IJzer vormt het kantelpunt in de evolutie van sterren

Posted on October 26, 2023 by admin

Zou je de aarde op een weegschaal leggen, dan zou het gewicht volgens geologen maar liefst 5.974.000.000.000.000.000.000.000 kilo bedragen. En ijzer neemt maar liefst een derde daarvan voor z’n rekening. Want hoewel het element ‘slechts’ 6 procent van de aardkorst uitmaakt, bestaat de aardkern bijna volledig uit ijzer.

IJzer is het op vijf na meest voorkomende element in het heelal – de topvijf bestaat uit waterstof, helium, zuurstof, koolstof en neon. Wat de metalen betreft heeft ijzer wel een nummer-1-positie: geen ander metaal is in zúlke ruime mate in het universum aanwezig.

IJzer vormt niet alleen de kern van onze aarde, maar ook die van een ster die op het punt staat te exploderen. ‘Jonge sterren’ bestaan uit waterstof, en in hun kern is het zó heet en is de druk zodanig opgevoerd dat de atoomkernen samensmelten tot helium. Bij dat proces, kernfusie, komt energie vrij die wij vanaf aarde als straling kunnen zien. Helium fuseert verder tot koolstof, koolstof tot silicium en uiteindelijk, aan het eind van die nucleosynthese – de elementvorming in sterren – ontstaat ijzer. En daarmee wordt een kantelpunt bereikt.

Wanneer ijzeratomen in die hete sterrenkern samensmelten komt er namelijk niet langer energie vrij maar kóst het de ster energie. Zonder dat proces van kernfusie bezwijkt de ster onder zijn eigen zwaartekracht en barst vervolgens met een enorme explosie uiteen. Bij zo’n zogeheten supernova worden de ‘brokstukken’ van de ster de ruimte ingeslingerd – en kunnen zo bijvoorbeeld de basis vormen voor een nieuwe planeet. Op aarde is ijzer tot in het menselijk lichaam terug te vinden: in ons bloed.

IJzer heeft zelfs een eigen tijdperk naar zich vernoemd gekregen. De ijzertijd volgde op de bronstijd: vanaf pakweg het jaar 800 voor Christus werden veel zwaarden en gereedschappen van ijzer gemaakt. Want hoewel brons harder is, heeft het ook een aantal nadelen: als legering van tin en koper is het maakproces omslachtiger. Ook is ijzer makkelijker te delven, juist omdat het zoveel aanwezig is in de aardkorst.

Het waren de Hettieten, die vanaf pakweg 2000 voor Christus in het huidige Turkije leefden, die als eersten een proces ontwikkelden om ijzer te winnen uit ijzererts: met behulp van houtskool. Aanvankelijk hielden ze hun ontdekking geheim, zodat alleen zij met ijzeren wapens konden vechten. Na de val van het Hettitische rijk breidde de ijzerproductie zich uit.

Verontreinigde slakken

Tegenwoordig wordt in hoogovens ijzer uit ijzererts gewonnen met behulp van cokes: steenkool die als brandstof wordt gebruikt. Via enkele tussenstappen ontstaat zowel vloeibaar ijzer als een verontreinigde ‘slak’: een bijproduct, bestaande uit ongewenste stoffen, dat uiteindelijk in cement kan worden verwerkt. Het in eerste instantie gewonnen ruwijzer is bros en bevat een hoog percentage koolstof. Het eindproduct dat na het verwijderen van de slakken overblijft bevat nog altijd een klein percentage koolstof. Bij minder dan 0,05 procent koolstof wordt het smeedijzer genoemd, daarboven heet het staal (tot 2 procent) of gietijzer (meer dan 2 procent). Aan staal kunnen desgewenst nog andere metalen worden toegevoegd, als legering. Maar dat het maken van staal geen schoon proces is blijkt wel uit de discussies rond Tata Steel…

De springkomkommer is een explosieve vrucht die zijn zaden met grote kracht wegspuit

admin
November 26, 2024
0

Planten verspreiden hun zaden op allerlei manieren, maar weinig doen het zo explosief als de springkomkommer. Al tweeduizend jaar geleden werd de wonderlijke zaadverspreiding van deze mediterrane plant (Ecballium elaterium) beschreven door Plinius de Oudere. De komkommervruchten spuiten hun zaden onder hoge druk weg in een waterige straal. Hiermee verspreidt de soort haar zaden tot wel meerdere meters, ofwel tweeduizend maal de zaadlengte.

Het mechanisme achter deze techniek was echter niet zo goed beschreven. Een team verbonden aan de universiteiten van Manchester en Oxford publiceert er nu over in de PNAS. Ze benaderden de zaadverspreiding op verschillende manieren: wiskundig, natuurkundig, botanisch en biologisch.

