingen bekend waarvan de uitkomst in strijd is met de speciale of algemene relativiteitstheorie. Met andere woorden: er is geen verschil te merken tussen door versnelling opgewekte g-krachten en door veel massa veroorzaakte g-krachten.

Dat betekent, dat microzwaartekracht niet het probleem is dat het lijkt. Laat een ruimteschip of ruimtekolonie bijvoorbeeld langzaam om zijn as draaien en de bewoners worden door de middelpuntvliedende pseudokracht tegen de wand gedrukt. Voor een ruimtekoloniste (en het embryo in haar buik) zal het voelen alsof zij op de aarde staat. Wel kunnen zwangere vrouwen waarschijnlijk beter niet te lang blootgesteld worden aan lage g-krachten.

Bron

Sex and space travel don’t mix

De Lagrangepunten rond bijvoorbeeld de aarde. Het L1 punt ligt tussen de aarde en de zon. OP het L2 punt is de aantrekkingskracht van aarde en zon even groot. L4 en L5 zijn plekken waar ruimtepuin zich ophoopt.

Luchtkastelen bouwen

Er zijn al meerdere ruimtestations gebouwd: Skylab, Mir en nu het internationale ruimtestation ISS. Al deze ruimtestations werden bevoorraad vanaf en bevonden zich in een omloopbaan om de aarde. Er zijn interessantere plekken voor ruimtestations: de Lagrangepunten. En de ruimte is letterlijk onbegrensd. Een overzicht van voor- en nadelen van het koloniseren van outer space.

De Lagrangepunten rond bijvoorbeeld de aarde. Het L1 punt ligt tussen de aarde en de zon. OP het L2 punt is de aantrekkingskracht van aarde en zon even groot. L4 en L5 zijn plekken waar ruimtepuin zich ophoopt.
De Lagrangepunten rond bijvoorbeeld de aarde. Het L1 punt ligt tussen de aarde en de zon. OP het L2 punt is de aantrekkingskracht van aarde en zon even groot. L4 en L5 zijn plekken waar ruimtepuin zich ophoopt.

In plaats van een bestaand hemellichaam te kiezen kunnen ruimtekolonisten hun eigen kolonie zwevend in de ruimte bouwen. Dat heeft verschillende voordelen.
De plaats is vrij te kiezen.
Ook is de kolonie makkelijk te verplaatsen als daar reden voor is.

Het kost (afgezien van de omloopbaan van het ruimtestation bereiken) weinig brandstof om van of naar een ruimtestation te reizen, omdat dit nauwelijks zwaartekracht bezit.

De zwaartekracht is vrijwel nul, wat ideaal is om bepaalde gevoelige kristallisatieprocessen en andere microzwaartekrachtstechnieken uit te kunnen voeren. Gevaarlijke experimenten en productieprocessen zijn in de lege ruimte aanmerkelijk veiliger uit te voeren dan op aarde.

Vooral de Lagrangepunten zijn interessant. Dit zijn punten waar de zwaartekracht objecten in evenwicht houdt.

Nadeel is zoals overal in de interplanetaire ruimte dat er geen bescherming is tegen meteorieten, zonnewind, zonnestormen, kosmische straling en dat grondstoffen van miljoenen kilometers afstand moeten worden gehaald.

Voor een langer verblijf moeten ruimtestations dan ook goed worden afgeschermd tegen kosmische straling en (micro) meteorieten.

Lagrangepunten factsheet

Grootte: wiskundig punt (in de praktijk duizenden kilometers)

Zwaartekracht: 0

Atmosfeer: geen; zonnewind

Temperatuur: duizenden graden (vlakbij zon) tot enkele graden boven het absolute nulpunt (Oortwolk en Kuipergordel)

Daglengte: naar wens (bijvoorbeeld aardnormaal)

Lengte jaar: 365,25 dagen (Lagrangepunten aarde)

Waardevolle grondstoffen: zonneënergie, zonnewind, nabij ruimtepuin

Pluspunten: nabijhejd aarde, lage zwaartekracht, vacuüm, constructievrijheid, asteroïden

Gevaren: kosmische straling, meteorieten, grote temperatuursverschillen

De omgeving

Elk hemellichaam dat rond een ander hemellichaam draait kent vijf Lagrangepunten: punten waar de zwaartekracht van bijvoorbeeld aarde en zon elkaar opheffen. Punt L1 is het punt tussen aarde en zon waar de aantrekkkingskracht van aarde en zon elkaar in evenwicht houden. L2 is het punt achter de aarde waar de zwaartekracht van zon en aarde even sterk is. Hier zal de NASA-ruimtetelescoop James Webb komen te hangen. L3 ligt precies tegenover de aarde, de plek dus waar de aarde zich een half jaar geleden bevond.

