Wij leven op één niveau van het bestaan, maar er zijn er meer.
Deze verborgen dimensies van de realiteit zijn overal,
ver weg, door de lichtjaren heen,
onder onze voeten.
En zelfs binnen in jou en mij.
We zijn gemaakt van atomen.
Er zitten meer atomen in je oog
dan sterren in het bekende heelal.
Dat geldt voor alle vaste voorwerpen
groter dan de top van je pink.
Ik ben een verzameling van drie miljard-miljard-miljard atomen
Neil deGrasse Tyson genaamd.
Jij bent gelijksoortig, maar heet anders.
Zo zien we onszelf niet vaak.
Het gaat onze zintuigen te boven.
Daardoor laten we ons niet weerhouden
om dieper in het wonder te duiken.
Nederlandse vertaling: Geminy Aflevering 6 - Deeper, Deeper, Deeper Still
Atomen laten materie raar doen.
Om water te begrijpen, moet je de atomen begrijpen.
Elk watermolecuul bestaat uit
twee waterstofatomen
en een zuurstofatoom.
Daarom noemen we het H2O.
Als het niet te warm of koud is,
glijden de moleculen langs elkaar.
Ze plakken een beetje,
maar nemen geen vaste vorm aan.
Dat maakt iets tot een vloeistof.
De zon verwarmt het water.
Door die energie
bewegen de moleculen sneller.
Dat is wat temperatuur is.
De moleculen bewegen zo snel
dat de band met de buren wordt verbroken.
Dat is verdamping.
De lucht die we inademen
bevat stikstof en zuurstof.
En een beetje waterdamp en koolstofdioxide.
Van onderen!
Dat is condensatie.
Een dauwdruppel is de overwinning
van condensatie op verdamping.
Zolang hij bestaat,
is het een kleine kosmos met zijn eigen werelden,
wezens, drama's.
Om het domein van deze dauwdruppel te verkennen,
hebben we een schip nodig.
Met twee motoren:
wetenschap en verbeelding.
Dat is een pantoffeldiertje:
een van de vele vaardige jagers en krijgers
in de dauwdruppel.
Maar ook zij worden opgejaagd.
De Dileptus, de aartsvijand van het pantoffeldiertje.
Misschien kan het pantoffeldiertje hem raken.
En zoniet,
schept de terugslag afstand
tussen hem en zijn aanvaller.
Wat kan ik zeggen?
Zo is het leven in een dauwdruppel.
Die kleine vriend is een Beerdiertje.
Kleiner dan de punt van een pen.
Maar onderschat ze niet.
Beerdiertjes leven al veel langer
op deze planeet dan wij.
Zo'n 500 miljoen jaar.
Voor ieder van ons
zijn er minstens een miljard van hen.
Ze kunnen overal op aarde overleven.
Op ijskoude bergtoppen,
in uitbarstende vulkanen
en in hydrothermale bronnen in zee.
Ze zijn zo taai
dat ze naakt in het vacuüm
van de ruimte kunnen leven.
Ze hebben alle vijf de recente
massa-extincties op aarde overleefd.
Een buitenaardse bezoeker zou kunnen denken
dat de aarde de planeet van de Beerdiertjes is.
Om de bodem van deze dauwdruppel te bereiken moeten we opschieten.
Op elk blad en klompje mos
zitten honderdduizenden mondjes:
huidmondjes genaamd.
Planten ademen
daardoor koolstofdioxide in
en ademen de zuurstof uit die wij nodig hebben om te leven.
Planten kunnen zonder ons
maar wij en alle andere dieren
gaan eraan zonder planten.
De planten maken voedsel van zonlicht.
Wij dieren kunnen dat niet.
Om te zien hoe ze dat doen,
moeten we dieper gaan.
Onszelf duizend keer kleiner maken,
om in hun schatkamer te komen.
De plek waar ze het goeie spul bewaren,
het bladgroen.
