Uitvindingen & ontdekkingen

Misschien wel het beroemdste logboek is het Captain’s log uit Star Trek. Van een niet bestaand vaartuig dus, in dit geval een ruimteschip. In elke aflevering van deze serie worden de kijkers bijgepraat uit het reisverslag. Zelf heb ik een logboek in mijn bezit dat nog beroemder zou moeten zijn, maar dat wonderwel niet is. Het is het verslag van een reis die startte in 1492. En dan weet je wel over welke beroemde zeilreis dat ging. Die heeft bovendien echt plaatsgehad.
Maar goed. Logboeken. Het ontstaan daarvan is niet zo moeilijk te verklaren. Als je van A naar B wilt komen, je voortgang een beetje wilt kunnen volgen en wilt bijsturen waar nodig, dan is het handig om notities over je tocht te maken, zeker als die reis lang duurt en met meerdere mensen wordt ondernomen. En dan vooral notities over met welke snelheid je je over de diverse trajecten van je reis verplaatst in welke richting. Die notities maak je in een boek, want losse velletjes is zo ongeorganiseerd.
En het log? Die term sloeg oorspronkelijk op een stuk hout. Log, in het Engels. Zo’n stuk hout werd overboord gegooid, maar niet voordat er een eind touw aan was vastgemaakt met daarin knopen op nauwkeurig vastgestelde, onderlinge afstanden. Het schip voer door, het hout bleef achter in de golven, en de haspel met touw rolde af. Een zandloper hielp de navigator om af te meten hoeveel knopen er in een halve minuut voorbijkwamen. Elke knoop stond voor een zeemijl. De voortgang schreef de navigator op gezette tijden in het logbook.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

Pizza in een blog over maritieme uitvindingen? Dat vraagt om nadere uitleg. Het is veel te eenvoudig aan te halen dat bakermat Italië omringd is door water, maar toch zit daarin een kern van de ontstaansgeschiedenis van pizza. Immers, een platte, belegbare koek wordt al eeuwenlang in veel landen rond de Middellandse Zee gegeten, en zelfs ook óp die zee. Oorspronkelijk is de pizzabodem een soort bord, van waaraf werd gegeten. In een oud Grieks heldendicht wordt gesproken over een plek in het huidige Italië waar men ‘van honger zelfs de leeggegeten (brood)borden opeet’. Maar ook via de Vikingen is een link te leggen tussen zee en pizza, want van dit bij uitstek zeegaande volk is bekend dat zij platte, ronde gebakken broodbodems belegden met allerlei ingrediënten.
Vervolgens heeft de zee een indirecte rol gespeeld in de ontwikkeling naar de pizza zoals wij hem nu kennen, namelijk besmeerd met een tomatensaus. Immers, pas toen Italiaanse zeelieden in de Nieuwe Wereld tomaten hadden ontdekt en vervolgens meenamen naar huis, konden zij hun platte broden ermee besmeren. Die zouden in Italië en later in heel Europa uitgroeien tot de Italiaanse pizza. Die ging zelfs een eigen (dikker) leven leiden in de Verenigde Staten, nadat op hun beurt de per boot aangekomen immigranten uit Italië hun nu vervolmaakt gerecht meenamen en introduceerden.
Maar nu de pizza marinara. Het is een eenvoudige pizza, met slechts tomaat, knoflook, oregano en olijfolie. Geen vis? Nee, ondanks de naam. De pizza marinara komt uit Napels, waar de schippersvrouwen deze meegaven aan hun zeegaande mannen. Eenmaal op zee vulden die de karige pizza’s zelf met vers gevangen waar.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

De zeeën hebben schepen doen vergaan maar ook steden doen ontstaan. Meer dan dat zelfs: hele republieken. Meerdere van die republieken hebben hun opkomst en macht in zo’n grote mate aan de zee en de scheepvaart te danken gehad, dat ze bekend zijn geworden als de Maritieme Republieken. We hebben het dan over Amalfi, Pisa, Genua en Venetië, en een handvol kleinere Italiaanse steden. Hoewel, Italiaans kunnen we ze in de betreffende periode eigenlijk niet noemen: dat is nou juist omdat het hier gedurende de middeleeuwen om zelfstandige stadstaten ging.

Middellandse Zee

De Middellandse Zee zou je de oceaan van de middeleeuwen kunnen noemen, als het voornaamste podium voor vervoer van mensen, handelsgoederen, religies en ideeën. Er vonden voortdurend uitwisselingen van al deze zaken plaats, maar ook was er veel strijd. Het zuidelijke Amalfi, dat sterke banden had met het Byzantijnse Rijk, wist zich in de tiende eeuw het handelsmonopolie op de Middellandse Zee toe te eigenen. De door de bewoners in de Tabula de Amalpha vastgelegde wetten en regels van het maritieme recht zouden de hele middeleeuwen gebruikt worden.
In de twaalfde eeuw verzwakte de positie van Amalfi door natuurgeweld (overstromingen) en militaire bedreigingen. Pisa en Genua zagen hun kans en bonden gezamenlijk de strijd aan tegen hun zuidelijke concurrent. Gedurende de twaalfde en dertiende eeuw klom Pisa op naar de toppen van de maritieme macht, gunstig gelegen aan de Middellandse Zee en de monding van de rivier Arno die de Pisaners de toegang tot het achterland gaf. De relatie met Genua werd vijandig. Toen de gebieden van en rond Genua zich verenigden in een Gemeenschappelijke Compagnie, dolf Pisa het onderspit tegen zijn vroegere strijdmakker. Ook de Eerste Kruistocht gaf de Genuanen meer macht. Maar de pest brak uit en een oorlog met Venetië deed de macht kantelen naar de vierde van de Maritieme Republieken. Venetië onderhield al lang handelsbetrekkingen met het Byzantijnse Rijk, en na de Vierde Kruistocht kwam de stadstaat op het hoogtepunt van de macht.
Pas vele eeuwen later, namelijk in 1861, verenigden deze en andere steden zich in wat wij nu kennen als het land Italië. Dat land is de vier genoemde Maritieme Republieken niet vergeten. Ze zijn zo belangrijk geweest dat hun stadswapens nog steeds onderdeel uitmaken van de vlag van de Italiaanse marine.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

Het Vikingschip is niet zomaar een schip. Er zijn hele musea aan gewijd, imago’s aan verbonden (dat van krijgszuchtige Noormannen), en er is vanuit Europa het Amerikaanse continent mee ontdekt, zo’n vijf eeuwen voordat Columbus dat deed. Wat is er zo bijzonder aan dat schip? En hoe is het ontstaan?
Hét Vikingschip bestaat eigenlijk niet. De Vikingen, ofwel het zeegaande deel van de Scandinaviërs, bouwden vanaf de negende eeuw verschillende types schepen, zoals het Langschip (imposant en versierd, voor oorlogsvoering) en de bredere Knarr (voor vracht, dus zonder opsmuk). Wat ze gemeen hadden, was de symmetrie (de voor- en achterzijde waren gelijk) en een doorsnede die doet denken aan een accoladevorm: breed en laag, dus met geringe diepgang. De romp was lang, met scherpe stevens. Het Vikingschip was door dit ontwerp superieur aan andere scheepstypen op één aspect: snelheid.
Het schip was licht gebouwd, maar wel heel sterk. Dat maakte het goed inzetbaar voor expansie van de leefgebieden van de Noormannen. Voor de beroemd geworden Leif Eriksson was dit type schip rond het jaar 1000 goed genoeg om er een nieuw land mee te ontdekken, dat hij Vinland (wijnland) noemde. Maar ook voor handel en transport in de regio waren Vikingschepen inzetbaar, want ze vormden een goed alternatief voor moeizaam transport over land, in een gebied met veel bergen. En als sluitstuk van de levenscyclus werden belangrijke Noormannen in hun Vikingschip begraven. Het Vikingschip was voor middeleeuwse Scandinaviërs meer dan een schip: het was een onderdeel van het leven (en de dood).
Vikingschepen zien? Dat kan in het Vikingskipshuset in Oslo (Noorwegen), het Vikingschipmuseum in Roskilde (Denemarken) en het Vikingmuseum Haithabu in Sleeswijk (Duitsland).

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

Dat het gebruik van vaste benamingen voor de zijden van een boot handiger werkt dan ‘links’ en ‘rechts’, wordt snel duidelijk wanneer niet iedereen op het dek met zijn neus in de vaarrichting staat. Maar hoe komen we aan de termen ‘bakboord’ en ‘stuurboord’? Het antwoord is onder andere te zien in het Vikingskipshuset in Oslo. Daar worden diverse opgegraven Vikingschepen getoond, alsook een aantal nagebouwde modellen. Deze schepen konden vaak worden gezeild en geroeid. Een voorbeeld is het zogenoemde Gokstadschip, met plek voor 32 roeiers, een vierkant getuigd zeil en een stuurman. De stuurman had de beschikking over een aangehangen roer. Aangezien de meeste mensen rechtshandig zijn, hing dat roer aan de rechterkant van het schip, gezien met het gezicht naar de vaarrichting. Dat roer werd in het Oudnoors aangeduid met het woord styri. Inderdaad: stuur. En boroa was plank. Styriboroa verbasterde tot ons stuurboord.
Wanneer het hard ging waaien, kon het zijn dat de stuurman beide handen nodig had om het schip in bedwang te houden. Je ziet het al voor je: duwen en trekken aan het roer, met het bovenlichaam enigszins gedraaid naar stuurboord. Het gevolg daarvan was dat hij met zijn baec (Oudnederlands voor ‘rug’) naar de andere zijde stond. Aldus bakboord.
Tot slot: waarom gebruiken de Britten portside? Het roerblad moest vrij blijven bij het aanleggen in de haven of port, waardoor de boot altijd met die kant aan de kade lag die als vanzelf portside ging heten. Deze heeft ook nog een tijdje larboard of laadboord geheten, naar de kant waar de lading werd verscheept, maar dat klonk in weer en wind teveel als starboard en veroorzaakte verwarring.
Stuurboord, bakboord: zo zijn we op onze zeilboten allemaal een beetje Viking.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

Als iemand ‘de zeven zeeën heeft bevaren’, dan betekent dit dat hij of zij bereisd is, op veel plekken is geweest. Maar wat zijn die zeven zeeën eigenlijk oorspronkelijk? Die vraag is niet eenduidig te beantwoorden. Het getal zeven moet in dit kader grotendeels worden gezien als een symbolisch getal, dat niet letterlijk een aantal aanduidt maar vooral iets van mythische proporties, iets heiligs. De Bijbel staat er vol mee.
En welke zeeën het zijn? Er is een rijtje van te geven. De inhoud daarvan varieert met het perspectief van de samenstellers. De Perzen duidden er de stromen mee aan die bij elkaar de Amu Darja-rivier vormden. In de Romeinse tijd voer men vooral op de Middellandse Zee; de oceanen waren nog niet in beeld. De rivier de Po komt in de Adriatische Zee uit in een delta van zoutmoerassen. De navigeerbare delen daarvan werden in de eerste eeuw door schrijver en zeiler Plinius de Oudere de zeven zeeën genoemd. In de tijd van de profeet Mohammed vormden de handelsroutes naar het oosten de zeven zeeën. In de middeleeuwse Europese literatuur bestond het rijtje uit de Adriatische Zee, de Middellandse Zee, de Zwarte Zee, de Kaspische Zee, de Perzische Golf, de Arabische Zee en de Rode Zee.
Ach, er zijn wel zeven rijtjes van de zeven zeeën op te noemen. Als we besluiten met een moderne en tegenwoordig gangbare lijst, zien we direct dat de wil om op het getal zeven uit te komen, wel erg groot is geweest bij de samenstelling: de Noordelijke Stille Oceaan, de Zuidelijke Stille Oceaan, de Noordelijke Atlantische Oceaan, de Zuidelijke Atlantische Oceaan, de Indische Oceaan, de Zuidelijke of Antarctische Oceaan, en de Noordelijke IJszee. De zeven zeeën zijn dus eigenlijk vijf oceanen. Maar ja, dat allitereert niet lekker.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

De Griek Ptolemaeus was de maker van de eerste wereldkaart, die als grondslag voor latere nautische kaarten gezien kan worden. Als aartsvader van de cartografie maakte hij in de tweede eeuw van onze jaartelling zijn meesterwerk, in Alexandrië. Reizigers brachten kennis mee over de wereld. Ptolemaeus smeedde al deze overleveringen om tot zijn grote werk, de Geographia. Dat zou lang het standaardwerk vormen voor cartografen. Ptolemaeus gebruikte als eerste lengte- en breedtegraden. Er is nog iets opmerkelijks aan zijn kaarten: het noorden staat bovenaan. Wij vinden dat nu normaal. Maar deze keuze was volledig willekeurig, want wat is de bovenkant van ons heelal? Sinds Ptolemaeus heeft het noorden zijn vaste plek.
Uiteraard is Ptolemaeus’ wereldkaart naar moderne maatstaven niet erg nauwkeurig – Columbus botste er mee tegen het verkeerde eiland. Maar toch was het een enorme prestatie van Ptolemaeus: zittend op een bol maakte hij een behoorlijke schatting van hoe het land en de zeeën erbij lagen. Zo was het bijvoorbeeld bijzonder knap dat Ptolemaeus de Canarische Eilanden niet alleen op zijn kaart had weten te krijgen, maar ook dat ze slechts 7 lengtegraden afweken van hun werkelijke ligging. Dat was maar 2 procent, op een globale schaal. (Maar goed, een zeevaarder wil wel graag 100 procent levend ergens aankomen.)
Ptolemaeus schetste de wereld uit een mozaïek van verhalen, beschrijvingen, overleveringen, verslagen en herinneringen van anderen. Dat wetende kan zijn prestatie nauwelijks overschat worden, hoewel er natuurlijk nog wel enkele delen op zijn kaart ontbraken, zoals Amerika.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