Als de aardscheerder Eros (34 x 11 x 11 km) op aarde terecht komt, is het einde oefening. We kunnen deze lastige ruimteaardappel beter uithollen en ombouwen tot knusse ruimtekolonie.
Als de aardscheerder Eros (34 x 11 x 11 km) op aarde terecht komt, is het einde oefening. We kunnen deze lastige ruimteaardappel beter uithollen en ombouwen tot knusse ruimtekolonie.

L4 en L5 liggen eveneens op de omloopbaan van de aarde rond de zon (op een zesde omloopbaan voor en na de aarde). Dit zijn punten waar zich ruimtepuin ophoopt: in het geval van de aarde ruimtestof. Jupiter en Neptunus, bijvoorbeeld, houden er indrukwekkende asteroïdenverzamelingen in hun L4 en L5 punten op na. Alleen de L4 en L5 punten zijn stabiel: materie in de omloopbaan van de aarde wordt er naar toe getrokken. Een ruimtestation hier blijft in principe tot het einde van het zonnestelsel hangen. De andere Lagrangepunten zijn instabiel en vereisen wel voortdurende, minieme bijsturing, alhoewel een quasiperiodieke, sikkelvormige halo omloopbaan in de buurt van een Lagrangepunt mogelijk is.

Een ruimtestation kan ook in een baan om een hemellichaam draaien of zelfstandig rond de zon draaien. Alle drie ruimtestations die ooit gebouwd zijn draaiden (ISS draait nog steeds) in een omloopbaan om de aarde op enkele honderden kilometers hoogte. Hier beschermt het aardmagnetisch veld de astronauten nog.

Hoe kom je er?

De Lagrangepunten rond de aarde liggen binnen het bereik van bestaande raketten. De punten voor en achter de aarde zijn binnen enkele dagen te bereiken, de punten op een zesde omloopbaan afstand van de aarde in enkele maanden. Het L3 punt vergt een langere reis. De L3, L4 en L5 punten vragen vanaf de aarde weinig brandstof om te bereiken omdat ze zich in de omloopbaan van de aarde bevinden.

Hoe bewoonbaar zijn de Lagrangepunten?

Een ruimtekolonie volgens NASA. De enorme ramen zorgen voor zonlicht.
Een ruimtekolonie volgens NASA. De enorme ramen zorgen voor zonlicht.

Een ruimtepak onder druk, bescherming tegen de felle zonnewind en kosmische straling zijn absoluut vereiste. Zonder ruimtepak houdt een mens het ongeveer een minuut uit in de ruimte. Een ruimtebasis zal voorzien moeten zijn van een stevige beschermlaag om kosmische straling en micrometeorieten af te weren. Grotere meteorietfragmenten moeten door bijvoorbeeld een laserafweersysteem op tijd worden afgeweerd. Een betrouwbaarder, maar duurder alternatief is een metersdikke beschermlaag van waterijs. Om kunstmatige zwaartekracht op te wekken  zal het ruimtestation moeten roteren. Dit voorkomt dat de bewoners zullen gaan lijden aan botontkalking en spierdystrofie.

 

Wat zijn de voordelen ?

Voor industriële productie zijn de Lagrangepunten ideaal: lage zwaartekracht, vacuüm en geen klagende omwonenden. Ook voor mensenschuwen, onwettige activiteiten en sektes is deze locatie ideaal. Met grote zonnepanelen is in principe bijna oneindig veel energie op te wekken. Bij sommige ontwerpen wordt energie opgewekt uit elektrisch geladen deeltjes uit de zonnewind.

Gevaren op de Lagrangepunten

De ruimte kent geen beschermend magnetisch veld of atmosfeer. Zelfs het L2-punt achter de aarde is te ver om de zon helemaal af te dekken, dus zonnewind en zonnestormen zijn een probleem. Ruimtestations op enkele honderden kilometers hoogte boven de aarde worden nog beschermd door het aardmagnetisch veld. Micrometeorieten hebben een grotere bewegingsenergie dan kogels. Kent je ruimtepak of ruimtestation een lek en kan je dat niet dichten, dan ben je ten dode opgeschreven.