Dat molecuul
zet zonlicht om in energie.
Al die rechthoeken zijn plantencellen.
Die groene voertuigjes
zijn de energiefabrieken.
Als we hun geheimen stelen,
komt er een industriële revolutie.
Maar om ze te bespioneren,
moeten we nog dieper gaan.
In welke buitenaardse wereld
zijn we nu weer beland?
In de kosmos,
samengevat in een dauwdruppel.
We zijn op een spionagemissie.
Als we de geheimen
van die bladgroenkorrel doorgronden
staat onze hele toekomst op het spel.
De bladgroenkorrel gebruikt zonlicht.
Daarmee splitst hij water op
in waterstof en zuurstof.
Van waterstof en koolstofdioxide
maakt hij suiker.
De zuurstof is een afvalproduct.
Om te zien hoe het werkt, moeten we nog dieper gaan,
nog kleiner worden.
Op atomische schaal.
Bingo!
Deze lopende band is het hart
van de moleculaire industrie.
Op moleculair niveau
gaat alles te snel om het te kunnen zien.
We moeten het beeld vertragen,
ongeveer een miljard keer.
De grote zijn koolstofdioxide,
één koolstof- en
twee zuurstofatomen.
Als het zonlicht op het bladgroen valt
volgt er een reeks chemische reacties.
De watermoleculen worden gesplitst,
elektronen vol energie komen vrij.
Dat is alleen nog maar overdag,
als de zon voor energie zorgt.
Er is een tweede ploeg die dag en nacht werkt.
Ze gebruiken de zonne-energie die is opgeslagen.
Met de energie uit de elektronen
wordt koolstofdioxide gemengd met waterstof uit het water.
Het eindproduct is suiker, die de zonne-energie opslaat.
De bladgroenkorrel is een zonnecel
van drie miljard jaar oud.
Deze submicroscopische zonne-accu
drijft alle bossen en velden aan,
het plankton in zee,
en de dieren,
waaronder wijzelf.
De biosfeer op zonne-energie
verwerkt zes keer meer energie
dan de gehele mensheid.
Op scheikundig niveau
begrijpen we fotosynthese.
We kunnen het proces nabootsen in een lab,
maar niet zo goed als planten.
Niet verrassend,
want de natuur doet dit al miljarden jaren
en wij zijn pas begonnen.
Maar als we
fotosynthese kunnen uitvogelen
wordt elke andere energiebron,
waar we afhankelijk van zijn,
kolen, olie en aardgas overbodig.
Fotosynthese is de ultieme groene energie.
Die vervuilt de lucht niet
en is klimaatneutraal.
Kunstmatige fotosynthese op grote schaal
kan het broeikaseffect verminderen
dat een gevaar vormt voor het klimaat.
Ow ow, de boel verdampt hier.
Tijd om weg te wezen!
Zo vluchtig is het bestaan van dauw.
Hij condenseert uit de lucht in de kille nacht
en verdwijnt overdag.
En de inwoners, de Beerdiertjes?
Die redden zich wel.
Ze kunnen jaren zonder water.
Het is onvoorstelbaar,
maar planten waren er al
honderden miljoenen jaren
voor ze bloemen gingen dragen.
Dat was ongeveer honderd miljoen jaar geleden,
net voor de dinosauriërs uitstierven.
Onze wereld zal er toen wel saai hebben uitgezien,
overheerst door groen- en bruintinten.
Ja, er waren enorme bomen, varens en andere planten.
Maar geen paarse irissen,
of een karmozijnrode roos.
Orchideeën waren een van de eerste bloemen
op aarde, ze zijn ook het meest divers.
Darwin was vooral gefascineerd
door een orchidee op Madagaskar.
Het pollen van die bloem zit onder
aan een lang, dun spoor.
Een idee kun je het beste testen
op basis van voorspellende kracht.