De wetenschappers observeerden de ontwikkeling van de vruchten met behulp van timelapse- en hogesnelhelheidscamera’s. Hiermee konden ze zowel de (trage) ontwikkeling van de vruchten in de dagen voor de explosie, als de (snelle) explosie zelf vastleggen met tot wel zesentachtigduizend frames per seconde. Daarnaast maten ze de lengte, vorm en massa van de stengels, vruchten en zaden. Op deze gegevens baseerde het team verschillende wiskundige modellen waarmee men de mechaniek achter de druk, de ballistiek van het gelanceerde zaad en de rotatie van het vallende fruit kan beschrijven.

In hun analyse zien de wetenschappers vier hoofdingrediënten die bijdragen aan de zaadverspreiding van Ecballium. Allereerst bouwt een waterige vloeistof in de vrucht de druk op in de weken voor de explosie, de zogenoemde turgor-druk. In de dagen voor de lancering wordt een deel van de vloeistof in de stengel gepompt. Die wordt zo stugger en draait de hangende vrucht in een ideale, horizontale positie.

Een timelapse van de groei van de vrucht.

Dan volgt de explosie, waarbij een gat ontstaat waar de stengel loslaat van de vrucht. In de eerste honderden microseconden na het afschietenis de vrucht nog deels verbonden met de stengel, waardoor deze een rotatie om de eigen as meegeeft aan de vrucht. Tot slot spuwt de vrucht haar zaden in één straal door het ontstane gat, de snelheid van de zaadjes (tot wel meer dan 15 meter per seconde) neemt af terwijl de hoek van de vrucht als gevolg van de rotatie steiler wordt. Door de optimalisatie van de lanceringshoek komen tragere zaadjes alsnog ver van de moederplant terecht. Gemiddeld landen de zaadjes van de springkomkommer tussen de vier en twaalf meter van de moederplant.

De zaden schieten uit de vrucht van de springkomkommer, in slow motion.

Varianten op deze vorm van verspreiding komen vaker voor bij meer primitieve plantengroepen, zoals mossen en varens. Schimmels gebruiken dergelijke systemen frequent voor de verspreiding van hun sporen. Bij bloemplanten zoals de springkomkommer komt het echter zelden voor.

Andere mechanieken waarmee planten hun zaden lanceren zijn daarentegen talrijk. Voorbeelden van algemene Nederlandse plantensoorten die hun zaden wegschieten zijn de gehoornde klaverzuring (Oxalis corniculata), een stoepplantje, en springzaad (Impatiens) dat veel in bossen voorkomt. Door rijpe vruchten aan te raken kan je de zaadjes zelf zien wegschieten.

Hongkongse rechtbank beschermt rechten van homokoppels

admin
November 26, 2024
0

Gehuwden van hetzelfde geslacht hebben in Hongkong dezelfde rechten op gebied van huisvesting en erfrecht als heteroseksuele koppels. Met dat baanbrekende oordeel beslechtte de hoogste rechtbank van Hongkong dinsdag een jarenlange juridische strijd in het voordeel van twee stellen die zich hadden beklaagd over hun ongelijke behandeling.

Eén zaak was in 2018 aanhangig gemaakt door Nick Ingfinger, die in Canada met zijn partner was getrouwd. In Hongkong, dat huwelijken tussen partners van hetzelfde geslacht slechts beperkt erkent, weigerde de huisvestingsdienst een aanvraag van het koppel in behandeling te nemen voor een huurwoning.

Twee andere zaken werden aangespannen door Edgar Ng en Henry Li, die in het Verenigd Koninkrijk trouwden. Zij konden niet samen eigenaar worden van hun gesubsidieerde koopappartement. Bovendien spande Ng een tweede zaak aan om zijn echtgenoot te laten erkennen als erfgenaam als hij zou overlijden. Ng, die leed aan depressies, stierf in 2020, waarna zijn weduwnaar de rechtszaken voortzette.

De vijf rechters van het Hongkongse Hooggerechtshof bogen zich over de drie zaken nadat de autoriteiten in beroep waren gegaan tegen uitspraken van lagere rechtbanken. die het onderscheid tussen heterokoppels en stellen van hetzelfde geslacht ook al „ongrondwettig” vonden: de mini-grondwet van Hongkong schrijft voor dat alle inwoners gelijk worden behandeld. Hongkong maakt sinds 1997 deel uit van China, maar heeft nog wel zijn eigen rechtssysteem.

Bevolkingspolitiek

Een advocaat namens de huisvestingsdienst betoogde onder meer dat het beleid erop gericht was „traditionele gezinnen te ondersteunen”, in lijn met het streven van de stadsregering om het geboortecijfer te verhogen. Hongkong kampt met grote woningnood, voor veel stellen een reden om de stichting van een gezin uit te stellen.