Waar komt de vaarwijzer vandaan? Stel, iemand spreekt je aan op straat en vraagt je de weg naar het dichtstbijzijnde station. Jij weet hoe je er moet komen. Hoe breng je die informatie over op de onwetende reiziger? Waarschijnlijk ga je met je gezicht in de richting van het station staan, wijs je grofweg die kant op, en vertel je via welke straten hij zich een weg naar het station kan banen. Je vertelt er ook bij hoe lang die reis ongeveer zal duren.
Zo ongeveer moeten de eerste vaarwijzers zijn ontstaan. De papieren die op de kaartentafels werden uitgerold waren vóór de tijd van de grote wereldomvattende ontdekkingsreizen hooguit ten dele voorzien van kaarten. Het waren meer op schrift gestelde aanwijzingen die beschreven hoe je varend van A naar B kon komen. Ter vergelijking: de beroemde ‘wereldkaart’ van Ptolemaeus uit de tweede eeuw is waarschijnlijk pas eeuwen later gevisualiseerd, maar bestond oorspronkelijk uit een geschreven omschrijving.
Rond de Middellandse Zee van de dertiende eeuw werden de eerste portolanen geproduceerd. Deze vaaraanwijzingen, later vaak verrijkt met kaarten, waren geschreven en getekend op ongelooide schapenhuid. Ze gaven aanwijzingen hoe naar een gewenste haven (porto) te komen. De portolanen bevatten geen lengte- en breedtegraden maar zeilaanwijzingen verrijkt met informatie over havens, getijden, kompaskoersen en vaartijden. Je kunt je voorstellen dat je daarmee in een relatief compact gebied als de Middellandse Zee een eind komt – later werden voor het bevaren van oceanen plaatsbepaling en astronavigatie) belangrijker. Het noorden lag op de kaarten uit de portolanen niet per se bovenaan: als bij een moderne gps kon je de kaart in de vaarrichting leggen. De weergegeven plaatsnamen bleven leesbaar, want die waren op twee manieren weergegeven – éénmaal ‘gewoon’ en éénmaal ‘op zijn kop’.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Hoe lang is je voet? Dat bedoel ik. Eigenlijk ondoenlijk, om een lichaamsdeel te nemen als lengtemaat. Toch is dat vaak wat we doen als we aanduiden hoe lang een zeilboot is. Maar de ene voet is de andere niet. Bovendien is in Nederland sinds 1820 het metriek stelsel de officiële standaard. Hoezo die voeten?
De Romeinen gebruikten hun voeten al, niet alleen om naar nog te veroveren gebieden te marcheren, maar ook als lengtemaat. Hun pes was ongeveer 29,6 centimeter lang. Daarmee is gelijk de naam van de landmijl verklaard: ook die is namelijk Romeins, bestaande uit mile (duizend) passen. Overigens: de centimeter waarmee ik de lengte van de Romeinse voet aanduidde, bestond toen helemaal nog niet; die is pas in 1792 bedacht door de Fransen – en het zou nog zeven jaar van landmeten en rekenen duren, voordat de lengte van de meter exact was vastgesteld.
Maar eerst weer even terug in de tijd: met de val van het Romeinse Rijk struikelde ook de Romeinse voet. Zoveel landen, zoveel voeten. Zelfs van streek tot streek kon de lengte verschillen. Alleen al in het Frankrijk van voor de Revolutie bestonden er zo’n 250.000 verschillende maten voor lengte, inhoud en gewicht. Vandaar die meter, in 1799. Om aan alle variëteit van de voetlengte een einde te maken werd door een aantal landen in 1959 de lengte van de Engelse foot als standaard gekozen. Waarom? Het Britse koloniale rijk was met zijn Gemenebest nou eenmaal het meest over de wereld verspreid, dus dit was een oplossing die in veel gebieden al bestond, van Amerika tot Azië en van alles daar tussenin.
De voet staat sindsdien op 30,48 centimeter. Dus wil je een beetje over de grenzen kunnen meepraten over de lengte van je boot, deel dan de lengte in meters door 0,3 en je weet grofweg het aantal voet.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Windrichtingen ontstonden toen de vier dwergen Norðri, Suðri, Austri en Vestri uit de Noorse mythologie samen de hemel omhooghielden. Elk van hen, bij ons beter bekend als Noord, Zuid, Oost en West, droeg één van de vier windhoeken. Maar op de Middellandse Zee waren zij niet bekend en hanteerde men ruim tweeduizend jaar geleden een ander systeem van windrichtingen.
In Athene staat sinds die tijd de monumentale Toren van de Winden. Deze is achthoekig, en elk van de vlakken vertegenwoordigt een veelvoorkomende wind uit die streek, van de droge Boreas uit het noorden tot de regenachtige Notos uit het zuiden en alles daar tussenin. Elke wind had zijn eigen karakter en elke zeeman kende daarmee zijn waaiende pappenheimers. De mediterrane zeelui hadden hier veel meer aan dan aan de lege benamingen Noord en Zuid. Deze winden werden, toen ze later in Italiaanse handen vielen, genoemd naar de bergen van waaruit ze woeien (Tramontana uit het noorden), de richting vanwaar de zon opkomt (Levante) en andere lokale, zangerig klinkende bronnen. Naarmate er vaker en verder gevaren werd, groeide de behoefte aan verdere verfijning van de acht windstreken. Deze werden uitgebreid met nog eens acht tussenliggende mengvormen. En geef toe: koersen volgens Sirocco ver levante poco vaart toch een stuk poëtischer dan zuidoostoost. Maar waar volgens zestien windstreken gevaren kan worden, is het een kwestie van tijd voordat nog meer nuance gewenst wordt. Dat resulteerde uiteindelijk in 32 streken op het kompas, van elk 11,25 graden. Dat maakt in totaal 360 graden.
Een stuurman die zo’n streek perfect aanhield tijdens zijn wacht, voer rechtstreeks naar zijn bestemming. Zigzagde hij daarentegen rond de gewenste koerslijn, dan was hij duidelijk van streek. Misschien werd hij wel beticht van het uithalen van rare streken. Maar meestal kon hij wel weer op streek geholpen worden.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Had je ooit gedacht dat een computer zou opduiken als maritieme uitvinding? Ik eigenlijk niet. Totdat ik op het verhaal stuitte van ‘Het Mechanisme van Antikythera’, een computer die in 1901 werd opgedoken uit een schip dat toen al zo’n tweeduizend jaar op de bodem van Griekse wateren lag nabij het eiland Antikythera. En ja, die computer was ook van die leeftijd. Hoe kan dat?
De term ‘computer’ komt van het Engelse to compute, wat berekenen betekent. Uit het genoemde schip werd een apparaat gehaald met tientallen op gegraveerde platen bevestigde, bronzen tandwielen. Het geheel moet een ingenieus draaiend mechaniek hebben gevormd. Na tweeduizend jaar corrosie was er natuurlijk geen beweging meer in te krijgen, maar een reconstructie maakte duidelijk waar het mechaniek oorspronkelijk toe in staat was geweest: het gaf de samenhang weer tussen een willekeurig in te voeren datum en de stand van de zon, maan, planeten en sterren. Zo kon bijvoorbeeld van een datum in de toekomst de stand van de hemellichamen worden opgezocht. Maar ook kon via het invoeren van een waargenomen de stand van de hemellichamen de datum van dat moment worden gevonden. Een plaat met een maanwijzer kon de maanfasen weergeven. Zelfs het plaatsvinden van maans- en zonsverduisteringen kon ermee berekend worden.
Het apparaat werd in 1901 vernoemd naar het dichtstbijzijnde eiland en heet sindsdien het Mechanisme van Antikythera. Het staat sindsdien bekend als de eerste analoge computer. Mogelijk is het ontworpen door Posidonius, Hipparchus, Archimedes of een andere slimme Griek van voor onze jaartelling.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Waren Columbus en zijn mannen in 1492 bang om van de platte aarde af te vallen, voorbij de horizon? Nee. In de eerste plaats schreef Columbus dat hij zich vooral door de Bijbel liet inspireren: ‘Ik had genoeg aan de woorden van Jesaja.’ Jesaja spreekt daar over ‘het rond der aarde’. In de tweede plaats gebruikte Columbus de wereldkaart van Ptolemaeus uit de tweede eeuw na Christus. Die kaart toont een gebold oppervlak, met gekromde lijnen voor de lengte- en breedtegraden. Ptolemaeus had zijn kaart gemaakt vanuit de beroemde bibliotheek van Alexandrië.
Het kan niet anders dan dat hij daar kennis had genomen van het werk van zijn landgenoot Eratosthenes. Deze geograaf was enkele eeuwen eerder namelijk de baas geweest over diezelfde bibliotheek. Maar belangrijker nog was het inzicht dat Eratosthenes op vernuftige wijze had opgedaan, over de aarde. Het was hem in het zuiden van Egypte opgevallen dat tijdens de zonnewende (onze 21 juni), op het moment dat de zon het hoogst aan de hemel staat, de zon recht in een put scheen zonder daar een schaduw achter te laten. In een ander jaar zag hij dat tijdens zo’n zonnewende de zon in Alexandrië wél een schaduw in een put liet zien. De conclusie die de Griek daaruit terecht trok, was dat de aarde bol moet zijn. Op basis van de gemeten hoek van de schaduw, de afstand tussen de twee plaatsen en enig rekenwerk calculeerde Eratosthenes de omtrek van de aarde met een behoorlijke precisie.
De mythe van het middeleeuwse geloof in een platte aarde komt van negentiende-eeuwse schrijver Washington Irving. Zijn geromantiseerd en deels fictieve werk over Columbus werd abusievelijk gehouden voor wetenschappelijke waarheid.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Waterverplaatsing wordt ook wel Archimedeskracht genoemd. Die kracht dankt zijn naam aan de Oudgriekse wis- en natuurkundige Archimedes. Koning Hiëro van Syracuse had aan de geleerde gevraagd of hij kon vaststellen of de goudsmid wel een zuiver gouden kroon voor de koning had gemaakt, of dat er zilver in vermengd was. Zittend in bad bedacht Archimedes de oplossing, die verband hield met de verschillende dichtheden van goud en zilver enerzijds, en met verschillen in waterverplaatsing anderzijds. Hij kon nu het antwoord voor de koning vinden door de kroon onder te dompelen en de waterverplaatsing te meten.
Het gewicht van een schip drukken we dus niet uit in het gewicht van het vaartuig zelf, maar in het gewicht van de hoeveelheid water die het schip verplaatst door zijn, tja, gewicht – en zijn volume. Volgens de Wet van Archimedes is de opwaartse kracht die een object ondervindt even groot als het gewicht van de hoeveelheid verplaatste vloeistof. En dat gewicht, van die vloeistof dus, is weer afhankelijk van het volume van het object en de dichtheid van de vloeistof. Zolang het gewicht van het object lager is dan dat van het verplaatste water, blijft het object drijven.
Dat uitgangspunt had tot gevolg dat ontwerpers de waterverplaatsing van een scheepsontwerp wilden kunnen vaststellen. Scheepsbouwer Anthony Deane sloeg in 1670 aan het denken en schreef zijn Doctrine for Naval Architecture. Hij deed hierin uit de doeken hoe diepgang en waterverplaatsing zich tot elkaar verhielden. Zo kon men vooraf beoordelen of er nog enkele kanonnen bijgeplaatst konden worden op de oorlogsschepen.
Archimedes was overigens zo opgetogen over zijn ontdekking dat hij zichzelf uit het bad naar de straat verplaatste en daar, nog naakt en nat, ‘Eureka!’ uitriep.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

In het rijtje nautische uitvindingen is de vuurtoren geen kleine jongen, al is het maar omdat één exemplaar zelfs wordt aangemerkt als één van de zeven klassieke wereldwonderen. Dat is de Pharos van Alexandrië, genoemd naar het eilandje waarop de toren op stond. Naar verluidt was het de eerste permanente vuurtoren, gebouwd in de 3de eeuw v.Chr.derde eeuw voor Christus. Omdat hij misschien wel 100 honderd meter hoog was, was het vuur vanaf tientallen mijlen te zien. Toren was de Pharos direct, maar vuurtoren pas na tweehonderd jaar, toen het overdag goed zichtbare witte bouwwerk ’s nachts werd voorzien van vuur. Het was een degelijke constructie, want hij heeft ruim vijftienhonderd jaar dienstgedaan, totdat de Pharos instortte door een aardbeving.
De naam vuurtoren mag letterlijk worden genomen. De eerste – tijdelijke -– vuurtorens waren hopen steen, waarop een vuur werd gestookt om naderende schepen te leiden. (Niet altijd ten goede: het is bekend dat strandjutters bij slecht weer het vuur wel eens op verkeerde plaatsen aanstaken om zichzelf van een goede oogst te voorzien.) Later kwam er elektrisch licht, dankzij Michael Faraday en zijn ontdekking van het elektromagnetisme. Vrij snel daarna, op de Wereldtentoonstelling in 1851, toonde glasmaker James Chance zijn vuurtoreninnovatie: Fresnel lenzen rond een lamp. Die lenzen versterkten het licht enorm. Samen met zijn broer bedacht James Chance later ook het idee om de verlichting een karakter mee te geven, zodat je verschillende signalen van elkaar kan onderscheiden. De gebroeders Chance Brothers hadden de overlevingskansen van zeegaanden zo aanzienlijk vergroot.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Vroeger zorgden de Griekse goden voor het weer. Zeus deed de hemel bliksemen, Boreas was de noordenwind zelf en zorgde voor stormen en golven, Zephyrus blies uit het westen, en Eurus en Notus uit oost en zuid. En ja, als de goden aan de knoppen zitten, zie je het weer niet als iets wat je kunt voorspellen en heb je geen weersverwachting nodig. Je kunt beter iets offeren, om daarmee om beter weer te vragen.
Dat idee veranderde met enkele aardse Grieken, in de eerste plaats de arts Hippocrates. Hij schreef in de vijfde eeuw voor Christus Over lucht, water en bodem, en de arts in hem concludeerde dat de mens uit dezelfde elementen bestond. Atmosferische storingen zouden daardoor ook als ziekteverschijnselen in de mens zichtbaar moeten zijn. Daarna schreef Aristoteles Meteorologica, een werk dat uit het perspectief van de weersverwachting serieus genomen mag worden. Meteoros betekent ‘hoog’, en net zoals Hippocrates bestudeerde Aristoteles de samenhang tussen de vier elementen aarde, water, vuur en lucht – nu niet alleen beschrijvend, maar ook voorspellend. Daarmee was hij de Darwin van zijn tijd en van het weer, zou je kunnen zeggen. Een van Aristoteles’ leerlingen, Theophrastus van Eresus, schreef vervolgens over wind en voorspellingen.
Daarna werd het honderden jaren windstil aan het front van de meteorologie. Voor nieuwe ontwikkelingen waren grote mannen met grote ideeën nodig – en vooral hun instrumenten. Hans Lippershey uit Middelburg kwam met zijn telescoop (1608), Santorio Santorio met een thermoscoop (1630), Evangelista Torricelli bracht de barometer (1643), Robert Hooke bouwde een windmeter (1667), Horace-Bénédict de Saussure vond de hygrometer uit (1780), Francis Beaufort verzon zijn schaal (1806) en de Nederlander Christophorus Buys Ballot formuleerde zijn wet over het verband tussen luchtdruk en wind (1857).
Sindsdien is er veel veranderd: tegenwoordig denken we soms alleen nog maar een app nodig te hebben om te weten wat voor weer het gaat worden.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Neptunus is herkenbaar aan zijn verwaaide haar, zijn wilde baard en zijn drietand. En aan het feit dat deze god van de zee je vereert met een bezoek wanneer je de evenaar overzeilt. Dat is niet altijd tot genoegen van de debutanten, want die worden dan onderworpen aan een ontgroeningritueel. Waar komt die Neptunus zo ineens vandaan?
Uit de zee, ogenschijnlijk, maar oorspronkelijk komt hij uit de Romeinse mythologie. Hij begon, zoals de meesten van ons, op binnenwater. Daar was hij de god van de bronnen, rivieren en meren. Pas later begaf hij zich naar zee. Zijn drietand gebruikte hij om de golven in beweging te krijgen. Enkele eeuwen voor Christus smolt hij samen met de Griekse god Poseidon, ook van de zee. Op afbeeldingen kun je Neptunus/Poseidon ook wel eens zien met een hele kudde paarden. Dat komt doordat zowel Neptunus als Poseidon ook nog de goden van paarden en ruiters waren. De stap naar een Neptunus die zijn paarden ment op de koppen van de golven is dan een kleine, want in mythologie kan alles, nietwaar?
De klassieke Neptunus voelt zich niet te goed voor iets moderns als de Volvo Ocean Race. Zo bezocht hij Team Brunel tijdens de race van 2014/2015 op de eerste leg, van Alicante naar Kaapstad. Mediaman Stefan Coppers zag er nogal tegenop, vertelde hij aan Sportnext.nl: ‘Dan gaan ze mijn hoofd kaalscheren. Ik heb natuurlijk een rotkop met mijn grote neus en kin. Dan wil ik niet kaal zijn. Bouwe heeft er de grootste lol in en loopt de hele dag met zijn vingers een knipbeweging te maken. Echt een drama …’ Toen het zover was, sprak Neptunus diverse bemanningsleden streng toe. Inderdaad ging een deel van hun haar eraf, als een offer aan de zee. Misschien verlangde Coppers wel een heel klein beetje naar Portunus, de god van de haven. Maar dat is weer een ander verhaal.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Misschien moeten we de wang wel als het eerste kompas zien. De instrumentloze stuurman voelde de wind langs zijn wang vloeien en leidde daaruit veranderingen in zijn koers af. Dat zou een verklaring kunnen zijn dat we het nog steeds hebben over de vier windrichtingen, ook al zijn die windrichtingen – noord, oost, zuid en west dus – eigenlijk bovenal referenties naar het magnetische noorden.

China

De volgende versie van het kompas is in China ontstaan. In de vijfde eeuw voor Christus ontdekten de Chinezen dat een bepaalde steensoort metaal aantrok. Die steensoort heette magnetiet. Wanneer je een metalen naald over zo’n stuk magnetiet haalt en die naald soepel draaiend ophangt, keert die zich naar het noorden. De Chinezen vonden allereerst toepassingen op het land. Beoefenaars van de feng shui-filosofie gebruikten de eerste kompassen in en om het huis, om een inrichting te verkrijgen die letterlijk in lijn was met aardse krachten, en ook godsdienstige rituelen hadden belang bij een kompas.
De Chinezen waren vroeg met veel zaken, en dus ook met de zeevaart. (Volgens auteur Gavin Menzies hebben zij Amerika ontdekt in 1421, vóór Columbus dus.) Daar vond het kompas, zoals wij dat in principe nu nog gebruiken, zijn maritieme toepassing. De Ier William Thomson, beter bekend als Lord Kelvin, patenteerde in 1876 zijn Thomson’s Compass, dat veel minder last had van deviatie, de door wrijving en metalen voorwerpen veroorzaakte verstoringen van het oude kompas. Later volgden andere verbeteringen, zoals het met vloeistof gevulde kompas, met gedempte bewegingen van de naald. Kijk jij er nog wel eens op? Of vaar je blind op je gps?