Op basis van zijn evolutietheorie
speculeerde Darwin dat er
op Madagaskar vliegende insecten moesten leven
met een uitzonderlijk lange tong.
Lang genoeg om bij het pollen te komen.
Niemand had zo'n wezen gezien,
maar Darwin hield vol.
Een dergelijk dier moest bestaan.
Weinig mensen geloofden hem.
Pas 50 jaar later
werd Darwins gelijk bewezen.
In 1903 werd een mot, de Xanthopan morgani,
ontdekt op Madagaskar.
De mot komt op de orchidee af
en slurpt het pollen op met een tong van 30 centimeter.
Precies zoals Darwin had verwacht.
De ontdekking van de mot is nog verbazingwekkender
als je bedenkt dat ruim 90 procent
van het regenwoud daar verwoest is.
Sinds Darwins voorspelling
had de mot simpelweg kunnen uitsterven
samen met alle anderen,
allemaal een stukje poëzie des levens.
Geschreven in de atomen, door miljarden jaren van evolutie.
Ah, de geur van seringen.
Is zo'n geur
die allerlei associaties oproept.
Al die junimaanden van lang geleden.
Maar hoe werkt dat?
Hoe kan een geur een film in je hoofd in werking zetten?
Dat is niet te zien.
Kan het energie zijn, zoals licht?
Of is het een microscopisch deeltje?
Het is een molecuul.
Elke geur die we ruiken, of het nou verbrande toast is,
benzine of een veld vol seringen,
het is een wolk van moleculen.
Deze moleculen hebben bijzondere vormen.
Als ik ze inadem,
stimuleren ze receptoren in mijn neus.
Door een elektrisch signaal naar mijn brien
herkent dat de seringen.
Andere geuren hebben andere moleculen
met andere vormen.
Maar als ik een bloem ruik, de rook van een kampvuur,
of motorolie
word ik overspoeld door herinneringen.
Hoe kan een simpele bloemengeur
sterke herinneringen oproepen?
Dat heeft te maken met de evolutie van ons brein.
Onze reukzin slaat aan
als de reukzenuw in ons brein wordt geprikkeld.
Die zenuw zit vlak bij de amygdala
het deel dat ons in staat stelt om emoties te voelen.
Het zit ook dicht bij de hippocampus,
die ons herinneringen laat vormen.
De neuronen die het signaal
van mijn neus naar mijn brein leiden zijn verfijnd,
in honderden miljoenen jaren van evolutie.
Het is een overlevingsmechanisme
dat op gevaar of veiligheid wijst.
Als je het roofdier opmerkt
voor het kan toeslaan,
of de brand voor je gevangen zit,
heb je een veel betere kans te overleven
en je genen door te geven.
Die heerlijke geur van het bloemenveld
roept unieke zenuwsignalen op.
Alleen met die combinatie kom je in de kluis
waar mijn herinneringen aan seringen in liggen.
Voor wie zouden die zijn?
Misschien komen we daar nog achter.
Eerst wacht er nog een verborgen kosmos op ons.
De planten ademen zachtjes.
Ze ademen koolstofdioxide in
en ademen zuurstof uit.
Ik doe het tegenovergestelde.
Anders dan sneeuwvlokken of vingerafdrukken
zijn atomen en moleculen
van dezelfde soort identiek.
Bij elke ademteug
ademen we evenveel moleculen in
als er sterren in het waarneembaar heelal zijn.
Wat we uitademen, circuleert door de lucht
en vermengt zich over de continenten,
zodat anderen weer kunnen ademen.
Adem maar eens met me mee.
We hebben zojuist 100 miljoen moleculen ingeademd
die door de longen van
al onze voorouders zijn gegaan.
Denk je eens in. Die atomische reïncarnatie
is een verband met onze verre voorouders.
Ook met degenen die begonnen met het verkennen
van universums.
Die universums zijn net zo echt als jij en ik
en overal om ons heen.
Er is een moment geweest dat we
anders gingen denken en kijken.