Hoe zou een kolonie in de buurt van de Lagrangepunten er uit zien?

De lanceerkosten vanaf de aarde zijn zeer hoog. Het goedkoopste is daarom om zoveel mogelijk gebruik te maken van materiaal van naburige asteroïden, zoals de gevaarlijke aardscheerders: asteroiden met een onregelmatige baan die de aarde kunnen treffen. Sommige astronomen hebben voorgesteld om een complete asteroïde (de aardscheerder Eros zou erg geschikt zijn) uit te hollen, vol te pompen met lucht en tot ruimtestation om te bouwen.  Om voldoende kosmische straling tegen te houden moeten de wanden van de ruimtebasis enkele meters dik zijn (of de basis ondergronds worden aangelegd). De ruimtebasis moet langzaam rondwentelen zodat de bewoners door de middelpuntvliedende kracht tegen de buitenwand worden gedrukt.

Hoe zijn de Lagrangepunten tot leefbare wereld om te bouwen?

De enige praktische oplossing is een ruimtestation te bouwen en dat volpompen met een adembare atmosfeer. Er is geen lichaam met voldoende zwaartekracht om ook maar enige atmosfeer vast te houden.
De zeer fantasierijke SF-schrijver Larry Niven schreef zijn beroemde Ringwereldromans over een enorme ring, op de omloopbaan van de aarde bijvoorbeeld, gebouwd door een ras van aliens, die ronddraaide, een kunstmatige zwaartekracht opwekte en zo de lucht tegen hoge opstaande muren drukte. We kennen op dit moment geen materiaal dat sterk genoeg is om de krachten die daar voor nodig zijn te weerstaan. Ook is er in het hele zonnestelsel onvoldoende materiaal, of we moeten Jupiter en een deel van de zon uit elkaar slopen. Sorry, Larry.

Jammer. De bewoonbare oppervlakte zou wel enorm zijn, bij een breedte van 20.000 km gelijk aan tien biljard keer Nederland (dat is een één met zestien nullen er achter).

Zo zou Ringwereld er uit zien: een ring die de hele omloopbaan van de aarde omspant, miljarden keer de oppervlakte van de aarde.
Zo zou Ringwereld er uit zien: een ring die de hele omloopbaan van de aarde omspant, miljarden keer de oppervlakte van de aarde.
Mensenoffers zijn bij sommige gelovigen erg populair. Wat bezielt gelovigen tot dit soort absurd en wreed gedrag? Memetica geeft antwoord.

Het DNA van godsdienst

Waarom hebben de agressiefste, onverdraagzaamste godsdiensten met de bespottelijkste ideeën de meeste aanhangers en groeien deze het snelst?

Mensenoffers zijn bij sommige gelovigen erg populair. Wat bezielt gelovigen tot dit soort absurd en wreed gedrag? Memetica geeft antwoord.
Mensenoffers zijn bij sommige gelovigen erg populair. Wat bezielt gelovigen tot dit soort absurd en wreed gedrag? Memetica geeft antwoord.

Waarom zetten Jehova’s hun voet tussen je deur en worden islamieten vaak agressief als je iets onvriendelijks over hun geloof zegt?

Een vraagstuk waaraan de wetenschap tot nu toe zijn vingers niet durfde te branden. De protowetenschap van de memetica maakt daar een einde aan.

Radicale gelovigen zijn gewoonlijk toch al niet erg dol op de evolutietheorie, maar als ze dit lezen zullen ze waarschijnlijk helemaal door het lint gaan.

Genen
Memetica als protowetenschap werd geboren in het laatste hoofdstuk van het boek Het Zelfzuchtige Gen van de visionaire Engelse evolutionair bioloog Richard Dawkins.

Darwin legde zoals bekend de grondslag voor de evolutietheorie over de oorsprong der soorten, maar hij leverde geen mechanische verklaring voor het mechanisme waarop erfelijkheid berustte.

Volgens de erfelijkheidstheorie van Georg Mendel worden alle overerfbare eigenschappen door middel van genen overgedragen.

