8 september 2021

dr. Marc Klein Wolt

Na een lange gedwongen stop voelde het Science Café van 8 september als een nieuw begin. Zowel muzikant Martin van de Vrugt als spreker Marc Klein Wolt waren opgetogen dat ze eindelijk weer het podium op konden. Klein Wolt vertelde over een conferentie een paar dagen eerder in Rome. Daar gaf hij in een enorme collegezaal een lezing voor welgeteld drie aanwezigen. “Het is geweldig om hier voor zoveel mensen te staan.” zei hij, hoewel door de geldende beperkingen ook wij nog maar beperkt publiek konden toelaten.

Klein Wolt, als astronoom verbonden aan de Radboud Universiteit in Nijmegen, kwam vertellen over het Netherlands-Chinese Low-Frequency Experiment (NCLE). Dit experiment bevindt zich op de Chinese Chang’e 4 verbindingssatelliet die zwabbert rond een min of meer vast punt in de ruimte, 65.000 kilometer voorbij de Maan. Dat klinkt al bijzonder, maar het hele project lijkt wel het spreekwoordelijke jongensboek. Tijdens een Nederlandse handelsmissie naar China in 2015 ontstond opeens de mogelijkheid voor een technisch samenwerkingsproject in het Chinese ruimtevaartprogramma. Klein Wolt greep die kans meteen.
 
Het project werd een set van drie vijf meter lange antennes op de verbindingssatelliet, om zeer zwakke radiostraling van waterstof uit het heelal van kort na de Oerknal op te vangen. Die straling heeft van zichzelf een golflengte van 21 centimeter. Door de uitdijing van het heelal is die in de loop van de tijd uitgerekt tot golflengtes van tientallen tot honderden meters. Omgerekend zijn dat de megahertzfrequenties waarop onze FM-radiostations uitzenden. Deze frequenties worden door de ionosfeer hoog in onze dampkring terug naar de aarde gekaatst. Daarom werken die frequenties ook zo goed voor de FM-stations. De keerzijde is dat de ionosfeer dergelijke golven vanuit het heelal terug naar de ruimte kaatst. Als je die radiostraling wil meten, moet je dus de ruimte in. De radiostraling op die frequenties is de enige directe bron van informatie over de zogeheten Dark Ages, een korte periode vlak na de Oerknal, waarin het heelal nog ondoorzichtig was voor licht.

De straling is uitermate zwak. Bovendien lekt de Aarde ondanks de ionosfeer toch straling op die golflengtes. Dus ga je het liefst naar een plek waar de Aarde niet zichtbaar is: achter de Maan! Omdat de Chang’e 4 verbindingssatelliet nu juist wel voortdurend in het zicht van de Aarde moet zitten (hij onderhoudt verbindingen met een Chinese lander en een rijdende robot op de achterzijde van de Maan), blijft de Aarde een sterke bron van ruis. Storingen zijn er ook van de Zon, Jupiter, Saturnus en andere bronnen in het heelal. Door een technisch probleem in de satelliet levert het project misschien weinig wetenschappelijk bruikbare gegevens op. De antennes brengen echter wel alle storende signalen van de Aarde en elders goed in beeld. Dat is, op één satellietexperiment in de jaren 1973-1977 na, met weinig gedetailleerde metingen, nooit eerder gedaan. De informatie over storingsbronnen is onmisbaar om in de toekomst bij langdurige metingen de gezochte radiostraling uit alle ruis te vissen.

Is dit technisch al een avontuurlijke onderneming, de samenwerking met de Chinezen was dat helemaal. Hun cultuur en werkwijze is zo anders dan de onze, dat succesvol samenwerken – waarbij zij de baas waren – de grote uitdaging bleek. Radiomaker Saar Slegers heeft daar met Klein Wolt een fantastische podcast over gemaakt: Klein Wolt vertelde zelf bijvoorbeeld hoe in een beslissende werkvergadering de Nederlandse ambassadeur in Beijing hem al fluisterend instrueerde hoe hij moest handelen om het project te redden, wat lukte. Klein Wolt heeft voor het maken van de podcast ook videodagboeken bijgehouden. Gevraagd naar wat hij zelf het leukst vond aan het project, antwoordde hij: dingen mogelijk maken, mensen bij elkaar brengen, een team opbouwen, geld regelen, kansen grijpen. Misschien niet direct waar je bij wetenschappers het eerst aan denkt, maar absoluut noodzakelijk om van een plan een succes te maken. “Het project heeft ons een grote reputatie in de sterrenkundige wereld opgeleverd,” voegde hij toe. “Iedereen wil nu met ons praten en samenwerken.”

Martin van de Vrugt zorgde voor de mooie muziek, met deels nieuwe nummers die hij het afgelopen jaar schreef. Lineke Tak leidde bij afwezigheid van James van Lidth de Jeude met verve de avond.

Tekst Huub Eggen, fotografie Martijn Harleman.

« terug naar overzicht terugblikken