Dat gebeurde zo'n 2.500 jaar geleden
op de Griekse eilanden
tussen het oosten en westen in.
Daar kwamen kooplui, toeristen en zeelui samen
en wisselden verhalen uit over koningen en goden.
In Ionische steden en plaatsen als Milete, in huidig Turkijke
staken de basisbeginselen
van onze manier van leven de kop op.
Hier werden voor het eerst delen van het leven nagespeeld.
Gemaakt en uitgevoerd door professionals
met de bedoeling
het publiek in het hart te raken
of om ze aan het lachen te maken.
De eerste toneelstukken, drama's en komedies werden opgevoerd.
Hier ontstond ook een radicaal idee:
regering door het volk.
De eerste tekenen van een democratie
en het idee dat een gewone burger
bepaalde rechten heeft
komen uit deze tijd, van deze plaats.
Maar de revolutionairste innovatie
uit die oude wereld
was het idee dat natuurgeweld geen straf of beloning was
van de goden.
De natuur kon verklaard worden
zonder het bovennatuurlijke.
De eerste persoon die die gedachte uitte,
was een man, genaamd Thales.
Als het donderde of de aarde beefde,
kwam dat niet door daden
waarmee je de goden had geïrriteerd.
Nee, het kwam door natuurlijke processen
die wij konden begrijpen.
Hoewel er geen boeken van hem meer bestaan
wakkerde Thales het vuur aan dat nu nog steeds brandt.
Het idee van een kosmos ontstaan uit chaos.
Een universum, geregeerd door natuurwetten
die wij kunnen doorgronden.
Dit epische avontuur is begonnen in de geest van Thales.
Pas een eeuw na de dood van Thales
dook er weer een genie op.
En hij was de eerste
die het bestaan ontdekte
van de verborgen universums om ons heen.
Democritus van Abdera was een echte wetenschapper
een man die de kosmos wilde kennen
en plezier maken.
Deze man zei ooit dat het leven zonder feestjes
als een eindeloze weg zonder herberg zou zijn.
Je zegt, dat is het?
Dat is alles wat er is?
Een stel atomen in een leegte?
Ja! Hahaha.
Denk er eens over na.
De wereld moet bestaan
uit talloze ondeelbare deeltjes in een leegte.
Anders kon er niets bewegen, groeien, delen of veranderen.
Zonder atomen
en een lege ruimte om in te bewegen zou de wereld solide zijn, stilstaand, dood.
Wees dus niet verdrietig, vriend.
Denk aan de eindeloze mogelijkheden
die verschillende rangschikkingen kunnen opleveren.
Proost op de atomen!
In deze beker en in deze wijn.
En op het gelach dat ze mogelijk maken.
In de klei van deze beker
zitten microscopische mineralen.
Diverse kristallen,
elk met hun eigen atomische structuur.
Mineraalstructuren zijn prachtig,
maar hebben een beperkt repertoire.
Een korrel kwarts is een rooster van drie atomen
zonder variatie herhaald, steeds weer opnieuw.
Zelfs een relatief complex mineraal zoals topaas
dat bestaat uit tien atomen
kan alleen die identieke structuur herhalen,
keer op keer.
Om materie te verheffen,
te bevrijden uit dat rooster van eindeloze herhaling,
is er een atoom nodig dat zich kan verbinden met dezelfde atomen
en ook met andersoortige atomen.
Aanschouw het koolstofatoom.
Het essentiële element voor leven op aarde.
Waarom?
Koolstof is bijzonder want het kan zich verbinden
met vier andere atomen tegelijk.
Het kan zich binden aan veel soorten atomen
en ook aan andere koolstofatomen.
Het kan ringen
of kettingen vormen,
moleculen bouwen die veel complexer zijn dan welk kristal dan ook.
Geen ander atoom is zo flexibel.