Chromosomen zijn bundels DNA, de dragers van genen. Ze komen altijd in tweetallen voor.
Chromosomen zijn bundels DNA, de dragers van genen. Ze komen altijd in tweetallen voor.

Genen komen in tweetallen voor. Nu weten we dat Mendels genen in werkelijkheid bestaan uit reeksen DNA die op hun beurt weer liggen op chromosomen. Chromosomen komen in paren voor: elk chromosoom draagt één kopie van een gen.

Memen: de genen van ideeën
Dawkins keek met een biologische bril naar de cultuur en ontdekte dingen die zich precies gedragen als virussen: ideeën.

Ideeën vermenigvuldigen zich (zoals dat irritante liedje van de radio dat in je hoofd blijft hangen), verdringen elkaar in ideeëndragers zoals boeken, websites of de breinen van mensen, muteren (als je oma’s overheerlijke, maar veel te vette pannenkoekenrecept aanpast aan je goede voornemen dit jaar af te vallen, bijvoorbeeld)  en kunnen uitsterven.

Hij noemde de elementaire bestanddelen van ideeën memen (enkelvoud: meme). Een voorbeeld van een meme: de manier waarop je de hoofdletter A schrijft of het bekende gebod uit de bijbel “Heb je medemens lief als jezelf en God boven alles”.

Memen kunnen ook in samenwerkende groepen voorkomen. Alle memen in dit artikel vormen bijvoorbeeld een groep, een memeplex. Bekende memeplexen zijn talen, godsdiensten, culturen en technieken. Zelfs onze geest tot op zekere hoogte. Dus wil je voortleven na de dood, schrijf dan een dagboek met al je ideeën en verplicht je erfgenamen ze uit het hoofd te leren.Wedden dat ze niet meer gaan ruziën over de erfenis?

Dawkins hanteert een vrij losse omschrijving van memen en memeplexen. Het is waarschijnlijk verstandig om alleen ideeën die niet in nog kleinere subideeën zijn onder te verdelen, memen te noemen (bijvoorbeeld een woord of begrip)  en de rest memeplexen.

Strijd op leven en dood van memen
Net als bij genen wordt het succes van memen en memeplexen bepaald door hun verspreiding. Zo is het Engels, dat door miljarden mensen als eerste of tweede taal wordt gesproken, een succesvoller memeplex dan het Sorbisch, een Slavische taal dat maar door een handjevol Duitsers in de voormalige DDR wordt gesproken. Memen kunnen zich verstoppen in mensenbreinen, maar ook overspringen naar een ander mens (daar zijn leraren voor), website (zoals terwijl ik schrijf gebeurt) en andersom, je brein infecteren (ik heb vrees ik slecht nieuws. Snel, kijk de andere kant op! Oeps… te laat…) PHP (de scripttaal waaronder deze website draait) succesvoller dan ASP en Java Server Pages.

Juche is de Noord-Koreaanse staatsgodsdienst, waarin de overleden dictator Kim Il Sung de oppergodheid is.
Juche is de Noord-Koreaanse staatsgodsdienst, waarin de overleden dictator Kim Il Sung de oppergodheid is.

Memeplexen concurreren met elkaar om plaats en vooral aandacht: als je bijvoorbeeld een bamboe eettafel met glazen dekplaat in je woonkamer zet, kan je er geen  klassiek eikenhouten tafel meer neerzetten. Een kind dat is geofferd aan Baäl kan niet meer als jihadstrijder opgevoed worden. De succesvolste memeplexen zijn in staat de geest van hun slachtoffer voortdurend in hun greep te houden en al hun aandacht op te slokken.
Echter: niemand heeft het eeuwige leven. Wil een meme voort blijven bestaan, dan moet het er naar streven zich op tijd naar andere mensenbreinen over te kopiëren. Hiervoor zijn in de loop van duizenden jaren allerlei zeer vernuftige strategieën  ontstaan.

Waarom bestaat godsdienst?
Een groot deel van de geschiedenis van de mensheid wordt bepaald door godsdienst. Op het eerste gezicht lijkt dit vreemd. Er is, pogingen van de Templeton Foundation en steenrijke oliesjeiks ten spijt, geen empirisch bewijs voor de metafysische claims van godsdiensten (al zijn veel psychologische inzichten van Jezus en Boeddha bevestigd door de wetenschap). Sommige beweringen van godsdiensten zijn aantoonbaar wetenschappelijk onjuist.