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Naast luchthaven, parkeerhaven en vrijhaven zijn er talloze wél-maritieme havens. Wij kennen vooral de jachthaven en de museumhaven, maar varianten als vissershaven, doorvoerhaven, overslaghaven, bunkerhaven, marinehaven, oliehaven, binnenhaven, natuurlijke haven, stadshaven en de knus klinkende thuishaven vormen slechts een deel van de totale mogelijke opsomming. Afijn, laat je fantasie de vrije loop en bedenk er nog tien bij. (Strafhaven, kende je die? Voor het opbergen van stoute schepen. Echt waar.) Al die soorten zijn in de loop der tijd ontstaan uit de ultieme moeder der havens, de eerste, de Alfa. Welke soort dat was, is niet moeilijk te raden: dat moet de natuurlijke haven geweest zijn, daar waar land aan water grenst.

Neptunus
En waar zeegod Neptunus de macht had over de zee en de golven, kwam ruim 2500 jaar geleden ook Portunus ten tonele, de god van de haven – waarschijnlijk zijn zeelui altijd bovengemiddeld (bij)gelovig geweest, doordat ze constant waren overgeleverd aan de elementen die het ook nog eens behoorlijk op hun heupen konden krijgen. Er zijn historische documenten die aantonen dat hij reeds in de zesde eeuw voor Christus van zich liet horen. Dat deed hij vooral in en rond havens, iets wat uit zijn naam al af te leiden is. Oorspronkelijk hield hij vooral toezicht op sloten en sleutels. Mogelijk is het doordat de Latijnse termen voor deur (porta) en haven (portus) nogal in elkaars verlengde lagen dat hij zich later de god van de haven mocht noemen. De haven werd daarmee letterlijk een poort naar de zee.

Festival
Mocht je Portunus eens willen eren, bijvoorbeeld om de kans te vergroten dat je zonder kleerscheuren je thuishaven uit- en invaart, dan kun je dat het beste doen door sleutels in een vuur te werpen op 17 augustus. Dat is namelijk hoe de god van de haven in de Romeinse tijd geëerd werd op de dag van Portunus’ Festival. Fijne vakantie.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Het Rijksmuseum in Amsterdam is in het bezit van een spectaculair maritiem schilderij, gemaakt door de Hollandse kunstschilder Lieve Pieterszoon Verschuier (1627-1686). Hij zette vele maritieme scènes ten tijde van de Gouden Eeuw op het doek. Op zijn werk Het kielhalen van de scheepschirurgijn van admiraal Jan van Nes zien we een verzameling schepen, overwoekerd door een mierenhoop aan mensen. Die mensen komen kijken naar de straf die een van de bemanningsleden van de genoemde admiraal zou gaan ondervinden: kielhalen. Als deze straf bedoeld was om niet alleen de onfortuinlijke scheepschirurg te straffen voor zijn (onvermelde) wandaad, maar ook om aan andere zeelui te tonen dat admiraal Van Nes de discipline handhaafde, dan zou dat zijn effect wel gehad kunnen hebben op de menigte.

Gruwelijk
Kielhalen was dan ook nogal gruwelijk. Het slachtoffer werd vastgebonden aan een touw waarmee hij vanaf het ene boord te water werd gelaten om via het andere boord naar boven gehesen te worden. Onderweg kwam hij van alles tegen. Veel water, in de eerste plaats, dus als het halen niet al te snel ging, kon hij verdrinken. Werd de handeling wel snel uitgevoerd, dan zou hij hard in aanraking komen met de kiel, en vooral met de aangroei op de scheepsromp. Die zou ervoor zorgen dat zijn huid flink werd opengehaald, met mogelijk allerlei nare infectieziektes als gevolg. Werd de straf in de winter uitgevoerd, dan moest hij ook nog eens door het ijs.

Uitvinders
De Nederlanders worden wel gezien als de bedenkers van kielhalen, getuige ook de verbastering naar de Engelse term keelhauling. Het was dan ook een officiële en gedocumenteerde disciplinaire instructie om iemand na bepaalde vergrijpen ‘onderde kyel doir’ te halen, zoals opgenomen in een instructie uit 1537. En misschien droeg het schilderij van Verschuier wel bij aan de faam van de Hollanders. Maar de eerste ‘documentatie’ van kielhalen dateert van 600 voor Christus, in een verzameling maritieme wetten voor de wateren rond Rhodos. Een Griekse vaas uit die tijd toont een kielhaalscène. Pas in 1854 werd bij ons de straf door de toenmalige minister van Marine, James Enslie, afgeschaft.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

In een maritieme wereld die lang geleden bevolkt werd door zeemonsters en boze geesten was een zekere mate van bescherming welkom. Hoewel de Vikingen ruim duizend jaar geleden al snelle schepen hadden, wisten ze niet of die snelheid altijd afdoende zou zijn tegen alle gevaren. Enige afschrikking zou misschien ook nog kunnen helpen. Omdat zeemonsters de boeg van het Vikingschip natuurlijk als eerste zouden waarnemen, werd dat de plek voor het uiten van dreiging in de vorm van strijdlustige boegbeelden.
Maar de historie van boegbeelden is rijker. Feniciërs wilden de snelheid van hun schepen illustreren en plaatsten een beeld van een paard op de boeg. De oude Griekse schepen droegen een varken als teken van kracht, de Romeinen een strijder als teken van moed. Later, in de middeleeuwen, kwam het boegbeeld pas echt in zwang en versierde onze hele Gouden Eeuw met prachtig beeldhouwwerk. Een mooi voorbeeld hiervan is de Galjoensleeuw. Deze dankte zijn naam aan het galjoen, een driehoekige uitbouw aan de voorkant van het schip. Hieronder hing het beeld, in half liggende pose.
Naast de Nederlandse leeuw sieren vaak halfnaakte vrouwen de boeg van een schip. Een schip was vrouwelijk, en in het verlengde daarvan lag een vrouwelijk boegbeeld voor de hand. En die naaktheid? Een oude zeemanswijsheid zegt dat vrouwen ongeluk aan boord brengen, behalve als ze naakt zijn, want dan kalmeren ze de zee. Of ze de bemanning ook kalmeerden, is twijfelachtig, maar in elk geval is menig schip op die wijze voorzien van één of twee blote borsten.
Welke vorm het boegbeeld dan ook had, vaak woonde er een geest in. Die moest schip en bemanning beschermen tegen gevaren. En ging het dan toch mis, dan kon de geest in elk geval de slachtoffers begeleiden naar het hiernamaals.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

De eerste boot was een uitgeholde boomstam. De maker van zo’n boomstam had nog nooit van ballast, Archimedes of stabiliteitstheorie gehoord, dus erg stabiel kan het bootje niet geweest zijn. En wat is er stabieler dan een romp? Inderdaad, twee rompen. Ziedaar de eenvoudige uitleg over het ontstaan van de catamaran.
Zoals met veel zaken kunnen we proberen de oorsprong ervan terug te zien in de naam. Het woord ‘catamaran’ komt uit het Tamil, dat onder andere gesproken wordt in Zuid-India en Sri Lanka. Het is een samenvoeging van kattu (binden) en maram (boom). Maar ten zuiden van India was de kattumaram een monohull, van twee of meer aan elkaar gebonden stammen. Meer een vlot dus. De naam werd door de Engelse ontdekkingsreiziger William Dampier opgepikt toen hij in 1679 rondvoer in het gebied en de plaatselijke bevolking er handelswaar mee zag vervoeren.
De multihull zelf komt uit Micronesië. Daar werd langszij de lengterichting van een kano een balk bevestigd, ten dienste van de stabiliteit – ook verbonden hout dus. De stap naar het aan elkaar bevestigen van twee kano’s, uiteengehouden door dwarsbalken, is dan niet groot meer. Dan heb je hetzelfde stabiliserend effect, maar met meer laadruimte. En met de oorspronkelijke term voor een boot van aan elkaar verbonden boomstammen heb je ineens een catamaran.
Over de hoge snelheid van de prauw schreef de Britse Lord Byron in 1823: ‘The proa darted like a shooting star.’ Moderne recordbrekende multihulls scheren met meer dan 50 knopen over het water.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Er bestaan talloze navigatiemiddelen. Golfnavigatie vormt daar een hele aparte vorm van. Niet voor gewone stervelingen als wij, maar wel voor de specialisten die opgeleid zijn in de golfnavigatie. Dat zijn er maar heel weinig.
Voordat er zaken als gps bestonden, moest elke zeevarende met andere middelen zijn positie bepalen en zijn weg vinden. Zo ook de bewoners van de Marshalleilanden, een eilandengroep in de Stille Oceaan. Sommige van de elfhonderd eilanden zijn al zeker drieduizend jaar bewoond. Het verkeer tussen de eilanden vond lange tijd plaats met behulp van zeewaardige kano’s met zeil. Daar werden flinke afstanden mee afgelegd, vaak zonder kusten in zicht.
Vóór de komst van het kompas waren zeevaarders aangewezen op de natuur om de vaarrichting te bepalen. Naast zon en sterren gebruikten zij de golven om de eigen positie af te lezen. Hoe deden ze dat? Tussen en rond de Marshalleilanden staat een deining die dagenlang kan aanhouden. Daarmee kunnen de navigators vanaf het land al een virtuele kompasnaald creëren, die op zee kan worden gebruikt als referentie. Als de deining bijvoorbeeld uit het zuiden komt, en je krijgt die dwarsscheeps aan stuurboord, dan weet je dat je naar het oosten vaart. De tweede manier waarop ze de bewegingen van de zee gebruikten, is door te kijken naar patronen in de golven. Die patronen krijgen namelijk een specifieke vorm wanneer de golven een eiland op hun weg hebben gevonden. Golven buigen af door zo’n obstakel, en lopen aan de bovenwindse kant anders dan aan de benedenwindse zijde. Met veel oefenen lukte het de zeilers om op die manier de ligging van niet-zichtbare eilanden te detecteren. Met kennis van de ligging van de eilanden konden de zeelui, gecombineerd met de referentie die de deining gaf, bepalen waar ze zaten en welke richting ze opvoeren.
Dat wij hier deze vorm van navigatie niet kennen en er misschien zelfs nog nooit van gehoord hebben, komt doordat alleen de specifieke ligging van Marshalleilanden zich leent voor deze navigatiekunst. De ver weg in het zuiden en noorden opgewekte deiningen hebben richting de eilanden een vrije doorgang van duizenden mijlen. Dat waarborgt een vast patroon. Daarvan zijn er overigens drie vrijwel constant: een zuidelijke, een noordelijke en een passaatwinddeining. Kom daar op de Noordzee maar eens om.
De kunst van de golfnavigatie is tegenwoordig vrijwel uitgestorven. Slechts een handvol mensen van de Marshalleilanden houdt zich er nog mee bezig. Vooral als cultureel erfgoed, want ook onder de eilandbewoners hebben moderniteiten als gps en motorboten inmiddels hun intrede gedaan.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Je mag verwachten dat, toen iemand een bootje had uitgevonden en ermee ging varen, hij of zij snel op het idee gekomen moet zijn dat de wind daarbij wel eens van dienst zou kunnen zijn. Een kleine stap van boot naar zeilboot dus, maar een grote sprong voor de mensheid. Dat laatste was bijvoorbeeld de opvatting van de beroemde Thor Heyerdahl, die stelde dat Polynesiërs zich over de Stille Oceaan hadden verspreid door de zeeën te bevaren op een vlot met een zeil. Hij reconstrueerde zo’n reis op zijn Kon-Tiki in 1947, met vierkant getuigd zeil op een rieten vlot. Of Heyerdahl gelijk had of niet, in elk geval is duidelijk dat de wereld zich bij gebrek aan zeilen heel anders ontwikkeld zou hebben, zonder de varende ontdekkingsreizigers en handelaren.
Maar ver voordat die hun zeilreizen zouden gaan maken, moest het zeil uitgevonden worden. Die uitvinding wordt toegeschreven aan de Egyptenaren, die niet alleen stroomafwaarts de Nijl wilden kunnen bevaren met hun schepen. Voor een tegenstroomse koers maakten ze zo’n vijfduizend jaar geleden al gebruik van een rechthoekig zeil, gemaakt van papyrus.
Het driehoekige Latijnzeil kwam in zwang vanaf de tweede eeuw na Christus. Herkomst, de naam verwijst er al naar, is het Romeinse Rijk, dat in zijn expansiedrift niet alleen over land maar ook over de Middellandse Zee steeds meer ruimte claimde.
Nu we toch grote sprongen door de geschiedenis aan het maken zijn: de Britten noemen een canvas doek een cotton duck, waarbij duck niets met een drijvende eend te maken heeft, maar een verbastering is van het Nederlandse woord ‘doek’. Net als in de maritieme historie spreekt Nederland dus ook nog een woordje mee in de geschiedenis van het zeil.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

De vroegere Egyptische en Romeinse zeelui aten al gebakken graanproducten aan boord. Veel medische problemen werden geassocieerd met een gebrekkige spijsvertering, en het eten van graanproducten werd gezien als mogelijke remedie. Hollandse zeelui van na de middeleeuwen hadden ook behoefte aan brood aan boord. Maar het hebben van een oven aan boord om brood te bakken lag misschien niet zo voor de hand op een houten schip. Wat doe je dan? Je bakt broden voordat je vertrekt. Heel veel. En heel vaak.
Scheepsbeschuiten werden meerdere keren gebakken, om ze hard en droog te maken. Hoe harder en droger, des te langer bleven ze goed. Voor langere reizen werden de beschuiten wel vier keer gebakken. Met het brosse beschuit waar wij tegenwoordig ons ontbijt mee opvrolijken, heeft scheepsbeschuit nauwelijks iets te maken. De enige overeenkomst tussen de twee is de ronde vorm. Scheepsbeschuit is namelijk keihard. Zo hard, dat het nauwelijks te eten is. Het was gebruikelijk om de beschuiten in stukken te breken en ze in koffie of thee te weken om ze enigszins eetbaar te maken. Dat had nog als bijkomend voordeel dat de insecten die zich in het de lang opgeslagen scheepsbeschuit hadden genesteld, boven kwamen bovendrijven in de hete drank, zodat die er eerst konden worden uitgehaald.
De lang houdbare biscuits beschuiten zijn in de loop van de geschiedenis tijdens diverse oorlogen gebruikt door manschappen die lange tijd onderweg waren. Tegenwoordig zijn vliegtuigen die Alaska aandoen, verplicht om een overlevingspakket aan boord te hebben, waarvan scheepsbeschuit, onder de naam Pilot Bread, deel van uitmaakt. Het eten van scheepsbeschuit is dan ook nog steeds een gewoonte onder de inwoners van Alaska.

Dit is een tekstfragment uit het boek 100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf.