Zelfs atomen die erop lijken,
zoals silicium,
kunnen niet zoveel moleculen vormen
als koolstof.
De koolstofmoleculen proteïnen,
de moleculen van het leven
bevatten letterlijk honderdduizenden atomen.
Koolstof is de ruggengraat
van al het leven op aarde,
ook van ons.
Dat is het verschil tussen stenen en levende dingen.
Het leven kan moleculen maken
die erg groot en complex zijn.
Daardoor is materie vrij om te improviseren,
evolueren,
en zelfs lief te hebben.
Rustig maar, vader.
Hij heeft haar niet echt aangeraakt.
In het dagelijks leven,
op de schaal van atomen,
raken materiële objecten elkaar nooit echt aan.
Elk atoom heeft een piepkleine kern
omringd door een elektronenwolk vol energielijnen.
Als de atomen elkaar naderen,
duwen de elektronenwolken van de jongen
die van het meisje weg.
Meer dan 99,9% van de materie van elk atoom
is geconcentreerd in de kern.
Daaromheen zit een elektronenwolk
die een onzichtbaar krachtveld maakt.
Het is net een schokbreker.
De samenstelling van de wolk
bepaalt de aard van een element.
In de gewone loop van het aardse leven
raken de kernen elkaar nooit.
We voelen wel aanraking,
maar dat zijn de onzichtbare krachtvelden
die elkaar overlappen en afstoten.
De kern is erg klein,
vergeleken bij de rest van het atoom.
Als een atoom zo groot was als deze kathedraal
zou de kern zo groot zijn als dat stofdeeltje.
Een atoom bestaat voornamelijk uit lege ruimte.
Om de aard van materie te begrijpen,
moeten we dieper gaan.
Naar een plek 100.000 keer kleiner dan het atoom:
de kern ervan.
Het simpelste, overvloedigste atoom
in de kosmos is waterstof.
De kern ervan is één proton.
Daardoor is waterstof element nummer één.
De wolken eromheen
zijn het domein waar het elektron
zich mag begeven.
Stel dat je een kern met twee protonen hebt?
Protonen stoten elkaar af.
Om ze in de kern te houden
zijn er andere deeltjes nodig: neutronen.
Die zorgen ervoor dat de protonen
niet te ver gaan.
Ze overweldigen de protonen
met hun sterke aantrekkingskracht.
Een kern met twee protonen is element nummer twee:
helium.
Een kern met zes protonen is element nummer zes:
Koolstof,
de fundamentele bouwsteen van het leven.
De kern van een goudatoom heeft 79 protonen.
Die trekken 79 elektronen aan,
in de wolken eromheen.
Door de reactie van licht op die elektronen
glanst goud.
Elk extra proton in de kern
vergt genoeg neutronen om ze aan elkaar te binden.
Tot een bepaald punt.
Er is een maximaal aantal neutronen,
wil een kern
stabiel blijven.
Ik ken een plek
waar de kernen van atomen
elkaar wel aanraken.
De zon lijkt een vast object,
maar is dat niet.
Hij is zo heet dat alle atomen
altijd in gasvorm verkeren.
De verbindingen tussen
vaste stoffen en vloeistoffen
zijn niet sterk genoeg
om de hitte van de zon te weerstaan.
Die bolle gasstromen
waar de aarde klein bij lijkt
worden geleid door magnetische krachtlijnen
onder het oppervlak.
Waarom is de zon zo heet?
Omdat de zwaartekracht ervan
de atomen samenknijpt.
De energie van zwaartekracht wordt omgezet
in bewegende atomen.
Dat is warmte.
Hoe dieper we komen,
hoe hoger de druk
en hoe hoger de temperatuur.
In het hart van de zon
bewegen de atomen zo snel
dat als ze botsen, ze fuseren.
Hun kernen raken elkaar aan.
De zon is een kernfusie reactor,
bijeengehouden door zijn eigen zwaartekracht.