Godsdienst is op het eerste gezicht nergens nuttig voor, het betekent een grote verspilling van tijd en geld.  Je kan door godsdienst niet beter eten, je wordt er doorgaans armer van (tenzij je godsdienst hard werken of het beroven van anderen aanmoedigt) en je leert allerlei ideeën die wetenschappelijk gezien niet kloppen. Kortom: vanuit rationeel oogpunt is er geen reden te geloven.

Toch is het zijn gelovigen bereid om hun leven op het spel te zetten, grote ontberingen te verdragen en bloed te vergieten ten bate van hun geloof. Waar ook ter wereld je komt, de uitingen van godsdienst steken letterlijk overal boven uit in de vorm van kerktorens, minaretten, tempels of pagodes. Zelfs in het atheïstische Noord-Korea wordt het portret van de Grote Leider vereerd.

Godsdienst: een memetische levensvorm
Kortom: godsdienst bestaat net als een virus slechts omwille van zichzelf.  Godsdienst is het beste voorbeeld dat we kennen, een computervirus wellicht uitgezonderd, van een memetisch virus. Zoals de biologische evenknieën deinzen godsdiensten doorgaans voor geen enkele tactiek terug om zichzelf voort te planten.

De Amerikaan Joseph Smith noemde zichzelf profeet en hield er een harem van vele vrouwen op na. Waar kennen we dat toch eerder van...
De Amerikaan Joseph Smith noemde zichzelf profeet en hield er harem van vele vrouwen op na. Waar kennen we dat toch eerder van...

Of het nu medelijden, sociaal gevoel, schuldgevoel, dreigen met de eeuwige verdoemenis of platvloerse geneugten als plundering en seks is: alleen de godsdienst die de effectiefste, meest doortrapte psychologische technieken beheerst om mensen te manipuleren en in haar greep te houden, overleeft de bikkelharde Darwiniaanse strijd om het mensenbrein.

Logisch ook: minder agressieve godsdiensten, zoals het inheemse heidendom (Asatru), zoroastrisme, animisme en dergelijke legden in de moorddadige Darwiniaanse strijd al lang geleden het loodje. In de volgende artikelen in deze reeks zal in worden gegaan op de strategieën die de grote (dus succesvolste) wereldgodsdiensten hanteren om zich te verspreiden en in stand te houden.

De aminozuurverdeling in materiaal van biologische oorsprong wijkt sterk af van die in materiaal van anorganische oorsprong.

Universele chemische handtekening leven ontdekt

Leven met een aardse biochemie ontdekken is niet zo moeilijk. Er zijn bepaalde moleculen, denk aan het suikermolecuul glucose, die alleen in aardse organismen voorkomen. Maar hoe bepaal je of die veelbelovende borrelende moddervulkaan op een verre exoplaneet wordt veroorzaakt door een anorganisch proces of toch door leven met een totaal andere chemie dan dat op aarde? De Californische biochemicus Evan Dorn en zijn team vonden een methode, een chemische handtekening van het leven..

Meercellig leven op een gasreus heeft mogelijk veel weg van een ballon.

Buitenaards leven: zoeken naar een spook
Buitenaards leven kan net als het aardse leven op DNA gebaseerd zijn.
Het is alleen zeer de vraag of dat de enig denkbare mogelijkheid is. Zo is ons zonnestelsel extreem rijk aan zuurstof. Misschien dat er op andere planeten planten voorkomen die geen zuurstof uitstoten maar chloor (wat in theorie meer energie oplevert). Op zeer koude planeten komt er misschien leven voor dat niet in water zwemt maar in vloeibaar methaan of ammoniak. Misschien bestaan er levende rotsen, bestaande uit siliciumverbindingen die extreem traag leven en bewegen. Of, op een Io-achtige wereld, is zwavel het elixir van het leven.