Een roer, heb je dat eigenlijk wel echt nodig? In een open bootje stuur je veel door je gewicht te verplaatsen, en door de juiste zeiltrim kun je ervoor zorgen dat je oploeft of afvalt. (Windsurfen is hier een goede illustratie van.) Maar goed, dat is meer het grove stuurwerk. En op zeilboten met maar één zeil is sturen met zeiltrim al helemaal lastig.
Om beter te kunnen sturen staken de Egyptenaren van vijfduizend jaar geleden al een riem in het water. Later volgden de Romeinen en de Vikingen hun voorbeeld, vaak met meerdere riemen. Bij het gebruik van één riem staken zij die aan de kant die wij nu stuurboord noemen – handig voor rechtshandigen. Maar mensen die hiervoor doorgeleerd hebben noemen dit een stuurriem en niet een echt roer. Wel is het de voorloper ervan.
Het bleek namelijk dat wanneer je de stuurriem niet aan de zijkant maar aan de steven bevestigde, dat nogal wat voordelen opleverde. De boot was nu evenwichtiger te besturen en de riem remde minder af dan wanneer die zijwaarts geplaatst was. Bovendien kostte het de stuurman minder kracht en moeite om de boot op koers te houden. Het werd daarmee vooral voor grotere schepen een beter alternatief voor de stuurriem.
Op zijn beurt gaf het verplaatsen van de riem naar de steven een impuls aan de bouw van grotere zeilschepen. De stuurriemen werden met een houtverbinding of met touw aan de steven verbonden, vaak zodanig dat de riemen gemakkelijk konden worden verplaatst, bijvoorbeeld bij ondiep water. In de middeleeuwen veranderde die bevestiging in een ophanging door middel van vingerlingen of ophanghaken. Dat zat een stuk stabieler.
Nog latere ontwikkelingen betroffen de vorm van het roerblad. Om het effect van de schroefwerking te compenseren wordt die in sommige gevallen niet symmetrisch maar asymmetrisch gevormd. Een extra flap aan de achterkant van het roerblad kan de werking van het roer versterken door de ‘loslating’ van het water tegen te gaan. Dan zijn er ook nog variaties mogelijk in de plek en de stand van de roerkoning. Dat allemaal om ons weer veilig thuis te brengen.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

We zijn er zo aan gewend om de wereldbol op te delen in 360 graden dat we ons nauwelijks afvragen hoe dat komt. Hier doen we dat wel. Want waarom hanteren we voor vrijwel alles een tientallig stelsel, behalve met onze lengtegraden?
Eigenlijk is het antwoord: dat tientallig stelsel is ook maar verzonnen. Er zijn allerlei andere getalstelsels mogelijk, en die zijn ook allemaal gebruikt in de loop van de geschiedenis. Het meest voor de hand liggend is misschien een vijftallig stelsel, simpelweg door de vingers van één hand als uitgangspunt te nemen bij het tellen. En ja, ons tientallig stelsel is daar een duidelijke volgende stap in. Maar wist je dat je op de vingers van één hand ook prima tot twaalf kunt tellen? Tik met je duim maar eens alle vingerkootjes van dezelfde hand aan. Inderdaad: twaalf. En nu komt het volgende: voor elke keer dat je dat met bijvoorbeeld je linkerhand doet en tot twaalf komt, steek je op je rechterhand telkens één vinger op. Het totaal: vijf keer twaalf, oftewel zestig.
Wat aan het gebruik van het zestigtallig stelsel waarschijnlijk nog heeft bijgedragen, is dat zestig de kleinst gemene veelvoud is van de grondtallen vijf, tien en twaalf. Diverse stelsels en stammen konden zodoende met het zestigtallig stelsel prima met elkaar samenwerken. Zo is het gekomen dat zo’n zesduizend jaar geleden de Soemeriërs in het land van de Eufraat en de Tigris het zestigtallig stelsel hanteerden. En toen de aardbol zijn lengtegraden moest krijgen werden dat er zes keer zestig. Voila: 360 graden. Wie dat vreemd vindt moet zich realiseren dat wij het zestigtallig stelsel nog steeds tientallen keren per dag gebruiken. Inderdaad, elke keer dat je op een klok kijkt.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

De eenvoudigste vorm van astronavigatie is misschien wel het waarnemen van een complete omwenteling van de aarde rond haar as – gewoon op het land. Dat waarnemen doe je namelijk aan de hand van het meten van de hoogte (hoek) van een hemellichaam ten opzichte van de plek waar je je bevindt. Concreet: tussen de twee momenten dat de zon recht boven je staat, is er een etmaal verstreken. Nou ja, ongeveer dan, want doordat de omloopsnelheid van de aarde rond de zon gedurende het jaar niet gelijk is, varieert deze ‘zonnetijd’ een beetje. Maar dat terzijde.
Astronavigatie op zee werkt in principe hetzelfde, dus ook door hoekmetingen te doen, met de zon, maan en 57 sterren als trouwe hulpstukken. Ik heb ooit van de meest rudimentaire vormen van astronavigatie gebruikgemaakt door op een nacht achter een lichtje aan te varen op aanraden van mijn wachtmaat. Die was toevallig sterrenkundige van beroep. Dus hij wist als enige van ons tweeën waarover hij het had. We waren op weg van IJmuiden naar Portugal. ‘Hou dat lichtje maar net boven de giek en vlak achter de mast,’ zei hij tegen me toen ik het stuurwiel van hem overnam. Dat lichtje bleek de planeet Venus, als ik mij niet vergis. (Dankjewel Rudolph le Poole, voor deze onvergetelijke ervaring.)
Tijdens een latere Noordzee-oversteek was mijn gps uitgevallen en vond ik mijn houvast aan de poolster – wat ook direct de enige ster is die ik zonder hulp kan onderscheiden en waarvan ik weet dat die in het noorden staat. Ik dacht: als ik die strak op 90 graden aan bakboord houd, zou ik in een rechte lijn terug naar Nederland moeten varen. Ik kwam mooi uit voor de havenmond van IJmuiden: veel geluk en slechts een heel klein beetje wijsheid, maar desondanks erg leuk.
Deze twee voorvallen beslaan mijn complete astronavigationele kennis en ervaring. Gelukkig zit de geschiedenis vol met mensen die er écht mee uit de voeten konden en kunnen, met behulp van sextant, boldriehoeksmetingen, nautische almanakken en een hoop meet- en rekenwerk.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

De term ‘boot’ stamt af van het Germaanse baita, wat weer een afgeleide zou zijn van het Indo-Europese bheid. Spreek dat uit en je hoort er iets van terug in ‘beitel’ of ‘bijten’, als je van goede wil bent. Oorspronkelijk zou bheid staan voor splijten of doorsteken – precies dat wat je met een boomstam zou moeten doen als je daarin zou willen varen.

Dit bruggetje, dat eigenlijk een pontje is, brengt ons bij de Boot van Pesse. Die staat sinds enige tijd bekend als de oudste boot ter wereld. Drentenaar Hendrik Wanders zag in 1955 tijdens een wandeling vanuit zijn dorp Pesse een opgegraven boomstam langs de kant van de weg liggen. Althans, daar leek het in eerste instantie op. Dat was het oorspronkelijk ook geweest, maar na nader onderzoek bleek het om een uitgeholde boomstam te gaan. Wetenschappelijk onderzoek werd losgelaten op de boomstam, en duidelijk werd dat het hout zo’n tienduizend jaar oud was. De stam was uitgehold, en de scenario’s over de betekenis hiervan varieerden in beginsel van bloembak tot vaartuig. In 2001 bleek een replica prima te kunnen drijven en varen, en mede daardoor wordt aangenomen dat het inderdaad om een bootje gaat.

De Boot van Pesse gaat sindsdien door het leven als de oudste boot ter wereld. Dat lijkt me een vergissing, want hoewel er tot nu toe nog geen oudere boot is gevonden, zou het wel heel toevallig zijn als uitgerekend dit exemplaar het allereerste vaartuig is dat mensen ooit uit een boomstam gebeiteld hebben. De Boot van Pesse is wel de oudste nog bestaande boot ter wereld, voor zover bekend. En Nederlands bovendien. Dat dan weer wel.

Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.

‘Dank voor de mooie kousen,’ zei John’s moeder tegen hem, ‘maar waarom heb je zulke fel rode uitgekozen?’ John Dalton was ervan overtuigd dat hij blauwe sokken had gekocht. Naast kleurenblind was hij ook natuurkundige. Hij werd de eerste die wetenschappelijk onderzoek naar kleurenblindheid deed, in 1794, dat sindsdien ook wel Daltonisme wordt genoemd.

Iedereen die geen last van die erfelijke aandoening heeft, ziet de lichtgroene bladeren aan de bomen in de loop van de zomer steeds donkerder groen worden. Waardoor ontstaat die kleurverandering? Professor Huub Linthorst van het Biologie Instituut van Leiden legt uit: ‘Het groen dat we zien is chlorofyl, een bladkleurstof. Dat zit in chloroplasten, de zogenaamde bladgroenkorrels. Chlorofyl zet licht om in chemische energie, waarmee de plant suikers maakt uit water en CO2. Dat proces heet fotosynthese. Als in de lente het nieuwe blad aan de bomen komt, bevatten de bladcellen nog weinig bladgroenkorrels. Naarmate de cellen zich verder ontwikkelen, worden er meer chloroplasten gemaakt.’ Dus meer bladgroenkorrels betekent meer groen? ‘Dat is nog niet het hele verhaal, want de hoeveelheid chlorofyl per chloroplast neemt ook nog eens toe. Zo wordt het blad dus donkerder groen.’ (Fotosynthese is een proces dat voor de plant van levensbelang is. Bijna alle leven op aarde is er van afhankelijk. Het was de 18e eeuwse Nederlandse arts en bioloog Johannes Ingenhousz, die onder andere in Leiden had gestudeerd, die ontdekte dat er licht nodig was voor fotosynthese. Hij kreeg door dat fotosynthese pas begon te werken als de zon opkwam, en stopte bij zonsondergang.)

Na de zomer komt de herfst; hoe zit het dan met de kleurverandering? Linthorst: ‘De cellen produceren naast het bladgroen ook nog allerlei chemische verbindingen die ophopen in de vacuole, een blaasje. Die verbindingen zijn vaak rood/bruin gekleurd. Deze geven hun kleur aan het herfstblad nadat daarin het groene chlorofyl is afgebroken.’

(De tekst van dit blog is eerder gepubliceerd geweest in de rubriek De Kwestie van het Leidsch Dagblad.)

Is het binnen, met de thermostaat op 20° Celsius, twee keer zo warm als buiten, wanneer het daar 10 graden is? En is 22 graden 10% warmer dan 20 graden? Kun je rekenen met temperatuur? Anders gezegd: kan je warmte ‘bij elkaar optellen’? Het klinkt misschien verrassend, maar dat kan. Alleen is het wel afhankelijk van welke schaal van temperatuur je daarbij gebruikt.

Hoewel wij in Nederland in ons dagelijkse leven de temperatuur uitdrukken in Celsius, is de wetenschappelijk gehanteerde temperatuurschaal die van Kelvin. Kelvin (K) is een SI eenheid, oftewel een afspraak volgens het Système International. Het absolute nulpunt is 0 K; alle moleculaire beweging is bij deze laagst theoretische temperatuur gestopt. Hierboven bewegen moleculen in meer of mindere mate; des te warmer, des te meer beweging. Elke K vertegenwoordigt een bepaalde mate van moleculaire bewegingsenergie, thermische energie genoemd. Het gevolg hiervan is, dat verschillen in deze thermische energie gelijk staan aan verschillen in temperatuur. Met andere woorden: als de temperatuur twee keer zo hoog is, is er ook twee keer zoveel thermische energie aanwezig. Dat gaat echter alleen op wanneer we de schaal van Kelvin gebruiken. Dus: 20 K is inderdaad twee keer zo warm als 10 K. Overigens is dat naar menselijke maatstaven best koud, want 20 K staat gelijk aan -253,15° Celsius.

Het beroemde absolute nulpunt is precies een eeuw geleden in Leiden benaderd. Professor Heike Kamerlingh Onnes bereikte met het vloeibaar maken van helium een temperatuur die minder dan 1° Celsius verwijderd was van 0 K, oftewel -273,15° Celsius. Deze Leidse geleerde ontving er later de Nobelprijs voor.

Desondanks hanteren wij in ons dagelijks leven de schaal van Celsius. Het voordeel van deze schaalverdeling is het handzame gebruik. 10° Celsius is in het gebruik nu eenmaal wat gemakkelijker dan 283 K (wat afgerond dezelfde temperatuur vertegenwoordigt). Verder zijn wij er natuurlijk zeer aan gewend geraakt. De Celsiusschaal is overigens niet toevallig gekozen: de temperatuur waarbij water bevriest is 0° Celsius, en de temperatuur waarbij water verdampt is 100° Celsius (bij een luchtdruk van 1 bar). Alles hiertussen is verdeeld in honderd gelijke stukjes. Overigens had de Zweedse astronoom Anders Celsius zijn ijkpunten oorspronkelijk, inderdaad, anders opgesteld: 100° als vriespunt en 0° als kookpunt. Wetenschappers die hem opvolgden hebben dat later omgekeerd.

(Dit stuk is eerder gepubliceerd geweest in het Leidsch Dagblad in de rubriek ‘De Kwestie’.)

De vraag of nul een getal is, lijkt op het eerste gezicht misschien te gaan over niets. Maar de Hoogleraar Wiskunde aan de Leidse Universiteit, de heer Hendrik Lenstra, liet in een lezing die ik eens volgde zien dat de hele wiskunde is gebaseerd op het getal nul. ‘Of het getal nul wordt gerekend tot de natuurlijke getallen, is afhankelijk van je opvoeding’, meldde Henstra in zijn uitleg over getallenleer. Zijn verhaal kwam erop neer, dat elke nieuwe stap in de wiskunde een stevig fundament nodig heeft, en dat fundament wordt sinds de 19e eeuw gevonden in de verzamelingenleer, waarin het getal nul de basis vormt. ‘De hele wiskunde is dus gebaseerd op niets’, grapte Henstra. Preciezer geformuleerd, vormt de zogenaamde ‘lege verzameling’ het fundament der fundamenten, en dat is, inderdaad, een verzameling waar niets in zit.

Over de vraag aan de heer Henstra, hoe de wereld er uit zou zien zonder het getal nul, moest hij even nadenken. ‘Dan moeten we denken aan de oude Grieken en Romeinen: wat hadden zij niet, dat wij wel hebben?’ Hoewel het antwoord op deze vraag niet makkelijk te geven is, is wel te verklaren waar de overweging van Henstra vandaan komt. Immers, het getal nul heeft niet altijd een bestaan gehad in de geest van de mens, het is door de Babyloniërs als eerste bedacht, enkele honderden jaren voor Christus. Ze gebruikten het eigenlijk alleen nog als scheidingsteken, om onderscheid te kunnen maken tussen bijvoorbeeld 61 en 3601 en 36001 (de Babyloniërs hanteerden een zestigtallig stelsel, waarin de verschillen tussen getallen die in het spijkerschrift op dezelfde manier genoteerd werden, moest worden gehaald uit de context).

Onze latere nul, die als eerste in India een volwaardig getal werd, heeft hier een allesbepalende rol in gespeeld, maar het heeft de geschiedenis toch nogal wat moeite gekost om dat kleine rondje naar onze tijd te loodsen: zowel de oude Grieken als de vroeg middeleeuwse christelijke kerk waren bang voor de nul, en ontkenden zijn bestaan. De reden hiervoor was, dat Aristoteles een wereld had geschetst als middelpunt van een eindige kosmos, bestuurd door God. En dat ging niet samen met de nul, die hand in hand gaat met de oneindigheid.

Gezien de rijke historie van dit ons zo vertrouwde element moet geconcludeerd worden: het is niet niets, die nul; het is een getal, en meer dan dat.

(Dit stuk is eerder gepubliceerd geweest in het Leidsch Dagblad in de rubriek ‘De Kwestie’.)

kalenderOnze kalender vindt zijn oorsprong bij Romulus, de mythische stichter van de stad Rome en het rijk waar wij uiteindelijk onze huidige datum vandaan hebben. Het jaar van Romulus begon bij een begin, namelijk dat van nieuw leven. In de lente dus. De eerste van de tien maanden werd naar Romulus’ vader genoemd, de god Mars. ‘Marlius’ was in de Romeinse kalender daarom de eerste maand van het jaar. De start van de lente, het moment dat de zon recht boven de evenaar staat en evenveel van zijn licht en warmte over het noordelijk als over het zuidelijk halfrond laat schijnen, viel volgens de Romeinen op de vijfentwintigste dag van die eerste maand.

De naamgeving van de volgende maand werd ‘De Tweede’. Weinig creatief misschien, maar in de Latijnse vertaling ‘Aprilius’ klinkt het al een stuk poëtischer. Doordat de daaropvolgende maand gekenmerkt werd door groei van de gewassen en van de pasgeboren dieren, vond men een toepasselijke naam in die van ‘Maius’, de godin van de groei. Junius vervolgens was genoemd naar de godin Junon, heerseres van de hemelen.

Daarmee leken de naamgevers al hun creatieve kruit verschoten te hebben, want de resterende zes maanden van het jaar werden simpelweg genummerd. De maand na Junius was de vijfde maand, oftewel Quintilis. Sixtilis (= 6) volgde daar weer op. Deze eerste zes maanden verklaren waarop de volgende vier maanden van het jaar heten zoals ze heten: September (= 7), Oktober (= 8), November (= 9) en December (= 10).

Even getallen brachten volgens de mensen in het oude Rome ongeluk. Daarom hield men daar rekening mee bij de toebedeling van het aantal dagen aan elke maand. Maart (ik zal de maanden in het vervolg in hun vernederlandste vorm benoemen, voor zover dat van toepassing is) kreeg er 31, April 29, Mei 31, Juni 29, Quintilis 31, Sixtilis 29, September 29, Oktober 31, November 29 en December 31. Dat was wel een probleem, in een maatschappij waar het leven vooral het ritme van de seizoenen volgde. Maart zou telkens na driehonderd dagen weer beginnen, en dus grofweg twee maanden eerder dan in onze kalender. Een jaar van driehonderd dagen dat begint in de lente, begint het jaar daarop in één van de koudste periodes (op het noordelijk halfrond), namelijk in een periode die wij januari noemen. Nog een jaar later valt maart zelfs vóór de aanvang van de meteorologische winter, namelijk op een moment dat wij onze sinterklaasinkopen aan het doen zijn.