Van binnen trekt de zwaartekracht eraan
van buiten duwen de hete gassen ertegen.
Die balans duurt al miljarden jaren.
Die maakt de evolutie
van het aardse leven mogelijk.
In de zonnekern
komt bij de fusie van waterstof
in helium kernenergie vrij, fotonen.
Die lichtdeeltjes
bewegen zich langzaam naar het oppervlak
en zien wij als zonlicht.
Helium is de as van de nucleaire oven.
De zon is een middelgrote ster.
De kern is maar 10 miljoen graden.
Heet genoeg voor waterstofkernen om te fuseren,
maar te koud voor die van helium.
Er zijn veel sterren in de ruimte
die heter worden.
Want die zijn massiever
en hebben meer zwaartekracht.
Zulke sterren fuseren helium in zwaardere elementen
zoals koolstof en zuurstof.
Op hun oude dag
laten ze de elementen los in de ruimte.
Andere sterren, nog massiever,
leven snel en sterven jong
in rampzalige supernova's.
In ons sterrenstelsel gebeurt dat
ongeveer één keer per eeuw.
Die explosies zijn veel heter dan de kern van de zon.
Heet genoeg om elementen als ijzer te veranderen
in zwaardere
en ze de ruimte in te spuwen.
De Grote Magelhaense Wolk
is een aangrenzend sterrenstelsel.
Hij is te zien vanaf het zuidelijk halfrond.
Als een supernova explodeert,
is het licht net zo fel
als het gehele sterrenstelsel.
Maar al dat licht is maar 1 procent
van de energie die vrijkomt bij zo'n explosie.
De rest van de energie gaat mee met een veelvoorkomend
maar mysterieus deeltje in de kosmos.
Er gaan er nu biljoenen door je heen,
maar om er een te vinden
moeten we naar een van de vreemdste plekken op aarde.
Op neutrino's jagen
is een zeldzame sport.
Wat je moet doen om er een te vinden
is verbazingwekkend.
Welkom in de Super-Kamiokande,
een onderaardse Japanse neutrino-detector.
We zijn 800 meter onder het aardoppervlak.
Misschien vraag je je af
wie een observatorium zo diep begraaft?
Zij die jagen op de ongrijpbaarste prooi in de kosmos:
het neutrino.
Enorm veel lichtdetectoren,
rondom 50.000 ton gedestilleerd water,
zijn een val, alleen bedoeld voor neutrino's.
Andere deeltjes, zoals kosmische straling,
protonen en elektronen uit de ruimte
kan niet door de rotslaag boven ons komen.
Maar materie is geen obstakel voor een neutrino.
Een neutrino kan door 100 lichtjaren aan staal
zonder te vertragen.
Neutrino's reageren amper op materie.
Daarom is er zoveel van nodig
om er één te vangen.
Als een neutrino dan eens botst
met een stukje gewone materie
onstaat er een spookachtige ringvormige lichtflits.
We liggen in een hinderlaag
voor een deeltje dat amper iets weegt.
Zelfs het minuscule elektron
heeft ruim een miljoen keer meer massa.
Daar!
De supernova in de Grote Magelhaense Wolk
in 1987
zou er hier zo hebben uitgezien.
Die wolk ligt
bij het zuiderlijk halfrond
dus de neutrino's komen niet
door die rotslaag boven ons.
Ze komen door duizenden kilometers
aan steen en ijzer onder ons.
Het gaafste is dat die neutrino's hier waren
drie uur voordat
het licht van de supernova er was.
Als niets sneller is dan licht,
hoe is dat dan mogelijk?
Deze ster is ten dode opgeschreven.
Hij ziet er normaal uit, maar erin
is iets rampzaligs gaande.
Deze enorme blauwe ster
is al aan het exploderen, van binnen.
Als ratten die het zinkende schip verlaten
racen de neutrino's
die in het hart onstaan eruit, bijna zo snel als het licht,
door de massa eromheen,
binnen enkele tellen.