De handtekening van het leven
Dorn en zijn team vergeleken buitenaardse bronnen van aminozuren (koolstofchondrieten, koolstofrijke meteorieten) met synthetisch geproduceerde en door aardse organismen geleverde mengsels van aminozuren. Aminozuren zijn de bouwstenen van eiwitten. Het bleek dat in de twee mengsels van anorganische oorsprong de verdeling van aminozuren exact gelijk is aan wat op grond van thermodynamische overwegingen verondersteld mag worden. Hoe meer energie het kost een bepaald aminozuur te maken, hoe minder het voorkomt. In organische mengsels wijkt de verdeling sterk af van het thermodynamisch verwachtte mengsel.

handtekening van het leven
De aminozuurverdeling is heel anders bij levende organismen, dan bij anorganisch ontstane aminozuren. Bron: [1]
Handtekening blijkt universeel

Het zou kunnen dat dit effect alleen bij leven met een aardse biochemie optreedt. Dus nam Dorn een tweede proef, deze keer met computergesimuleerd leven. Avida is een simulatiemodel waarin uit elementaire bouwstenen bestaand kunstmatig leven instructies uitvoert. Reeksen, ‘moleculen’, met de juiste instructies kunnen zichzelf kopiëren. Hierbij putten ze uit de voorraad rondzwervende bouwstenen. Dorn mat de frequenties waarin bouwstenen voorkwamen voordat en nadat evolutie was opgetreden.

De frequenties bleken na de evolutie sterk af te wijken van de ‘normale’ frequenties. Bepaalde ‘moleculen’ werden door het Avidaanse leven veel vaker opgenomen dan andere. Kortom: het lijkt hier te gaan om een universele eigenschap van leven. Leven zorgt er op de een of andere manier altijd voor dat chemicaliën in een andere verhouding voorkomen dan volgens thermodynamische berekeningen te verwachten is. Kortom: er is een duidelijek handtekening van het leven te ontdekken.

Op zoek naar planeten met leven
We kunnen nu in principe in de atmosfeer van planeten op vele lichtjaren afstand ontdekken of er leven voorkomt. We hoeven slechts te letten op de relatieve sterkte van het spectrumsignaal voor bepaalde stoffen. Wijkt deze sterk af van wat te verwachten is op een anorganische wereld, dan is dit een definitief bewijs dat deze wereld leven bevat. Of het nu om een chloor-ademende kwal gaat, een zwaveletende schimmel of toch een op koolstof gebaseerde levensvorm, de methode werkt in principe op iedere op scheikunde gebaseerde levensvorm.

Bron

ArXiv

Jonge boeddhistische monniken mediteren en leren zo met de metafysische boeddhistische wereld om te gaan.

Zijn alle culturen gelijkwaardig?

Volgens voorstanders van de multiculturele maatschappij is de ene cultuur niet beter of slechter dan de andere. Volgens chauvinisten is de eigen cultuur per definitie beter dan de andere, volgens bekeerlingen is de andere cultuur juist beter dan de eigen cultuur. Kan je culturen überhaupt onderling vergelijken en zo ja, hoe? Want bestaat er wel een cultuuronafhankelijke maatstaf?

Wat is een cultuur?
Er zijn  zeer veel definities van ‘cultuur’ in omloop wat deze vraag daarom een berucht mijnenveld maakt. De verschillende definities lijken alle te slaan op verschillende niveaus waarop een cultuur zich manifesteert. In de praktijk is cultuur is meeromvattend dan de meeste definities toestaan.
De kern van iedere cultuur wordt gevormd door bepaalde metafysische overtuigingen over het diepste wezen van de wereld en de mens. In de Indiase cultuur is dat bijvoorbeeld onder meer de opvatting dat alles uiteindelijk geest en hiermee zinsbegoocheling is en dat het leven de manier is waarop de ziel evolueert naar een hogere zijnsvorm.

Jonge boeddhistische monniken mediteren en leren zo met de metafysische boeddhistische wereld om te gaan.
Jonge boeddhistische monniken mediteren en leren zo met de metafysische boeddhistische wereld om te gaan.

Deze metafysische opvattingen worden in de breinen van de mensen die in een cultuur leven voortdurend gebruikt om gebeurtenissen in hun leven te duiden, kennis op te bouwen en problemen van diverse complexiteit op te lossen.

Om de metafysische kern vormt zich dus een culturele schil van kennis en rituelen die de metafysische kern verzoenen met de menselijke conditie (lichamelijke en psychologische behoeften van de mens), andere culturen en de natuurlijke omgeving waarin de mensen die tot de cultuur behoren, leven.

De natuurlijke omgeving straft culturen die hier niet goed mee in overeenstemming leven uiteindelijk af: de reden dat bijvoorbeeld de Maori’s in Nieuw-Zeeland het tapu-systeem invoerden om diersoorten te beschermen. De reden dat de Noormannen op Groenland uitstierven is dat ze weigerden de cultureel in laag aanzien staande vis te eten in plaats van het wegkwijnende vee.