Voor een volk van landbouwers en veehouders was het toch praktischer om een houvast te hebben aan de indeling van het jaar voor de verzorging van de gewassen en het vee, het zaaien en het oogsten. Daarom werden de toenemende afwijkingen tussen de maanden en de seizoenen gecorrigeerd door zogenaamde Interkalarius. Dat waren dagen die af en toe aan de kalender werden toegevoegd. De tweede koning van Rome, Numa Pompilius, pakte dit structureel aan. Hij vulde de jaarlijkse leemte op met twee nieuwe maanden. Ongeveer vanaf 700 v. Chr. had het jaar daardoor twaalf maanden; minder logisch gezien het tientallig stelsel van de Romeinen, maar het bracht wel de maanden en het jaar weer in synchroniteit met de seizoenen. De god Janus, met twee gezichten, één aan elke kant van zijn hoofd, kreeg een van de twee nieuwe maanden naar zich genoemd: Januarus. Deze maand kreeg 29 dagen. De laatste maand van het jaar was voorbehouden aan reiniging en boetedoening. Het was dan ook de god van de purificatie, Februus, die zijn naam hieraan verleende. Het verklaart ook dat februari onze schrikkelmaand is: de Romeinen verrekenden hun Interkalarius aan het eind van hun jaar.

Onze maanden en hun namen op hun rijtje:

Januari – De Romeinse god Janus is de naamgever van onze eerste maand van het jaar.

Februari – De laatste maand van de oude Romeinse kalender (die begon in de lente met maart) was er één om de rotzooi van het voorafgaande jaar op te ruimen. Typisch een maand om af en toe eens een schrikkeldag aan toe te voegen dus, om scheefgelopen verhouding tussen jaren, maanden en dagen mee op te lossen. De god Februus was van de purificatie, dus die nam die taak graag op zich.

Maart – De oude Romeinse kalender begon in de lente. Logisch eigenlijk, beginnen bij het begin. De eerste maand werd genoemd naar de vader van de mythische stichter van Rome (Romulus), de god Mars. Marlius was in de Romeinse kalender daarom de eerste maand van het jaar.

April – Aprilius betekende ‘tweede’ in het oude Rome.

Mei – Maius was de Romeinse godin van de groei. Haar naam paste mooi bij de maand die gekenmerkt werd door groei van de gewassen en van de pasgeboren dieren

Juni – Junius was de Romeinse godin die heerste over de hemelen.

Juli – Julius Caesar kreeg na zijn dood de vijfde maand van de Romeinse kalender naar zich vernoemd. Die had eerder nog geen eigen naam, maar heette simpelweg quintus, vijfde.

Augustus – Keizer Augustus wilde zijn naam terugzien in een maand, net zoals zijn voorganger Julius Caesar. Omdat juli al door laatstgenoemde bezet was, kreeg Augustus de maand daarna. Die had eerder nog geen eigen naam, maar heette simpelweg sextus, zesde.

September – Septum is Latijn voor zeven. De zevende maand in de oorspronkelijke Romeinse kalender werd september genoemd.

Oktober – Octo is Latijn voor acht. De achtste maand in de oorspronkelijk Romeinse kalender werd october genoemd.

November – Nove is Latijn voor negen. De negende maand in de oorspronkelijke Romeinse kalender werd november genoemd.

December – Deca is Latijn voor tien. De tiende maand in de oorspronkelijke Romeinse kalender werd december genoemd.

Twaalftallig stelselWij zijn zo gewend aan het gebruik van het tientallig stelsel dat we ons nauwelijks kunnen voorstellen dat je ook prima met andere getalstelsels uit de voeten kan. Sterker nog, het twaalftallig stelsel is daar niet alleen een historisch voorbeeld van, maar gebruiken we nog steeds. Zoals in het (halve) dozijn waarin de meeste eieren worden aangeboden in de supermarkt. Waarom is dat? Waarom geen tien?

Het tellen op de vier vingers van één hand met de duim van dezelfde hand heeft waarschijnlijk ten grondslag gelegen aan het gebruik van het grondgetal 12 en het twaalftallig stelsel. Dat  grondgetal zien we terug in de nog steeds gebruikte begrippen als dozijn en gros. Een reconstructie van het ontstaan van het twaalftallig stelsel voert terug op het aanwijzen van de vingerkootjes met de duim. Aangezien elke vinger er daar drie van heeft, en de duim als aanwijsstok zelf niet meegeteld wordt, tel je zo 4 x 3 = 12 af op de vingers van één hand. Dat staat niet op zichzelf. De Soemeriërs, een volk dat van circa 4000 tot 2000 v. Chr. leefde in Mesopotamië (nu Zuidoost Irak), verdeelden de dag in twaalf stukken. Waarschijnlijk was dat afgeleid van de twaalf sterrenbeelden die zij in de loop van het jaar aan de nachtelijke hemel zagen verschijnen. Een cirkel werd door hun meetkundigen opgedeeld in twaalf delen van elk 30°. En een sterke aanwijzing voor het bestaansrecht van het twaalftallig stelsel zit in de toepassingen voor de handel. Een hoeveelheid van 12 is deelbaar door 2, 3, 4 en 6. Dat biedt dus twee keer zoveel mogelijkheden als de 10, die slechts deelbaar is door 2 en 5. Handig, als je bijvoorbeeld potten en pannen wil verkopen en daar specifieke hoeveelheden broden voor terug wil: je hebt meer mogelijkheden.

Het meest triviale voorbeeld van het gebruik van het twaalftallig stelsel is zo ingebed in ons leven, dat we het misschien volkomen over het hoofd zien als afwijkend van het meestal door ons gebruikte tientallig stelsel. Zie je hem al? Simpel: onze tijdwaarneming, met twaalf uren in een dag.

Meer over (ook andere) getalstelsels en het ontstaan en gebruik daarvan kun je lezen in mijn boek Tien verdwenen dagen – over de menselijke maat achter ons wereldbeeld.

‘Uitvinders’. Laat deze term in je hoofd rondzoemen en je ziet peinzende mannen voor je, zonderlingen, met bril, stofjas, haar in de war en een verwilderde blik in de ogen, piekerend over een nog nooit eerder bedacht apparaat dat de wereld gaat veranderen. Terwijl 83% van de uitvindingen gedaan wordt door mensen zonder bril of stofjas, waarvan bovendien 37% vrouw is. Uitvinders zijn namelijk vooral gewone mensen, mensen zoals jij en ik. Ga maar na: die percentages in de vorige zin heb ik net zelf uitgevonden. Nou ja, verzonnen, ook goed. Het gaat om het idee. In dit geval ben ik dus de uitvinder van een gedachte.

De uitvindingen zelf dan, laten we daar eens naar kijken. In tegenstelling tot wat je misschien zou verwachten (‘uitvindingen zijn heel bijzonder, die kom je dan ook maar weinig tegen’) zit ons dagelijks leven er vol mee. De computer waarop ik dit zit te typen: in zijn oervorm een uitvinding van Charles Babbage uit 1822. De bril die ik eigenlijk op zou moeten zetten om de letters (ook een uitvinding, van Soemeriërs, zo’n zesduizend jaar geleden) op mijn kleine beeldscherm goed te kunnen lezen: een uitvinding van de Romeinse keizer Nero. De trein waarin ik mezelf naar Amsterdam laat brengen: (deels) een uitvinding van George Stephenson uit 1814. De rolkoffer van de passagier naast me: uitgevonden door een anonieme medewerker van een helemaal niet spannende kofferfabrikant. Kijk zelf maar eens om je heen, gewoon op de plek waar je je nu bevindt. Vrijwel alles wat je ziet kan je als uitvinding bestempelen. Er is meer wél uitgevonden dan niet.

Tja, zo bekeken dreigt het terrein van uitvindingen bijna saai te worden. Medicijnen zijn weliswaar uitgevonden door scheikundigen (je ziet nu weer die bebrilde mannen in een stofjas voor je), maar stoeptegels, paraplu’s en aardappelschilmesjes behoren toch tot de categorie ja-dat-had-ik-ook-kunnen-verzinnen. Net zoals 92% van alle uitvindingen, zoals je nu begrijpt. Die weer zijn onder te verdelen in de categorieën wereldveranderend (wiel, telefoon), bedacht-om-geld-te-verdienen (teenslippers, pindakaas met stukjes noot) en een combinatie van die twee (antibiotica).

Bij het doen van een uitvinding moet je je vooral niet laten beperken door mogelijke belemmeringen. (Daar heb je de rest van je leven nog voldoende tijd voor.) Mensen die dat goed kunnen heten kinderen. In de Uitvindfabriek, een tijdelijke tentoonstelling van Nemo, zijn daar goede bewijsstukken van te zien. Die zitten echt niet allemaal in de categorie nutteloos-maar-toch-leuk. Integendeel. Zo kun je er een voicemailsysteem voor bij de deurbel zien, uitgevonden door Hamed Abdollah (9 jaar). Daarmee kun je altijd horen wie er vergeefs bij je heeft aangebeld. Ook fijn voor als je niet open wilt doen voor tante Toos. Zoiets zie ik nog wel eens in productie komen. Of anders wel de schommel die energie opwekt, van Douwe Komdeur (9). Naar mijn mening een voorbeeld van een topuitvinding, want simpel, nuttig en categorie had-ik-dat-maar-bedacht. De fijnste categorie, maar tegelijkertijd ook van de meest nagelbijtende frustratie.

Als uitsmijter de uitvinding van Noor, leeftijd onbekend: de Uitvindmachine. ‘Na [inworp van] € 1,- krijg je een idee om iets uit te vinden.’ Een uitvinding van escheriaanse duizelingwekkende schoonheid, als je het mij vraagt.

Lees over de uitvinding van wereldkaarten, kalenders, tijdsaanduiding, de nulmeridiaan, de datumlijn, de meter, het metrieke stelsel, cijfers en geld het boek Tien Verdwenen Dagen – over de menselijke maat achter ons wereldbeeld.

Waardoor is de windrichting bij ons meestal zuidwest?

‘Herfst’ staat voor vallende bladeren, regen, en wind. En meestal veel van dit alles. De windrichting is meestal zuidwest, zo zegt ons collectief geheugen. Klopt dat ook? Een blik op enkele weerstatistieken, leert ons of dit beeld ook gestaafd wordt door de feiten.

De website van Meteo Leiden biedt een overzicht van de meest voorkomende windrichtingen ter plekke. We zien hier dat de wind ongeveer 40% van de tijd uit het zuidwestelijk kwadrant komt. Bij het KNMI vinden we een windroos voor Vlissingen, dat dichtbij genoeg ligt om iets te zeggen over de windrichtingen in Leiden en omgeving. Die grafiek laat zien dat in de maand oktober de wind inderdaad het vaakst uit het zuidwesten komt, en daar ook het meest krachtig is.

windrichting

De lengte van de staafjes geeft het procentuele aandeel in de windrichtingen weer. De dikte ervan staat voor de windkracht. (Bron: www.knmi.nl)

Hoe komt het nou, dat de wind die voorkeursrichting heeft? Het antwoord vinden we in twee verschijnselen.

Het eerste element dat ten grondslag ligt aan de windrichting is de opwarming van de aarde door de zon. Die opwarming is zoals bekend op en rond de evenaar het grootst. De verwarmde lucht stijgt hier op, en verplaatst zich vervolgens zuid- en noordwaarts. Rond de 30ste breedtegraad, ter hoogte van Noord-Afrika, daalt de afgekoelde lucht, en zorgt hier voor een hogedrukgordel. Nog verder noordelijk (op ons halfrond) ligt er rond de 60ste breedtegraad (Noord-Europa) een vrijwel permanente lagedrukgordel. Aangezien u zich in Leiden op de 52ste breedtegraad bevindt, en lucht van hoge naar lage drukgebieden stroomt, ervaren wij het zuidelijke effect van dit verschijnsel. Maar: dat verklaart nog niet het westelijke karakter van de luchtverplaatsingen.

Het was de Franse ingenieur Gaspard Gustav de Coriolis, die in 1835 de oorzaak van díe beweging beschreef. Het naar hem genoemde Corioliseffect doet de noord- en zuidwaarts stromende winden afwijken. Dat werkt als volgt: stelt u zich voor, dat u aan de buitenkant van een draaimolen staat. U draait daar sneller dan iemand die verder naar binnen staat. Wanneer u zich nou richting het centrum van de draaiende molen beweegt, neemt uw lichaam die hogere draaisnelheid die het aan de buitenkant meegekregen heeft, als het ware mee naar de langzamer draaiende binnenkant, waardoor uw lichaam de neiging heeft om daar net iets sneller te draaien dan de molen zelf doet. Misschien voelt u dat u bijna omvalt. Op de draaiende wereldbol doet de wind in feite hetzelfde. De noordwaarts stromende wind wijkt op het noordelijk halfrond door dit Corioliseffect af naar rechts, in de draairichting van onze aarde. Dat geeft een zuidenwind dus een westelijke component mee, resulterend in een zuidwestelijke windrichting.

Doordat de praktijk vaak grilliger is dan de theorie, en er ook andere effecten een rol spelen in de windrichting (zoals de temperatuurverschillen tussen zee en land), komen er bij ons ook andere windrichtingen voor dan zuidwest. Desondanks is de zuidwestenwind verklaarbaar het meest voorkomend.

Charles BoothToen Charles Booth, de nieuwe voorzitter van de Royal Statistical Society, zich in de tweede helft van de 19de eeuw in Londen vestigde, schrok hij van de grote verschillen in sociale omstandigheden van de Londenaren. Booth startte zijn eigen sociologisch onderzoek. Hij was waarschijnlijk iemand die niet snel tevreden was, want het duurde achttien jaar voordat hij zijn bevindingen publiceerde in het zeventiendelige Life and Labour of the People in London. Daarin was een kaart opgenomen met de alleszeggende titel Descriptive Map of London Poverty 1889. Booth had rijkelijk kleuren gebruikt, om zijn indeling van de welstandsniveaus in zeven categorieën inzichtelijk te maken. Hij had de eerste demografische kaart gemaakt.

Ik vind drie zaken interessant aan Booth’s innovatie. In de eerste plaats het gegeven van de innovatie zelf, de nieuwe toepassing, als start van de demografie. Demografisch onderzoek wordt tot op de dag van vandaag intensief gebruikt door marketeers, verzekeringsmaatschappijen, kredietverstrekkers en andere beroepsgroepen die een inschatting willen maken van kansen en bedreigingen. In de tweede plaats was de invloed van Booth’s werk opmerkelijk. Dat resulteerde namelijk in de invoering van een staatspensioen in 1908, omdat Booth met zijn werk had aangetoond dat armoede, werkeloosheid, leeftijd en criminaliteit nauw met elkaar verbonden waren.

Het derde aspect dat me opvalt is de beschrijving van de zeven categorieën op de legenda. Enerzijds had die beschrijving ten grondslag gelegen aan de opgedane inzichten, anderzijds zat er een flink stigmatiserend element in. Ik geef ze je voluit, in aflopende volgorde, zodat je zelf kunt zien wat ik bedoel:

Poverty map van Charles Booth

  • Upper-middle and Upper classes. Wealthy.
  • Middle class. Well-to-do.
  • Fairly comfortable. Good ordinary earnings.
  • Mixed. Some comfortable, others poor.
  • Poor. 18S. to 21S. a week for a moderate family.
  • Very poor, casual. Chronic want.
  • Lowest class. Vicious, semi-criminal.

Booth leek met zijn ‘semi-criminal’ nog bijna een voorbehoud te willen maken (‘ik zeg niet dat het allemaal criminelen zijn hoor, die ‘lowest class people’, maar ze zitten er wel heel dicht tegenaan’), maar erg empathisch komt zijn legenda niet over. Ik stel me voor dat zo’n indeling, of een variant daarop, tegenwoordig gebruikt zou worden. Met de toevoeging van nog een karakteristiek, bijvoorbeeld etniciteit, zou je de maatschappelijk en politieke poppen helemaal aan het dansen krijgen.
Maar, zoals gezegd, hervormer Booth bereikte zijn doel, waar op zichzelf niemand iets op tegen had kunnen hebben, want de ‘Old Age Pensions Act’ bleek levensreddend voor miljoenen Britten.

Ik vind dat de Map of Poverty van Booth heel goed het spanningsveld liet zien waar cartografen en de gebruikers van kaarten – u en ik – voor staan. Een kaart laat zien wat de maker wil laten zien. Het resultaat hangt dus net zo sterk af van de bedoelingen van de maker als van de opgenomen gegevens. Een niet te onderschatten element uit het visuele spel is de gebruiker. Soms zijn dat getrainde deskundigen: artsen, militairen, statistici. Maar vaker zijn dat leken: loodgieters, advocaten, schooljuffen en bankemployees, die alleen hun gezonde verstand kunnen inzetten om het bekijken van een kaart tot een goed en ongeschonden einde te brengen. Een klein beetje gezond wantrouwen zou hierbij behulpzaam kunnen zijn, lijkt mij.

De oude Griek Pythagoras was een fervent bespeler van de lier. Dat zou je misschien niet verwachten bij een radicale getallen-evangelist die niet alleen een klinkende wiskundige stelling heeft voortgebracht, maar er niet voor terugdeinsde om tegenstanders van zijn cijfergeloof uit de weg te ruimen.