Maar daar gingen de rechters dinsdag niet in mee. De hoofdtaak van de dienst is niet om bevolkingspolitiek te bedrijven, maar om huisvesting te verschaffen aan mensen die daar niet zelf voor kunnen zorgen. Bovendien merkt de rechtbank op dat ook stellen van hetzelfde geslacht een gezin kunnen stichten, bijvoorbeeld door adoptie of kunstmatige inseminatie.

Infinger zei na de uitspraak tegen journalisten dat de rechters hadden erkend dat „stellen van hetzelfde geslacht van elkaar kunnen houden en het recht hebben samen te leven”, maar hij was pessimistisch over de mogelijkheid dat Hongkong, net als Taiwan en Thailand, het huwelijk zou openstellen voor homokoppels, zoals de ngo Hong Kong Marriage Equality in een reactie had geëist.

De steun daarvoor onder de bevolking neemt in Hongkong al jaren toe. Volgens een opinieonderzoek van drie universiteiten in 2023 steunt 60 procent van de Hongkongers gelijke huwelijksrechten, tegen 38 procent tien jaar eerder.

Maar dezelfde rechtbank die nu uitspraak deed, weigerde de regering vorig jaar nog te verplichten om homokoppels te laten trouwen, in een zaak die was aangespannen door lhbti-activist Jimmy Sham. Wel gebood ze de regering toen om binnen twee jaar een wettige erkenning van homoseksuele relaties op te tuigen, bijvoorbeeld in de vorm van geregistreerd partnerschap.

Sham was eveneens een van de 45 activisten die eerder deze maand celstraffen kregen vanwege hun betrokkenheid bij officieuze prodemocratische voorverkiezingen in 2020. Hij moet vier jaar en drie maanden de gevangenis in.

Ongemakkelijke seks- en poepgrappen zijn er genoeg bij Anne Neuteboom

admin
November 26, 2024
0

Anne Neuteboom moet kokhalzen. Uit haar gorgelen diepe, schraperige klanken naar boven. Het woord dat ze moet uitspreken zit vast in haar keel. Wijnklimaatkast, perst ze er ten slotte uit. Haar nieuwe vriendje heeft de wens uitgesproken dat hij er graag een zou willen kopen voor zijn wijnliefhebberij. Maar voor Neuteboom is dat een stap te ver: de kast staat symbool voor de grote verschillen tussen hen, met name tussen rijk (hij) en arm (zij).

In haar vierde soloprogramma, En dan nu Anne Neuteboom, doet de 35-jarige Anne Neuteboom uit de doeken dat ze een probleem heeft, want ze is gelukkig. En dat is onherkenbaar en beangstigend voor iemand die geen groot plezier aan mensen beleeft en voor wie klagen over alles de eerste natuur is. In vijf kwartier vertelt ze hoe ze het zo ver heeft kunnen laten komen en hoe ze haar partner vond. Net als in elke romcom gaat het dus eerst een keer mis.

Een verfrissende kant van haar optreden is dat ze zichzelf begeleidt met eigen, handgemaakte animaties op een groot scherm. Ze maakte primitieve tekeningetjes van poppetjes die alleen een lijntje als lijf en leden hebben. Soms vertellen de animaties het verhaal, soms zijn het illustraties bij wat ze zegt. Dat is een mooi extraatje en pakt soms geestig uit, zoals wanneer het tegenzit en ze zegt dat ze „triple fucked” is. De uitbeelding is simpel en effectief, met drie vliegende piemels rond een figuurtje.

Coronajaren

Ook haar verslag over daten, elkaar aftasten en het leren kennen van een nieuw iemand, inclusief een terugblik op de moeizame coronajaren, bevat aardige momenten. Maar echt goede grappen zijn dun gezaaid. Het kabbelt vaak wat, omdat ze vooral beschrijft wat er is gebeurd. Neuteboom zoekt het geregeld in grof en dik aangezet commentaar op gedrag en verschijnselen, maar de verwoording is vaak weinig bijzonder of verrassend. Elitaire, Amsterdamse „reservaten” beschrijven aan de hand van havermelk en Biro’s bijvoorbeeld, voelt te makkelijk en is te vaak gedaan om nog een lach mee te scoren.

In de aanloop naar haar liefdesgeschiedenis behandelt Neuteboom „veelgestelde vragen” aan haar, zoals over haar opvallende stem en over haar „raar” zijn. Die lijzige stem heeft ze van nature, bevestigt ze. Daar is niks mis mee, zeker niet voor een professioneel klager, maar als het tempo laag ligt en grappen niet altijd werken, dan keert dat geluid zich tegen haar.

En in En dan nu Anne Neuteboom is ze ook eigenlijk niet ‘raar’ genoeg. Ongemakkelijke seks en onsmakelijkheden, zeker als er poep bij komt, zijn bij haar in goede handen. Maar dat is niet genoeg om deze voorstelling te dragen.