Wat zijn de basale vraagstukken die iedere cultuur moet oplossen?
Elke cultuur heeft gemeenschappelijk dat ze wordt gedragen door een groep mensen. Ook moet iedere cultuur zichzelf in stand houden en reproduceren, bijvoorbeeld in de breinen van andere mensen of kinderen, om niet te verdwijnen. Hieruit volgen een aantal elementaire vraagstukken die iedere cultuur moet oplossen. De lijst is nog verre van compleet, suggesties zeer welkom. Elke vraag is ondergebracht in een domein.

Natuurlijke omgeving
Wat is de diepste aard van het universum?
Wat is het doel van het universum?
Wat gebeurt er uiteindelijk met het universum?

Mens als individu
Wat is de rol van de mens in dit universum (beter bekend als: wat is de zin van het leven)?
Wat is de levensopdracht van de mens?
Hoe is de mens ontstaan?
Waarom is de mens ontstaan?
Wat gebeurt er met de mens na de dood?

Mens en universum
Wat is de rol van het universum voor de mens?
Hoe staan niet-menselijke soorten, zoals dieren en planten, ten opzichte van de mens?
Waarop heeft de mens recht en waar moet hij vanaf blijven?
Hoe komt de mens aan voedsel en water?
Hoe komt de mens aan kleding?
Hoe komt de mens aan onderdak?
Hoe worden ziekten behandeld?
Hoe wordt omgegaan met geboorte en dood?
Hoe wordt de natuurlijke omgeving in goede conditie gehouden?

Traditionele rijstteelt kan voor duizenden jaren doorgaan op dezelfde plaats zonder dat de bodem uitgeput raakt.
Traditionele rijstteelt kan voor duizenden jaren doorgaan op dezelfde plaats zonder dat de bodem uitgeput raakt.

Mensen onderling: mens-mens en mens-groep
Wat is goed en kwaad?
Wat bepaalt of iemand een hoge status heeft?
Wanneer is iemand een volwaardig lid van de groep?
Hoe moeten vrouwen onderling, mannen onderling en mannen/vrouwen met elkaar omgaan?
In welke situaties en tussen welke personen mag seks?
Welke vormen van eigendom bestaan er?
Hoe moeten kinderen opgevoed worden?
Wat gaat voor: het individu of de groep?
Hoe moet iemand die zich niet aan de (ongeschreven) regels houdt, gestraft worden?

Andere culturen
Wat is de aard van mensen uit andere groepen?
Hoe moet met mensen uit andere groepen omgegaan worden? (opgegeten/ritueel geofferd/uitgemoord/tot slaaf gemaakt/bekeerd/uitgebuit/geholpen)
Wat is de aard van andere culturen?
Hoe kan het dat niet iedereen dezelfde cultuur heeft?
Is de eigen cultuur superieur aan andere culturen (uiteraard) en waarom?
Hoe moet met andere culturen omgegaan worden (vernietigd, onderworpen, bestudeerd, bewonderd…)
Hoe moet om worden gegaan met iemand die de eigen groep/cultuur verlaat? (brandstapel/onthoofding/uitstoting/belachelijk maken/proberen te bekeren)

1. De mens is de maat der dingen
De presocratische filosoof Protagoras bedoelde hiermee dat de waarheid subjectief is en per persoon verschilt. Je kan het ook interpreteren als: la condition humaine (de menselijke toestand) is de maat der dingen. We weten dat hierdoor bepaalde dingen onveranderlijk zijn. Ten eerste: de mens als biologisch wezen is overal ter wereld in grote lijnen hetzelfde. Weliswaar zijn de meeste Dinka uit Zuid-Sudan bijvoorbeeld stukken beter bestand tegen felle zonnestraling dan de meeste Samen (Lappen) uit Noord-Zweden, maar zowel Dinka als Samen hebben behoefte aan voedsel, water, bescherming tegen ziekte en klimaat en moeten voldoende kinderen krijgen (of andere mensen recruteren) om als groep te blijven bestaan.
Ten tweede: de sociale behoeften van mensen zijn overal ter wereld in grote lijnen hetzelfde. Zowel een Dinka als een Same heeft de behoefte aan gezelschap, aanzien, aantrekkelijke partner(s) en vriendschap.