Maar de schokgolf van de explosie
ploetert voort vanuit het midden van de ster,
met 1/10.000 van de lichtsnelheid.
Uiteindelijk bereikt hij
het oppervlak
en ontstaat Supernova 1987-A.
Pas na uren
was het oppervlak bereikt, barstte de ster open
en werd de hele kern ontbloot.
De neutrino's waren niet meer in te halen.
Daarom kwam de lichtflits
zo veel later aan dan de neutrino's.
Voordat het wilde neutrino was gevangen
bestond hij in de geest van theoretische natuurkundigen.
Darwin wist
van het langneuzige wezen
dat op Madagaskar rondvloog.
Een natuurkundige uit de 20e eeuw, Wolfgang Pauli
zocht wanhopig naar een deeltje
om een natuurkundige pijler te redden:
de wet van behoud van energie.
Waarom schrok ik niet?
Omdat natuurkundige wetten anders zijn
dan andere wetten.
Om een natuurwet te worden,
moet een idee onbreekbaar zijn.
Daarom verwedde ik mijn gezicht
om de wet van behoud van energie.
Als je dit thuis probeert,
geef de kanonskogel dan geen duwtje.
Dan voeg je energie toe,
en richt de kogel zeker schade aan.
Je met hem gewoon loslaten, op deze manier.
Omdat je hem optilt,
werkt de zwaartekracht mee.
Daarom valt en versnelt hij.
De kogel gaat op zijn snelst
onder aan de boog.
En op dat moment
is al die energie omgezet
in bewegingsenergie.
Als de kogel slingert,
wisselen de energieën elkaar af.
De totale hoeveelheid energie is constant.
Dat is een voorbeeld van de wet van behoud van energie.
Als de kogel losgelaten wordt,
kan hij nooit meer energie opdoen.
Hij kan niet omhoog vliegen en mijn neus breken.
De energierekening is altijd perfect in balans.
Vals spelen kan niet.
In de 20e eeuw,
toen de energie van atomen precies werd berekend,
schrok men van
een schijnbare overtreding van die wet.
Ze merkten dan radioactieve atomen
soms spontaan een elektron kunnen uitwerpen.
Daardoor verandert het atoom in een ander element.
Raadselachtig.
De energie van het elektron
en van het nieuwe element
zijn minder dan de oorspronkelijke energie.
Maar volgens de wet
"mag energie niet vernietigd of gemaakt worden".
Waar is de energie dan gebleven?
In 1930
voorspelde Wolfgang Pauli
dat er nog een niet ontdekt deeltje moest zijn
dat ervandoor ging met de ontbrekende energie.
Toentertijd klaagde Pauli
dat zo'n fantoomdeeltje zo miniem kon zijn,
zo snel en ongrijpbaar,
dat het nooit gevonden zou worden.
Maar daar schoot zijn fantasie te kort.
Want de wetenschap
wil altijd dieper graven.
Een generatie later
werden de neutrino's voor het eerst gevonden
in straling van een kernreactor.
En sindsdien vinden we ze, al is het moeilijk.
Er zijn wetenschappers
die manieren zoeken om de neutrino's te berijden
tot het begin der tijden.
We gaan net zo ver als zij.
Tot we stuiten op de eeuwigdurende muur.
De eeuwigdurende muur is niet nieuw.
Onze voorouders stuitten erop
zodra ze eraan dachten.
Lang geleden, in de 13e eeuw voor Christus
bouwden de Egyptenaren deze tempel in Aboe Simbel.
Farao Ramses II is
hier afgebeeld met vier kolossale beelden.
Nog boven deze machtige koning
staat Re-Horakthy met de valkenkop
de zonnegod.
Door het ontwerp
kon het licht van de zonsopgang
alleen binnenvallen op twee dagen in het jaar.
Als de stralen de tempel binnenvallen,
lichten de standbeelden op
met hun gouden kleur
voordat het licht op het heiligdom valt.