Pythagoras was niet alleen een getalenteerde wiskundige, maar zou ook een fundamentalistische romanticus blijken, als het gaat om het uitdragen en verdedigen van zijn wereldbeeld, dat voornamelijk uit getallen bestond.
Je zou kunnen zeggen dat het allemaal met de lier was begonnen. Deze ronde, handzame voorloper van de harp had vier tot zeven snaren, die tussen de gebogen armen over een klankkast waren gespannen. Pythagoras ontdekte tijdens het beroeren van de snaren van zijn lier, dat de tonen zich op een afgemeten manier aan de wereld lieten horen, wanneer hij de snaren op bepaalde plekken indrukte. Wanneer hij de snaar precies in het midden met een vinger indrukte en vervolgens aansloeg, steeg de toonhoogte van die snaar exact een octaaf. Een snaar die verdeeld werd in twee delen met de onderlinge verhouding twee staat tot drie liet een kwint horen, een verschil van vier stappen. Hij constateerde ook tal van andere regelmatigheden tussen enerzijds de lengteverhoudingen van de snaar en anderzijds de verschillen in toonhoogtes. Argeloze luisteraars hoorden muziek, Pythagoras hoorde getalsverhoudingen.
Mooie getalsverhoudingen leveren dus harmonie. Dat strekte zich volgens Pythagoras en zijn volgelingen uit tot ver buiten de muziek, tot alle uithoeken van de gehele natuur. Zelfs de hemellichamen maakten muziek, volgens Pythagoras, wanneer zij in hun eeuwige hemelse cirkels hun baantjes rond de aarde trokken. Jupiter en Saturnus hadden de hoogste omloopsnelheid en moesten dus ook de hoogste tonen voortbrengen. Dat geen mens die ooit gehoord had deed er niet veel toe: muziek, geluid, bewegingen en vormen: alles was in de taal van de getallen uit te drukken, alles was wiskundig verklaarbaar.

Dat de Pythagoreeërs strikt waren in de leer wordt geïllustreerd door een anekdote, tekenend voor de preoccupatie die Pythagoras en zijn volgers hadden met een wereld bestaande uit rationele getallen. Een leerling van Pythagoras, Hippasus, had beweerd dat er ‘irrationele getallen’ bestaan. (Terugkijkend zou je kunnen zeggen: wat heb je aan de benaming rationele getallen, wanneer er niet ook iets als irrationele getallen zou bestaan? Dat zou een legitieme vraag zijn, waarvan het antwoord is gelegen in, inderdaad, het bestaan van irrationele getallen.) Irrationele getallen zijn getallen die niet als breuk te noteren zijn. Een bekend voorbeeld is √2. De vierkantswortel uit twee is ongeveer 1,4 met een oneindig aantal decimalen daar nog achter. En een getal waarvan het aantal decimalen verder reikt dat het aantal sterren aan een heldere nachtelijke Griekse hemel kan niet als breuk geschreven worden. Ook het getal π, dat onder anderen de verhouding weergeeft tussen de straal en de omtrek van een cirkel, is een irrationeel getal (circa 3,1416 en dan nog oneindig verder). Hippasus beweerde niet alleen dat er naast mooie breuken ook getallen bestonden die irrationeel waren, hij bewees het ook. Hippasus oversteeg daarmee in zekere zin zijn meester. De Pythagoreeërs leefden bij de idee van harmonieuze getalsverhoudingen. Getallen die je niet keurig als verhouding kon noteren droegen niet bij aan het levensgeluk van deze mensen. Het ging er recht tegenin zelfs, zagend aan de stoelpoten van de wiskunde van Pythagoras. Irrationele getallen waren een complete verrassing. Ze waren zeer ongewenst. Hippasus’ ontdekking werd niet echt gewaardeerd. De overlevering wil dat hij, in opdracht van de oude grijze Pythagoras zelf, voor zijn prestatie overboord werd gekieperd tijdens een tocht op de Middellandse Zee. Andere versies gaan ervan uit dat hij slechts verbannen werd.
Alsof de ontdekking van Hippasus nog niet voldoende verstoring had veroorzaakt onder de Pythagoreeërs, volgde daarop ook nog eens dat de mooiste verhouding ter wereld, de zo bewonderde Gulden Snede, ook een irrationeel als basis heeft, en geen mooie, nette breuk tussen twee gehele getallen. Het aantal decimalen achter de 1,6 van de Gulden Snede gaat eindeloos door, stopt nooit, tot gekmakens toe van in ieder geval de Pythagoreeërs, die besloten dat het irrationele karakter van de Gulden Snede geheim moest blijven. De democratie is weliswaar in Griekenland uitgevonden, maar daar had Pythagoras duidelijk niet veel mee van doen. Begonnen als visionair, eindigde hij als sekteleider.

Meer verrassende verhalen over getallen zijn te lezen in mijn boek ‘Tien verdwenen dagen‘.
Over de irrationele mens kun je lezen in mijn boek ‘Dagelijks Irrationeel‘.

JanusHoewel 2013 nog maar net begonnen is, publiceert Ontdekkingsschrijver nu al een Lexicon (en kalender) van het jaar. Vraag niet hoe het kan. Geniet er van. Steek je tafelgenoten in 2013 de ogen uit met de kennis die je hier opdoet. Elke maand weer. Wat zij niet weten (maar jij nu wel) is waar al die termen die het jaar op onze Gregoriaanse kalender opdelen vandaan komen.

Maand – Een maancyclus, van nieuwe maan tot nieuwe maan, duurt gemiddeld ongeveer 29,5 dag. Hoewel kalendermaanden uit de Gregoriaanse kalender nu niets meer met de maancyclus te maken hebben, was de maan oorspronkelijk wel leidend voor het bij benadering vaststellen van de lengte van een maand.

Januari – De Romeinse god Janus is de naamgever van onze eerste maand van het jaar.

Februari – De laatste maand van de oude Romeinse kalender (die begon in de lente met maart) was er één om de rotzooi van het voorafgaande jaar op te ruimen. Typisch een maand om af en toe eens een schrikkeldag aan toe te voegen dus, om scheefgelopen verhouding tussen jaren, maanden en dagen mee op te lossen. De god Februus was van de purificatie, dus die nam die taak graag op zich.

Maart – De oude Romeinse kalender begon in de lente. Logisch eigenlijk, beginnen bij het begin. De eerste maand werd genoemd naar de vader van de mythische stichter van Rome (Romulus), de god Mars. Marlius was in de Romeinse kalender daarom de eerste maand van het jaar.

April – Aprilius betekende ‘tweede’ in het oude Rome.

Mei – Maius was de Romeinse godin van de groei. Haar naam paste mooi bij de maand die gekenmerkt werd door groei van de gewassen en van de pasgeboren dieren

Juni – Junius was de Romeinse godin die heerste over de hemelen.

Juli – Julius Caesar kreeg na zijn dood de vijfde maand van de Romeinse kalender naar zich vernoemd. Die had eerder nog geen eigen naam, maar heette simpelweg quintus, vijfde.

Augustus – Keizer Augustus wilde zijn naam terugzien in een maand, net zoals zijn voorganger Julius Caesar. Omdat juli al door laatstgenoemde bezet was, kreeg Augustus de maand daarna. Die had eerder nog geen eigen naam, maar heette simpelweg sextus, zesde.

September – Septum is Latijn voor zeven. De zevende maand in de oorspronkelijke Romeinse kalender werd september genoemd.

Oktober – Octo is Latijn voor acht. De achtste maand in de oorspronkelijk Romeinse kalender werd october genoemd.

November – Nove is Latijn voor negen. De negende maand in de oorspronkelijke Romeinse kalender werd november genoemd.

December – Deca is Latijn voor tien. De tiende maand in de oorspronkelijke Romeinse kalender werd december genoemd.

Wil je ook in 2013 ontdekkingsschrijvernieuws blijven ontvangen? Meld je dan aan voor ontvangst van de nieuwsbrief. Of volg @MichielvStraten op Twitter.

Cognitieve dissonantieIn 1954 ontving huisvrouw Dorothy Martin in haar Amerikaanse woonplaats Lake City een brief. Het was niet een brief zoals Dorothy die gewend was te krijgen. Deze brief was afkomstig van een wezen genaamd Sananda van de planeet Clarion. De brief bereikte Dorothy niet via de brievenbus, maar werd aan haar doorgegeven ‘via een vibratie van hoge densiteit, die haar hand sidderend over het papier van een schrijfblok stuurde’. Mevrouw Martin kreeg dus een bericht door, dat ze zelf opschreef. De inhoud van het bericht luidde: ‘De stijging van de bodem van de Atlantische Oceaan zal het land aan de Atlantische kusten doen onderlopen; Frankrijk zal zinken. […] Rusland zal één grote zee worden […] een geweldige golf zal de Rocky Mountains in razen […] met het doel ze te zuiveren van de aardse wezens en de nieuwe orde te scheppen.’

Dat klonk nogal verontrustend, en dat moet Dorothy Martin ook gedacht hebben. Er volgden meer berichten, allen via de trillende hand van Dorothy vastgelegd. Zo kwam ook de geruststellende voorspelling bij haar binnen dat allen die geloofden in de god Sananda gered zouden worden; een ruimteschip zou hen ophalen, en behoeden voor de op handen zijnde zondvloed.
U mag hier natuurlijk van alles van denken en vinden, en dat was ook wat Dorothy Martin en haar kleine groepje volgelingen zelf deden. Ze namen de moeite om één persbericht te sturen naar de lokale krant, die op een achterpagina de kop plaatste “PROPHECY FROM PLANET. CLARION CALL TO CITY: FLEE THAT FLOOD. IT’LL SWAMP US ON DEC. 21”.Daarna werd het stil rond de groep; ze vonden het níet nodig verder paniek te zaaien. Zelf gingen ze zich vol overtuiging wijden aan het scenario dat hen redding moest brengen: geloven.
Leon Festinger, een eenendertigjarige psycholoog van de universiteit van Minnesota, las het bericht. De kans die de onderzoeker voor zich zag zou zich niet gauw meer met een vergelijkbare intensiteit voordoen. Festinger wilde meemaken hoe de groep gelovigen zich zou gaan gedragen in de aanloop naar het fatale uur, namelijk dat van middernacht op 21 december 1954. Maar nog groter was zijn interesse in de uren na middernacht. Festinger was zelf geen gelovige, althans niet in de god Zadanda van de planeet Clarion – sterker nog, hij wist niet eens van het bestaan van deze planeet – en veronderstelde dus dat de groepsleden niet door buitenaardse wezens zouden worden opgehaald. Hoe zouden ze daarmee omgaan?
De groep gelovigen bestond uit niet veel meer dan een man of twintig. Maar kwaliteit leek boven kwantiteit te gaan, want de groepsleden waren allen zeer toegewijd: bezittingen werden verkocht, en enkele leden namen intrek in het huis van Dorothy Martin. Met enige moeite wist Festinger te infiltreren, door zich voor te doen als een volger. Ook hij wilde zogenaamd mee in het ruimteschip van Zadanda.
Op de avond van de 21ste december – wat is er toch met die datum? – zaten alle groepsleden bij elkaar in het huis van Dorothy Martin. Festinger was één van hen. De duisternis was vroeg en snel ingetreden.
De gelovigen konden nauwelijks stil zitten van de spanning en devotie. Nieuwe berichten die Martin ontving hadden geen kalmerende werking; ze droegen bij aan de euforie van de aanstaande redding. Iedereen in het huis stond open voor nieuwe instructies, en die kwamen dan ook. Het merendeel in de vorm van het automatische schrift, maar zelfs enkelen in de vorm van telefonische berichten. Festinger beschouwde die heimelijk als komende van grapjassen, maar de groepsleden wisten dat het om gecodeerde boodschappen ging. Een beller zei: ‘Hé, hoor eens, mijn badkamer staat blank, komen jullie naar mij toe om het te vieren?’ Dit was natuurlijk een geheim bericht, en de groep was uitzinnig van blijdschap, nadat ze er hun interpretatie aan hadden gegeven. Dergelijke berichten golden eerder als bevestiging van hun geloof dan als iets anders.
De avond vorderde. De klok tikte gestaag door, net zo zeker als het einde nabij was. Tenminste, voor alle niet-gelovigen op de wereld; de toegewijde volgers van Dorothy Martin zouden klokslag twaalf uur middernacht immers hun entree in het ruimteschip maken. Vlak voordat het zover was, ontdekte één van hen een stukje metaal op de vloer. Waarschijnlijk volgde er snel op die onschuldig lijkende ontdekking een nieuw bericht, want plotseling waren de groepsleden ervan doordrongen dat het dragen van metaal het ruimtelijk transport in de weg zou staan. Men begon zich daarom als een razende te ontdoen van de metalen onderdelen van de kleding. Knopen werden afgerukt, BH-sluitingen weggeknipt. Zelfs de gulp van één van de mannen werd ijlings verwijderd. Dat ging met nogal wat opwinding gepaard, omdat het nog maar een paar minuten voor middernacht was. Met een verhoogde hartslag namen de groepsleden weer plaats in hun kring in de huiskamer.
Het middernachtelijk uur brak aan. Iedereen staarde naar de klok. Bij de laatste klokslag zou de hemel moeten openbreken – er gebeurde er niets. Daar bleek echter een simpele verklaring voor te zijn: ‘die klok loopt niet goed’, zei er één, ‘we pakken die andere klok erbij, die wel goed loopt.’ Dat was gauw gedaan, en weer zaten ze af te tellen, maar nu voor de andere klok, die nog enkele minuten te gaan had voor het twaalf uur zou zijn.
Ook die klok sloeg twaalf uur. Weer gebeurde er niets. Er waren geen andere klokken in huis die nog enkele minuten van geestelijke redding konden geven. De opwinding nam plaats voor verbazing en verslagenheid. De vloedgolf was nu nog geen zeven uur van hen vandaan, dus het beloofde ruimteschip was nu wel heel erg gewenst. De nacht kroop echter voort alsof er geen Zadanda en planeet Clarion bestond. De groepsleden hadden nog steeds hun overtuiging, maar waren bezig om het gebeuren – of liever gezegd, het uitblijven van enig gebeuren – te rijmen me hun geloof.
En dat lukte. Om 04.45 uur kwam er een nieuw buitenaards bericht binnen bij Dorothy Martin. Ze zat in haar stoel, haar ogen opgeslagen, haar rechterhand trillend de boodschap noterend op haar papier. Die boodschap kwam hierop neer, dat god had besloten om de wereld te sparen, vanwege het licht dat de groep had uitgestraald gedurende hun wake.
De wereld was dus niet niet vergaan ondánks hun geloof – nee, de wereld was gespaard gebleven dankzíj hun geloof. Deze conclusie pepte de groep zo op, dat van enige terughoudendheid en teruggetrokkenheid ineens geen sprake meer was. Er kwam een nieuwe euforie over de groep, en de hele wereld moest het weten. Kranten, televisie en radiostations werden gebeld en uitgenodigd om toch vooral het grote nieuws op te tekenen: Dorothy Martin en haar volgelingen hadden de wereld behoed voor de ondergang.
De psycholoog Leon Festinger was getuige van een fenomeen dat dankzij dit experiment bekendheid zou krijgen: dat van de cognitieve dissonantie. Vanwege cognitieve dissonantie, de afstand tussen iemands overtuigingen en zijn gedrag, resulteert in het verschijnsel dat de mens zijn denken en overtuigingen in lijn brengt met zijn handelingen. In feite hadden de groepsleden twee keuzes na het uitblijven van een nachtelijke ruimtereis: ofwel de conclusie trekken dat ze een stel enorme sufferds waren, ofwel het aanpassen van hun theorieën aan de gebeurtenis. Dat laatste leek hen het minst vervelend. Cognitieve dissonantie staat voor de geestelijke spanning die optreedt door de tegenstrijdigheid (dissonantie) tussen enerzijds houding, gevoel, overtuiging (cognities) en anderzijds gedrag. Door een nieuwe uitleg te geven aan de verschillende cognities en zo de dissonantie op te heffen, verminderen mensen de mentale spanning die optreedt bij gebeurtenissen die tegenstrijdig zijn aan hun opvattingen.
Het afstemmen van je overtuigingen op je handelingen klinkt nogal opportunistisch. Een zichzelf serieus nemend individu zal eerder geneigd zijn te beweren dat hij zich gedraagt naar zijn principes – precies het tegenovergestelde dus. Maar, zoals de dief zei tegen de agent: ‘mijn kinderen moeten toch eten?’ De menselijke geest is flexibel genoeg om zichzelf te beschermen.
Festinger zou er een beroemd psycholoog mee worden. Volgens aardse documentatie overleed Dorothy Martin in 1988.

(Dit is een bewerkt tekstfragment uit mijn boek Dagelijks Irrationeel dat in 2018 is verschenen bij uitgeverij Het Spectrum. Zie www.ontdekkingsschrijver.nl/boeken/dagelijks-irrationeel-over-de-psychologie-van-zelfbedrog/.)