We kunnen dus een cultuur objectief beoordelen aan de hand van haar vermogen om voor een menswaardig bestaan te zorgen. Als mens mogen -en moeten- we op dit punt bevooroordeeld zijn. Culturen waarin grote aantallen mensen worden mishandeld, gedood of onderdrukt zijn dus inferieure culturen.
Ook het niet in staat zijn mensen te voorzien van voldoende voedsel en andere bestaansbronnen en veiligheid waar de natuurlijke omstandigheden dit in principe mogelijk maken, is een kenmerk van een inferieure cultuur.
Een hoge levenskwaliteit bereiken met relatief weinig hulpbronnen, zoals de Japanse, Cubaanse en Zwitserse cultuur lukt, is juist een superieur kenmerk van een cultuur.

2. Duurzaamheid

Mijnbouw kan doorgaans beter roofbouw genoemd worden.
Mijnbouw kan doorgaans beter roofbouw genoemd worden.

De cultuur moet in staat zijn zichzelf in principe voor tienduizenden jaren in stand te houden in haar natuurlijke omgeving. Het vervuilen en leegroven van alle natuurlijke hulpbronnen, zoals de westerse en Chinese beschavingen nu in praktijk brengen, is een kenmerk van een inferieure cultuur. De al duizenden jaren bestaande rijstteelt in Zuid-China is juist een superieur kenmerk van de Chinese cultuur.

3. De Gulden Regel
Een derde belangrijk criterium is de Gulden Regel: wat gij niet wilt dat u geschiedt, doe dat ook een ander niet. Een cultuur die voor haar voortbestaan afhankelijk is van parasitaire relaties met andere culturen of deze aanmoedigt, zoals de islamitische en het roofkapitalisme, toont zich hiermee een inferieure cultuur. Een cultuur met een niet-agressief karakter, zoals de Indiase en Tibetaanse cultuur, is op dit punt een superieure cultuur.

4. Effectieve benutting van hulpbronnen
Een cultuur heeft zowel natuurlijke als menselijke hulpbronnen nodig. Hoe effectiever een cultuur deze duurzaam benut en omzet in waarde, hoe meer superieur deze is. Op dit punt is onze cultuur superieur aan onze cultuur honderd jaar geleden: onze welvaart is nu veel groter dan die van honderd jaar geleden,  ook als wordt gekeken naar ons hogere verbruik aan natuurlijke hulpbronnen. Een vaak vergeten factor zijn menselijke hulpbronnen. Een cultuur kan hierop roofbouw plegen (bekendste voorbeeld: kanonnenvlees). Ook de voortdurende verdomming in Nederland door derderangs onderwijs (een mening hebben is belangrijker dan kunnen lezen, waarnemen en rekenen om deze mening te kunnen onderbouwen), platvloerse TV-shows en wanstaltige muziekclips op MTV waarin door criminele, drugsgebruikende leeghoofden het gangsterleven wordt verheerlijkt, is in feite roofbouw op ons menselijke kapitaal. Culturen zoals die van India en in Zuid-Oost Azië, waar kennis en fijnzinniger kunstvormen hoog in aanzien staan, scoren hier veel beter.

5. Groei en ontwikkeling
Culturen moeten in staat zijn te leren: effectiever te worden in het beter benutten van natuurlijke mensen menselijk hulpbronnen om hiermee de eerste vier doelen steeds beter te bereiken. Een superieur kenmerk van de Chinese cultuur was bijvoorbeeld de introductie van examens, waardoor iedere intelligente jongeman (helaas werd het niet opengesteld voor vrouwen) ambtenaar kon worden (de reden dat de Chinezen in staat waren een enorm rijk te regeren).
De wetenschappelijke methode, de systematische manier waarop kennis kan worden getoetst is misschien wel het meest bewonderenswaardige kenmerk van de westerse beschaving. De relatief open westerse samenleving geeft mensen -in principe- de mogelijkheid om ook bij een lage afkomst bij gebleken talent een hoge positie te bereiken, al bestaat er in de praktijk wel degelijk enige kastevorming. Deze twee succesvolle westerse elementen worden overigens met steeds meer succes gekopieerd door de Chinese, Latijnse en Indiase culturen die ook om deze reden de vlag van de westerse cultuur aan het overnemen zijn.