Zelfs dan blijft er één god in de schaduwen:
Ptah, de god van de schepping.
Alsof de oorsprong van het universum
voorgoed verborgen moet blijven.
Voel de zon op je gezicht.
De energie die je verwarmt,
is 10 miljoen jaar geleden onstaan
in het hart van de zon.
Anders dan neutrino's
hadden fotonen
zo lang nodig om eruit te komen.
Waarom?
Omdat ze talloze keren
botsen op de atomen van de zon.
Elke botsing stuurt ze in een willekeurige richting.
Bij het bereiken van het oppervlak
waren ze vrij
om ongehinderd te bewegen, met de snelheid van het licht
in 8 minuten en 20 seconden,
van de zon naar jou.
Tien miljoen jaar oud licht op je gezicht.
Wat gebeurde er
toen dat licht het hart van de zon verliet.
De kosmische kalender
zet de 13,8 miljard jaar
van het heelal om in één jaar.
Elke maand staat voor zo'n miljard jaar,
elke dag voor 40 miljoen jaar.
Het universum is zo oud dat op deze kalender
10 miljoen jaar ons maar terugvoert
naar 18:00 uur, op de laatste avond
van de laatste dag van het jaar.
Hoe zit het met ons?
Mensen moesten nog evolueren.
Tien miljoen jaar geleden
waren onze voorouders apen
die in bomen slingerden in Afrika.
Voor ons lijkt tien miljoen jaar lang.
Maar het is maar een middag
op de tijdschaal van de kosmos.
De zon begon met de fusie van waterstof,
4.500 miljoen jaar geleden.
31 Augustus op de kosmische kalender.
Ons melkwegstelsel
is zo'n 10.000 miljard jaar oud.
De eerste sterrenstelsels vormden zich een paar miljard jaar eerder.
Iets weerhoudt me ervan om verder terug te gaan in de tijd.
Wat is dit?
Het is de aard van licht en tijd.
Omdat licht een maximumsnelheid heeft
is in de ruimte kijken,
terugkijken in de tijd.
Hoe verder we kijken,
hoe ouder het licht.
Verder dan dit kunnen we niet terugkijken in de geschiedenis,
met licht.
Het is een babyfoto van het heelal,
toen het 380.000 jaar oud was.
Dat zijn 15 minuten van 1 januari
op de kosmische kalender.
Als we zo ver mogelijk kijken
met microgolftelescopen
zien we dit:
de nagloed van de oerknal.
Alle materie en energie
in het waarneembaar heelal
waren geconcentreerd in iets
wat niet groter was dan dit.
Zo groot was het universum
toen het een biljoenste van een biljoenste
van een biljoenste seconde oud was.
Alle materie en energie van de 100 miljard sterrenstelsels
die nu verspreid zijn over miljarden lichtjaren
waren ooit samegebald
in iets ter grootte van een knikker.
Kan je je voorstellen hoe vol
die knikker zat?
Daar kon geen licht doorheen bewegen.
Maar dat is geen obstakel voor iets als neutrino's.
De oerknal moet veel neutrino's hebben gemaakt.
Die vlogen ongehinderd
door die samengeperste materie.
Wat ze vrijwel onvindbaar maakt
laat neutrino's achter het gordijn
voor het begin der tijden komen.
Waar zijn ze nu?
Ze zijn hier, ze zijn daar...
overal in het heelal.
Neutrino's van het ontstaan zitten in je.
Van een knikker
naar de kosmos.
Op deze weg zette Thales en Democritusons ons
zo'n 2.500 jaar geleden.
Een weg van eindeloos zoeken,
de jacht naar nieuwe werelden.
En een steeds beter begrip van de natuur.
Wie van jullie pakt de toorts op
en voert ons mee over het volgende stuk weg?
Sync and corrections by oykubuyuk www.addic7ed.com