Op 22-11-12 (let op, twee keer het gekkengetal) meldt de website nu.nl: ‘Eiland blijkt onvindbaar – Een eiland in het zuiden van de Grote Oceaan dat op Google Earth en Google World Maps staat aangegeven blijkt volgens Australische wetenschappers niet te bestaan.’ Het gaat om Sandy Island, dat in de Koraalzee zou moeten liggen. Sandy Island wordt overigens ook wel Sable Island genoemd. De naamsverwarring is misschien wel illustratief voor het leven van het eiland zelf: vol mysterie en verwarring.

Nu.nl meldt verder: ”Omdat het eiland op verschillende kaarten is aangegeven, gingen we het bekijken, maar er was helemaal geen eiland”, vertelde Dr. Maria Seton van de expeditie. ”Het is een raadsel en heel bizar. We hebben geen idee hoe het eiland op wereldkaarten terecht is gekomen, maar dat gaan we zeker uitzoeken.”
Dat zijn nog eens mooie ontdekkingen. Een eiland, ooit ontdekt, wordt ontontdekt. Of zoiets. Meestal ontdekken mensen het bestaan van iets, maar in dit geval lijkt het niet-bestaan van iets te zijn aangetoond. Er is dus niets ontdekt, zou je kunnen zeggen. Maar dat is een formulering die misschien meer verwart dan ontwart.
Een historische variant op dit verdwenen eiland is dat van de Morrell en Byer Eilanden. Deze eilanden werden in 1825 ontdekt door Kapitein Benjamin Morrell. Deze zeeman was succesvol in navigatie en belabberd in het zakendoen. Morrell was geboren in 1795 in New York en moet van grote prestaties gedroomd hebben, gezien zijn verdere levensloop. Op zijn zeventiende liep hij weg van huis, richting zee. Dat resulteerde tien jaar later in het commando over een schoener, waarmee hij de Stille Oceaan over voer. Hij zou in de jaren daarna in dienst van diverse scheepseigenaren varen. Die waren weinig tevreden over Morrell’s zakelijke instincten. Omdat zijn ambitie groter was dan zijn succes als koopman noemde hij het eerste eiland dat hij in 1825 ontdekte naar James Byer, de eigenaar waar hij op dat moment voor voer. Byer Island lag ten noordwesten van Hawaï. Echter, James Byer’s zakelijk instinct was op zijn beurt groter dan zijn ontvankelijkheid voor vleierij, en Morrell werd ondanks zijn geste ontslagen; niet voor het eerst, en niet voor het laatst. Op dezelfde trip had Morrell echter nog een eiland ontdekt, dat hij, bescheiden als hij was, naar zichzelf noemde. In juli 1825 was de wereld twee eilanden rijker geworden.
Morrell was gedurende zijn leven zeer succesvol in het verzamelen van mislukkingen: al zijn ontslagen; enkele scheepsrampen; impopulariteit in zo ongeveer alle havens die hij ooit had aangedaan; ontdekkingen van eilanden die al lang ontdekt waren door iemand anders; het verlies van dertien van zijn bemanningsleden doordat die werden opgegeten door kannibalen. Maar met de ontdekking van de Morrell and Byer Islands had hij zichzelf voorgoed op de kaart gezet. Nou ja, niet helemaal voorgoed, want tegenwoordig zul je op een wereldkaart tevergeefs naar deze eilanden zoeken. Ik heb geen verstand van geologie, dus ik zou niet kunnen zeggen hoe lang het ontstaan van een eiland van enkele kilometers omtrek ongeveer duurt, maar zo snel als in juli 1825 zijn er in elk geval nog nooit eilanden ontstaan. Morrell had ze namelijk verzonnen. Zijn leven was even grillig als leugenachtig geweest.
Dat kon echter de commerciële scheepvaart er lange tijd niet van weerhouden om met een grote boog om deze eilanden heen te varen. Veiligheid voor alles. Daar kwam in 1875 verandering in door toedoen van Kapitein Sir Francis Frederick Evans. Als hydrograaf van de Britse Marine gaf hij het bevel om de Stille Oceaan te ontdoen van meer dan honderd eilanden. Niet met kanongebulder, maar heel stilletjes. Het ging namelijk om broertjes en zusjes van de Morrell and Byers Islands, zijnde allemaal niet bestaande stukken land. Er werden uiteindelijk 123 niet bestaande eilanden van de kaart verwijderd – de enige keer in het bestaan van de Britse Marine dat deze zeemacht iets létterlijk van de kaart heeft geveegd. Leuke bijkomstigheid was dat er bij die 123 verdwenen eilanden ook 3 wél bestaande eilanden zaten. Die moesten later dus opnieuw cartografisch in hun bestaan bevestigd worden.

De Amerikaanse staatsman Benjamin Franklin schreef in de 18de eeuw op cynische wijze over de ‘liefde van de Parijzenaars voor laat opstaan hun daarmee gepaard gaande vertrouwen op kunstmatige verlichting in de late avond.’ Misschien dat dat de Brit William Willet ter orde was gekomen, vele jaren later, want deze Engelsman stelde voor om in de zomer langer van het daglicht te profiteren. De idee van de Zomertijd was geboren.

Niet door de mensen zich aan de tijd te laten aanpassen, maar door de tijd aan de mensen aan te passen. Het idee van de Daylight Saving Time (DST) was geboren. De klok moest in het voorjaar een uur vooruit gezet worden (en in het najaar een uur terug), zodat de mensen ’s ochtends zouden kunnen profiteren van het vroege zonlicht en ‘s avonds een uur minder gebruik hoeven maken van energievragend kunstlicht. De idee was eenvoudig: de uren vanaf zonsopgang, in de zomer al rond 05.00 of 04.00 uur ’s ochtends, werden door vrijwel iedereen in de duisternis achter de dichte oogleden doorgebracht, terwijl men in de loop van de avond bij de invallende schemering een beroep moest doen op kunstlicht. Dat kostte onnodige hoeveelheden energie; het levensritme een uurtje verschuiven zou elke zomerdag een uur kunstlicht minder vergen. De simpelste oplossing, een uur eerder opstaan dan men gewend was, bleek het moeilijkst om te realiseren. De mens is nu eenmaal een gewoontedier dat, als het maar even kan, liever de hem omringende natuur verordonneert zich naar zijn wens te schikken dan zich zelf aan het ritme van de wereld aan te passen. In dat inzicht zou dan ook het succes van DST besloten liggen. Maar de invoering ervan was niet iets wat zonder slag of stoot zou gaan. Tegenover elk goed argument om DST in te voeren stond wel weer een tegenargument. Willet had uitgerekend dat het gebruik van een uur extra zonlicht gedurende 210 dagen per jaar Groot-Brittannië alleen al een besparing aan energiekosten van minimaal £ 2,5 miljoen op jaarbasis zou opleveren (het equivalent van £ 100 miljoen tot £ 200 miljoen tegenwoordig). Fruittelers zouden hun fruit in de koelere ochtenduren kunnen plukken – landbewerkers echter protesteerden omdat zij een uur zouden verliezen: ze konden pas gaan hooien als de zon de dauw op het veld had opgedroogd. Voorstanders wezen op het extra uur dat mensen zouden hebben na het werk, om van de vrijheid in het zonlicht te genieten – tegenstanders vonden dat je niet moest toegeven aan luiheid en gewoon een uur eerder op moest staan. Verkopers van sportartikelen zagen in het uur extra daglicht meer omzet van bijvoorbeeld golfartikelen – theatereigenaren brachten naar voren dat zij juist daar dat extra daglicht publiek zouden verliezen, mensen trokken immers pas richting de theaters na zonsondergang. Optimisten wezen op het betere zicht dat automobilisten tijdens de avondspits zouden hebben, met een daling van het aantal ongelukken als wenselijk gevolg – pessimisten met gevoel voor de onontkoombaarheid van statistiek schetsten juist dat treinongelukken direct na het invoeren van DST onvermijdelijk zouden zijn, door de verwarring die het gesjoemel met de tijd zou opleveren. Progressieven benoemden DST als vooruitgang – een Amerikaans conservatief congreslid daarentegen dat zich later in de discussie zou mengen stelde gekscherend voor dat de regering dan ook maar speciale thermometers beschikbaar moest gaan stellen met het vriespunt gemarkeerd op 45ºF (º C) in plaats van op 32ºF (0º C), zodat mensen als vanzelf hun thermostaat ook 13ºF lager zouden zetten. Misschien wel de meest opmerkelijke oppositie tegen DST kwam van William Bell en Jacob Rosenwasser in New York. Hun onderkomen aldaar bestond uit de Sing Sing Prison, afdeling Death Row. DST zou negen dagen voor hun ontmoeting met de elektrische stoel ingevoerd worden, waardoor de toch al korte resterende levensduur van deze twee veroordeelde moordenaars ook nog eens met een uur verkort zou worden. (Het tijdstip van hun executie zou niet verzet worden).
Wat de Britten, en later ook andere groepen, vooral deden nadat Willet zijn voorstel in 1907 had beschreven was erover discussiëren, jaren lang. De Grote Oorlog die in 1914 uitbrak maakte energiebronnen schaarser dan ze al waren. Dat wisten de Engelsen ook, maar toch zou het hun vijand zijn die dit principe van energiebesparing voor het eerst in de praktijk zouden brengen. Sommerzeit werd door de oorlogsmachinerie van Duitsland vanaf april 1916 ingevoerd. De Engelsen werden wreed opgeschrikt uit hun discussie over hun Daylight Saving Time en konden nu niet meer achterblijven. Een maand later voerden zij hun zomertijd in. Nederland volgde. DST of Zomertijd, zoals wij het kennen, was duidelijk een oorlogskind: ingevoerd tijdens WO1, afgeschaft na 1918; weer ingevoerd in WO2, uitgezet na 1945. Pas tijdens een volgende grote crisis, de oliecrisis van de jaren zeventig, werd Zomertijd weer ingevoerd. Sindsdien weten we niet beter dan dat wij elk jaar op twee momenten machtiger zijn dan de zon, tijdens het switchen tussen zomer- en wintertijd.

Als de industriële revolutie een spin was, was het wereldwijd uitdijende spoorwegennet zijn web. Ongewild kregen de spoorwegen er direct een concurrent bij. Een concurrent, die met elke kilometer dat de trein voortraasde krachtiger werd. Hoe sneller de trein ging, des te prominenter was haar aanwezigheid. Over de geboorte van onze 24 tijdzones.

Die zon trok zich niets aan van het gekrioel op de aardkloot. Ze wilde in elk etmaal gewoonweg alle lengtegraden beschenen hebben, zoals ze dat altijd gedaan had. En in al die dagen die geweest waren was er een ‘noen’ geweest, een moment midden op de dag, dat de zon haar hoogste punt had bereikt. In de loop der tijd zou daar het label ‘12.00 uur’ aangehangen worden. Dat het nergens op de draaiende wereld tegelijkertijd twaalf uur was (behalve voor mensen op dezelfde lengtegraad), en dat natuurlijk ook gold voor elk ander willekeurig gekozen tijdstip, was binnen kleine en weinig mobiele gemeenschappen nauwelijks merkbaar geweest, laat staan een probleem.
Maar nu bewoog niet alleen het zonlicht met enkele honderden meters per seconde over het aardoppervlak, de mensen begonnen hun eigen snelheid enorm op te voeren. Dat leverde een heel praktisch probleem op, vooral in grote gebieden zoals Noord-Amerika: hoe laat vertrok de trein? De trein van Louisville naar Kansas City van 11.03 uur: hoe laat vertrok die trein, als je dat wilde weten vanuit je startplaats New York? 11.03 is grofweg een uur voor het middaguur, maar welk middaguur? Dat in New York, of dat van Louisville of Kansas City? Wanneer in New York de zon het hoogst stond, moesten ze daar in Louisville nog 44 minuten op wachten. Kansas City kwam daar weer 36 minuten achteraan. Mensen die door de trein met elkaar verbonden werden, waren door de tijd gescheiden.
De oplossing was even praktisch als het probleem: elke spoorweg hield zijn eigen tijd aan, vanaf het station van vertrek. Dat lijkt misschien heel sterk op onze 21ste eeuwse internationale vliegtuigreizen, waar met de vertrektijd altijd de tijd ter plaatste wordt aangeduid, maar er is één cruciaal verschil: wij werken nu met tijdzones, de vroeg-negentiende eeuwse treinreiziger had die niet tot zijn beschikking, simpelweg omdat ze niet bestonden. Er was geen handige wereldwijde kapstok met slechts 24 tijdzones. Nee, er waren in het beste geval 360 theoretische tijdzones op de aarde, evenveel als er lengtegraden waren. In het slechtste geval was de wereld zelfs bedolven onder 86.400 imaginaire tijdzones, één voor elke seconde in een etmaal, waarna de zon zich weer verplaatste naar zijn volgende hoogste punt op een plek even verderop. Het tijdstip 11.03 uur was een concept dat alleen begrijpelijk en hanteerbaar was voor mensen die zich in elkaars nabijheid bevonden, waarbij het er niet toe deed dat het zonlicht de tijd met zich meevoerde met de snelheid van honderden meters per seconde.
Noord-Amerikanen hanteerden een veelheid van tijden in hun grote continent. Halverwege de 19e eeuw werden er 144 tijden gehanteerd. Voor de Amerikaanse Spoorwegen groeide de problemen met de dag. Voor degenen die een enkele reis over een traject van één spoorwegmaatschappij moesten maken was het vertrek niet zozeer een probleem, maar wel de aankomst. Maar voor de echter reiziger, degene dus die met een directe verbinding geen genoegen nam maar de relatieve complexiteit van één of meerdere overstappen opzocht, moet de reisplanning een helse puzzels geweest zijn. De aankomst van zijn eerste trein op een station vond plaats op twee tijden: die van de reiziger en zijn trein, en die van het station van aankomst. Die tijden verschilden van elkaar, en het was niet eenvoudig om van tevoren vast te stellen hoeveel. (Hier moest ik aan denken toen ik eens in de Volkskrant een artikel las over ‘Luchthavenland’, een wereld op zich die op elke internationale luchthaven gevormd wordt door passagiers uit alle windstreken. Journalist Toine Heijmans schrijft: ‘In Luchthavenland is er weinig om je aan vast te houden. De dingen lopen er permanent door elkaar heen. Passagiers leven in verschillende tijdzones; sommigen dineren, anderen ontbijten. Het is er ochtend en avond tegelijk en omdat alles in een glimlach is verpakt is het lastig een echte glimlach te ontdekken.’)
De mensen waren niet krankzinnig geworden door de onmenselijk hoge snelheden van Stephenson’s stoomlocomotief The Rocket en zijn opvolgers, maar of ze net zo immuun waren voor het tijdendoolhof wilde men waarschijnlijk niet afwachten. In 1883 organiseerden de Amerikaanse Spoorwegen het Algemene Tijdcongres. Het vond plaats in St. Louis – een stad waarin 14 spoorlijnen 6 verschillende officiële tijden aanhielden. Het moet voor de deelnemers van de conferentie een hele opgave zijn geweest om tijdig te arriveren. De 144 officiële tijden die het continent gebruikte werden op de conferentie teruggebracht tot 5 tijdzones. Zondag 18 november 1883 ging de geschiedenisboeken in als ‘de dag met twee noenen’, toen heel het land overging op de vastgestelde standaardtijd. Bewoners van gebieden aan de oostelijke grens van de nieuwe tijdzones moesten hun klok een half uur terugzetten om synchroniteit met hun buren tot stand te brengen. Zij ervoeren die dag twee keer het midden van de dag. Maar zelfs het instellen van die nieuwe tijdzones maakte niet dat de communicatie vlekkeloos verliep. Plaatsen als Detroit konden niet kiezen bij welke tijdzonde ze hoorde, ingeklemd als ze lag tussen twee zones. ‘Bedoel je zonnetijd, treintijd of stadstijd?’ was een vraag die gehoord kon worden als reactie op een uitnodiging die voorzien was van een tijdsaanduiding.
Sinds 1883 is onze wereldbol verdeeld in 24 stukjes. Elk zo’n mandarijnenpartje leeft in zijn eigen tijd. En, bevalt dat?

Naast manipulatieve kaarten bestaan er gelukkig ook ‘goede kaarten’. Ik kwam eens een kaart tegen, die zo mooi was, dat ik ‘m onmiddellijk aan de muur zou willen hangen. De wereld stond er twee keer op. Bijna ouderwets, zou ik zeggen, met bollingen die zo ongeveer de kaart uit kwamen zetten.
Moeder aarde presenteerde zich hier. Het papier waarop de kaart was afgedrukt had een lichtbruine gloed over zich, wat het een authentieke uitstraling gaf. Het leek wel een zeldzaam kunstwerk. De bovenste afbeelding had veel groene vlakken, de onderste rode strepen. Die kleuren pasten mooi bij het bruine papier. Er was nog een inzetje met een vrolijk kleurrijk Europa, en in elke hoek stonden verklarende teksten. Het zou in elke kamer in ons huis kunnen verrijken met zijn aanwezigheid.


Bij nadere bestudering moest ik concluderen dat de kaart weliswaar vrolijk oogde, maar desondanks een treurige boodschap bevatte. Hij kwam uit de Berghaus Physikalischer Atlas van 1886 en heette ‘Verbreitung von Krankheiten – Endemische Krankheiten des 19. Jahrhunderts’.
De kaart was misschien wel tekenend voor zijn tijd. De wereld was geografisch gezien al in kaart gebracht – hoewel er geenszins eenduidigheid was over de manier waarop dat het beste kon gebeuren, zo was me duidelijk geworden – en er was zich een nieuw soort kaart aan het ontwikkelen: de thematische kaart. Hierbij ging het niet in eerste instantie om het weergeven van plaatsen en gebieden op hun geografische positie, maar om gegevens over de bevolking van de gebieden, of verschijnselen waar de cartografie in een zoektocht voorzag. Die bijna essayistische kaarten vond ik zeer boeiend. Ze waren het resultaat van speurtochten, die vaak met onbekende afloop door gepassioneerde (amateur)cartografen waren aangevangen, en uiteindelijk in veel gevallen zeer constructieve bijdragen hadden opgeleverd.
Het boek How to Lie with Maps verdient een waardige opvolger. Wie schrijft How to Solve Problems with Maps?

De Franse natuurkundige Léon Foucault is één van de namen die de Fransen hebben geëerd met een plek op de Eiffeltoren – 72 grote mannen hebben de eer gekregen om dit icoon van Frankrijk in gouden letters op te mogen sieren en als zodanig vereeuwigd te worden. Maar Foucault’s ster is nog hoger gerezen: er is zelfs een maankrater naar hem genoemd. Toch opmerkelijk voor een student medicijnen die niet tegen bloed kon.

Foucault heeft zijn bekendheid en waardering dan ook niet te danken aan het pad dat hij als jongeling was ingeslagen, maar dat van zijn latere carrière als natuurkundige. Zo was hij de eerste die metingen deed van de snelheid van het licht, in 1850. Maar de naam van deze kleine Fransman leeft voort vanwege zijn visualisatie van de draaiing van de aarde om haar as, en de manier waarop hij dat deed. Copernicus had het gezegd in de 16e eeuw, Galilei had het astronomisch bewezen in de 17e eeuw, maar niemand had ooit met eigen ogen gezien dat de aarde rond haar eigen as draait. De wiskundige Marin Mersenne had het wel geprobeerd: hij schoot met een kanon een kogel verticaal de lucht in. Nadat tijdens de vlucht van de kanonskogel de aarde een klein stukje naar het oosten was doorgedraaid, zo was de redenering, zou de kogel vervolgens iets ten westen van het kanon moeten landen. Dat deed de eerste afgeschoten kogel inderdaad. Maar de tweede viel een eind oostwaarts neer. De derde werd na zijn afvaart helemaal nooit teruggezien.
Foucault kreeg het voor elkaar, met zijn beroemd geworden pendule. De idee achter zijn demonstratie is even simpel als de uitwerking ervan doeltreffend is. Stel, boven de Noordpool hangt een pendule heen en weer te zwaaien, 24 uur lang, vastgehouden aan een denkbeeldig punt in de lucht. Doordat de aarde gedurende dat etmaal onder die pendule door draait, beschrijft de pendule vanaf de aarde gezien niet alleen een heen en weer gaande beweging, maar uiteindelijk ook een complete ronding rond de aardas, precies één keer per etmaal. Nu lijkt dit een zuiver theoretische exercitie, maar Foucault voerde hem in 1851 uit, en met grote effectiviteit. Weliswaar niet zwevend boven de Noordpool, maar vanaf het plafond van het Panthéon in Parijs. Daar monteerde hij een koord van 67 meter lang met daaraan een bol van 28 kilogram zwaar. De montage was zodanig dat de slinger met een minimum aan wrijving kon bewegen en ook in zijn draaiing nauwelijks werd gehinderd. Boven de grond had Foucault een cirkel aangebracht met een schaalverdeling met daarop een laagje zand. De passerende pendule zou telkens wat zandkorrels wegduwen bij zijn doorgang, daarmee duidelijk makend welk pad hij al had afgelegd. Veel Parijzenaars waren op de demonstratie afgekomen. Nadat een assistent de pendule in gang had gezet, begon deze aan zijn slingerbeweging. Foucault schreef later in een artikel over de pendule: ‘Na een dubbele oscillatie die 15 seconden duurde, zagen we het ongeveer 2,5 millimeter links van zijn startpunt terugkeren. Met dit effect elke volgende oscillatie optredend, groeide de afwijking continu, proportioneel aan het verstrijken van de tijd.’ Het publiek was gefascineerd, evenals de Franse wetenschappers. Ze hadden de aarde zien draaien.
Foucault zou voor zijn werk een Copley Medal ontvangen van de Britse Royal Society – een Fransman die geëerd wordt door Engelsen, dat steeg zelfs nog boven de Eiffeltoren én een maankrater uit.

Een bijzondere kaart in de geschiedenis van de cartografie is een kaart die niet voor topografie of navigatie bedoeld was, maar voor medisch onderzoek. Deze toepassing zou levensreddend blijken. Het gaat hier om de kaart van de Engelse arts John Snow in 1855. Onderwerp: cholera.

Snow was werkzaam in Londen, een stad die te lijden had onder een oncontroleerbare cholera-epidemie. Er was een probleem dat nog groter genoemd kon worden dan de ziekte zelf, namelijk de totale onwetendheid over de oorzaak en de wijze van verspreiding van de ziekte. De Italiaanse term voor slechte lucht, ‘mal aria’, toonde al aan dat de artsen in die tijd wel eens mis zaten met hun verklaringen; de term werd gegeven aan een ziekte die helemaal niet door de lucht werd overgebracht, maar door een mug. Ook in het geval van cholera dacht men dat men de oorzaak in rondvliegende luchtdeeltjes moest zoeken.
John Snow had er een ander idee over. Hij had weliswaar een hypothese, maar wilde die eerst staven, voordat hij er mee naar buiten trad. Dat deed hij door het maken van een kaart van de wijk Soho. Het was een arme wijk, waar mensen onder slechte omstandigheden moesten zien te overleven. Snow was doortastend. Hij ging alle huizen langs en stelde twee vragen: zijn hier gevallen van cholera, en van welke leverancier betrekt u het drinkwater? Er waren namelijk twee waterbedrijven, die soms in dezelfde straat hun klandizie hadden. De mensen haalden hun drinkwater bij de pomp in de straat, die in verbinding stond met ondergrondse opslagtanks. Toen Snow de antwoorden op zijn vragen in zijn kaart intekende – een zeer eenvoudig uitziende zwart-wit tekening, zonder enige vorm van opsmuk – werd het patroon snel zichtbaar. Veruit de meeste slachtoffers waren gevallen in Broad Street, waar één pomp aanwezig was, namelijk die van Southwork & Vauxhall. Ook in andere straten waren de choleragevallen gegroepeerd rond de pompen van dit waterbedrijf, terwijl de mensen die de pompen van de Lambeth Company gebruikten buiten schot waren gebleven. Het verschil zat hem hierin, dat de Lambeth Company zijn water stroomopwaarts uit de Thames haalde, terwijl Southwork & Vauxhall dat uit de vervuilde benedenloop deed, stroomafwaarts dus, vlak na de plek waar de riolen in de Thames uitkwamen.

Snow had natuurlijk niet blindelings zomaar iets grafisch uitgezet. Het was geen schot in het duister geweest; hij had wel degelijk een idee gehad waar hij naar op zoek moest gaan. Toch werd de waarde van zijn hypothese pas evident door de eenvoudige maar doeltreffende kaart die hij had gemaakt. De pomp in Broad Street werd afgesloten, en de uitbraken van cholera stopten onmiddellijk. Snow stelde dat cholera en veel andere infectieziekten werden veroorzaakt door de verspreiding van heel kleine diertjes. Dat was wel eens eerder geopperd, maar nooit erg serieus genomen. Totdat hij met zijn kaart kwam. Het bestaan van deze ziektekiemen zou nog in dezelfde eeuw worden aangetoond.

Plaatjes vertellen vaak praatjes, zo schreef ik in eerdere blogs over propagandistische cartografie. Duitse propagandakaarten uit WOII, het Amerikaanse antwoord daarop in Why we fight, verkiezingsfraude met Gerrymandering, The New Pentagon’s Map (zie Tien Verdwenen Dagen): allemaal misleiding en manipulatie. Maar gelukkig brengen cartografen niet alleen maar ellende. Ik was enigszins opgelucht, dat moet ik bekennen, toen ik kennis nam van een aantal zeer constructieve vormen van cartografie: een kaart van de evolutie

Eén daarvan was een prachtige kaart uit 1815. Qua kleurgebruik sprong de kaart van William Smith zeer in het oog. Het was een kaart was van Groot-Brittannië, dat op een zodanige wijze was weergegeven, dat plaatsbepaling er bijna niet toe leek te doen. Het eiland was een palet van kleurlagen. Meer naar de kern van het eiland werd de boel roze; het deed me in de verte denken aan een medische constructie van een foetus, opgerold in de moederbuik. Ja, ik heb inmiddels wel geleerd mijn fantasie te gebruiken bij het kijken naar kaarten.
Die foetus, dat was nog niet eens zo heel raar gedacht. Eigenlijk was het best een passende metafoor, vond ik toen ik er wat over zat te mijmeren. Het ging hier namelijk om de eerste geologische kaart, handelend over de langzame geboorte van de aarde in haar huidige staat. Het zou later de persweeën van de evolutietheorie, geboren in 1859, flink op gang helpen.

De eerste geologische kaart, gemaakt in 1815 door William Smith, die door zijn tijdgenoten ook wel ‘Strata Smith’ genoemd werd, vanwege zijn obsessieve interesse in de ‘strata’ (= lagen), hun onderlinge verhoudingen en hun verborgen kennis over de ontwikkeling van het leven op aarde.

Smith was een landmeter die een ontdekking deed die hij eerst een tijdje voor zich hield, voordat hij deze aan de wereld durfde te tonen, zo revolutionair wist hij dat zijn uitwerking zou zijn. Door zijn betrokkenheid bij de mijnbouw en het graven van kanalen was het Smith opgevallen dat de fossielen die hij tegenkwam niet willekeurig in de grond verspreid zaten, maar volgens patronen voorkwamen. Deze patronen werden steeds herkenbaarder, totdat Smith zelfs wist te voorspellen welke laag op welke locatie aan de oppervlakte zou komen. Dat was niet alleen profijtelijk voor landeigenaren die naar het winstgevende kolen op zoek waren, maar Smith zijn bevindingen – en conclusies – zouden niet bij iedereen in goede aarde vallen. De meeste mensen aan het begin van de 19e eeuw hingen het geloof in de letterlijke betekenis van de bijbel aan. En aangezien de Ierse geestelijke James Ussher rond 1650 met behulp van de bijbel nauwkeurig had berekend dat de aarde 4004 jaar voor de jaartelling was geschapen, was het gemeengoed om de leeftijd van de aarde op nog geen 6.000 jaar te houden. Ussher deed dit door vanaf het eerste Bijbelboek Genesis de leeftijden van de daarin genoemde mensen en generaties bij elkaar op te tellen. Dat is minder makkelijk dan het lijkt, want zo’n optelsom is het prettigst gemaakt bij een transparante chronologie, iets waarin de bijbel nou net niet voorziet.
Hoe dan ook, de conclusies van Smith wezen op een aarde die veel ouder moest zijn dan de zes millennia van Ussher. Ook kwamen er door de graafwerkzaamheden van Smith fossielen aan de oppervlakte van dieren die niet meer bestonden. Dat leek erop te wijzen dat God ofwel zelf deze diersoorten had laten uitsterven, ofwel dat ze ondánks Hem hun einde als soort hadden gevonden. Beide gedachten waren onacceptabel voor de machthebbers van die tijd.
Maar niet voor Wallace en Darwin, die er gedurende de volgende halve eeuw de voedingsbodem voor hun evolutietheorie in zouden vinden.

Leesvoer:
De kaart die de wereld veranderde – Simon Winchester
Tien verdwenen dagen – Michiel van Straten

Als kind kon ik in mijn kamertje op lome zomerdagen gefascineerd kijken naar de verschuiving van het zonlicht over het behang. Enig geduld werd sneller dan ik verwacht had beloond: na mijn blik een tijdje gefixeerd te hebben op de grens tussen licht en donker kon ik duidelijk de schaduwlijnen zien verplaatsen. Ik zag de aarde draaien!

In mijn vorige blog schreef ik over de pendule van Leon Foucault, waarmee hij de verwonderde Parijzenaars in 1851 liet zien dat de aarde draait. Met de herinnering aan mijn jongenskamer in mijn hoofd toog ik naar Parijs, naar Foucault’s pendule. Om nog een keer de draaiing van de aarde met eigen ogen zien.

Eenmaal in Parijs richtte ik mijn route op het Panthéon, waar Foucaults pendule van 6 8meter lengte nog steeds rondjes draait. Toen ik bij het klassieke gebouw was aangekomen moest ik concluderen dat alles aan en in het Panthéon de mens tot minuscule proporties lijkt te willen reduceren. Het gebouw zelf neemt zo majestueus zijn plek in, met zijn zuilen en koepel, dat de statige appartementengebouwen die eromheen staan met elk van hun zes verdiepingen tot poppenhuisjes waren gekrompen. De mensen die rond het Panthéon liepen leken betekenisloos, zo klein waren ze. Eenmaal binnen zag ik in de enorme ruimte onder de koepel Foucault’s pendule. En dat niet alleen, hij slingerde zelfs! De 28 kilo zware koperen bol zweefde statig heen en weer, recht onder het hoogste punt van het gebouw. Het was me direct duidelijk waarom Foucault deze plek had uitgekozen voor zijn demonstratie. De kabel die de bol verbond met de ophanging leek nergens te eindigen, zo hoog was de Dome. De lengte van 67 meter gaf de slinger een tijd van circa 15 seconden voor een heen- en terugreis, zo telde ik. Ik was er om 15.00 uur, het uur op de weergegeven schaalverdeling dat de bezoeker recht aankijkt, wanneer deze vanaf de ingang van het gebouw op de pendule afloopt. Dat gaf me toevallig het optimale beeld op de slinger, en vooral op de beweging van de aarde. De afstand die de schaalverdeling onder de slingerende pendule aflegde was weliswaar te klein om met het blote oog waar te nemen, maar als ik maar lang genoeg bleef staan zou de verplaatsing merkbaar zijn.
Het duurde iets langer dan op mijn jongenskamer. Maar mijn 15 minuten wachten werd uiteindelijk ruimschoots beloond: de pendule was een streep opgeschoven. Ik had de aarde zien draaien! Ik moet bekennen dat ik eerder in mijn leven nog nooit zo enthousiast geweest als nu bij het kijken naar een heen en weer slingerende bol. Het klinkt al met al misschien niet heel spectaculair (of misschien ook wel), maar ik was er in elk geval door geraakt. Wat een voorstellingsvermogen had Foucault gehad, om te bedenken dat je een mechanisme kon maken waarmee je de rotatie van de aardbol kon laten zien.
De mensen hadden anderhalve eeuw eerder op dezelfde wijze staan kijken als ik – geduldig, verwachtingsvol – naar een pendule wiens slingerbeweging niet van plaats veranderde. Hun wachten, en dat van mij, werd beloond, doordat de aarde zelf wel bewoog, onder de pendule door als het ware. Ik merkte het ook aan de omstanders, op het moment dat ik er stond. Vingers wezen, ogen tuurden, en de ene bezoeker legde de andere uit hoe het in elkaar zat en waar we nou eigenlijk naar stonden te kijken. Niet naar een draaiende slinger, maar naar een roterende aarde. Maar misschien bovenal naar creativiteit, voorstellingsvermogen en de vaardigheid om iets abstracts om te zetten in een visueel spektakel.

Meer informatie
Je krijgt mijn warme aanbeveling om dit wonder van eenvoudige creativiteit zelf te gaan bekijken in het Pantheon te Parijs.

Nieuwsbrief
Blijf op de hoogte van nieuws, verhalen en andere ontdekkingsschrijverij. Je kunt je hier aanmelden voor mijn maandelijkse nieuwsbrief.