Van een gigantische vulkaanuitbarsting tot een nieuwe Belgische astronaut: dit waren dé vijf wetenschappelijke nieuwsfeiten van 2022

Zaterdag 15 januari 2022. Nog voor het jaar goed en wel begonnen is, barst de onderzeese vulkaan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai uit. Volgens wetenschappers de grootste vulkaanuitbarsting ooit gemeten. Ze verwoest maar liefst 90 procent van het ‘gelukkig’ onbewoonde eiland Hunga Tonga Ha’apai in de Stille Oceaan en spuwt een enorme wolk van as en gas meer dan 40 kilometer hoog de lucht in. Sommige deeltjes breken zelfs door tot in de mesosfeer van onze dampkring. In die aswolk bliksemt het ook nog eens zo’n 5.000 keer per minuut. Dat is meer dan in de zwaarste onweersbuien ter wereld.

Tijdens de enorme uitbarsting verplaatst de vulkaan 2,6 miljoen Olympische zwembaden aan zeebodem. Het gevolg is een tsunami die voor dodelijke slachtoffers zorgt op de andere bewoonde Tonga-eilanden. Ook 10.000 kilometer verderop in Peru vallen er twee doden door abnormaal hoge golven.

De uitbarsting is zo krachtig dat we de schokgolf ervan zelfs hier in ons land opmerken tussen 20 en 21 uur. De luchtdruk schiet plots omhoog, om daarna weer een snelle duik naar beneden te nemen. Meer nog, de schokgolf slaagt erin om een paar keer rond de wereld te reizen.

Het coronavirus is nog niet helemaal van de baan of er staat al een nieuw ongewenst virus voor de deur: mpox, ook wel bekend als de apenpokken. Die naam dankt het virus aan het feit dat het voor het eerst ontdekt werd bij apen. Je kan het in de natuur echter ook tegenkomen in knaagdieren.

Net zoals het coronavirus is mpox afkomstig van dieren, maar kan het ook mensen ziek maken. Toch zijn er heel wat verschillen tussen de twee. Zo geef je het mpox-virus bijvoorbeeld door via lichaamsvloeistoffen en letsels op de huid en slijmvliesoppervlakken zoals de mond. Mpox is ook een DNA-virus in tegenstelling tot het coronavirus dat een RNA-virus is. Zo’n DNA virus muteert veel trager, waardoor er veel minder varianten plots kunnen opduiken en vaccins langer doeltreffend zijn.

Bij een besmetting met mpox krijg je eerst te maken met symptomen zoals koorts, hoofdpijn, rillingen, vermoeidheid of spierpijn. Het meest kenmerkende aan de ziekte is echter de karakteristieke huiduitslag. Ondanks dat er geen specifieke behandeling is, geneest de ziekte vrijwel altijd spontaan na enkele weken.

Het zeldzame mpox-virus verspreidt zich begin mei snel doorheen Europa. Alle alarmbellen gaan af, want normaal komt het enkel voor op het Afrikaanse continent. Uiteindelijk stelt men meer dan 80.000 gevallen vast in 110 landen. Net geen 800 daarvan worden in ons land gedetecteerd. Ondertussen neemt de mpox-epidemie in België en Europa af. Wetenschappers ontdekten recent dat het virus al besmettelijk is voor er symptomen verschijnen en zelfs bij het uitblijven ervan, wat mogelijk mee verklaart hoe het zich zo snel kon verspreiden.

Het afgelopen jaar keken we allemaal (spreekwoordelijk) weer massaal omhoog. Allereerst liet de nieuwe James Webb ruimtetelescoop voor het zien hoe wonderbaarlijk prachtig ons universum wel niet is. De historische eerste foto werd in juli zelfs onthuld door de Amerikaanse president Joe Biden en vicepresident Kamala Harris. Op dit indrukwekkend beeld zagen we een stukje hemel genaamd SMACS 0723 gevuld met duizenden sterrenstelsels, waarvan sommige vele miljarden jaren oud. Maar ook de andere foto’s die in de dagen en weken erna volgden, moesten hier niet voor onderdoen. Van ‘Stephan’s Quintet’ over Jupiter zoals je de planeet nog nooit zag tot het verst afgelegen sterrenstelsel ooit: wie weet wat de ruimtetelescoop ons nog allemaal laat zien in de toekomst.

Ook slaagde de mensheid er dit jaar in om voor het eerst een hemellichaam doelbewust van koers te doen veranderen. NASA’s DART missie, wat staat voor Double Asteroid Redirection Test, was de eerste test om te kijken of het wegslaan van een asteroïde werkt. Op 11 miljoen kilometer afstand van de aarde sloeg de DART-sateliet eind september met een enorme snelheid tegen de 160 meter grote ruimterots Dimorphos. En de missie was succesvol. NASA slaagde erin om de baan van Dimorphos rond de nog grotere asteroïde Didymos te veranderen. Ondanks dat de mensheid voorlopig veilig is voor rondvliegend gevaar uit de ruimte, is het handig om te weten dat we ons ook kunnen verdedigen.

Tot slot was er ook de langverwachte lancering van de Artemis-I missie. Het doel van het Artemis programma is om over enkele jaren opnieuw mensen op de maan te laten rondwandelen. De eerste testvlucht met NASA’s SLS-raket, de meest krachtige tot nu toe, was succesvol (al duurde het wel even voordat de lancering kon doorgaan). Na een tocht van meer dan 2 miljoen kilometer naar de maan en terug landde een onbemande Orion-capsule in de Stille Oceaan. Het grote debuut van het Amerikaanse programma voor de terugkeer naar de maan is geslaagd. De volgende stap zal in 2024 plaatsvinden. Exact dezelfde missie, maar dan met vier astronauten aan boord. In 2026 zou er opnieuw een astronaut een voet op het maanoppervlak moeten zetten.

Over astronauten gesproken: we hebben een nieuwe Belgische ESA-astronaut. Het gaat om Raphaël Liégeois (34), een ingenieur en neurowetenschapper afkomstig uit Namen. Hij treedt in de voetsporen van Dirk Frimout en Frank De Winne. Misschien wordt hij wel de eerste Belg in het nieuwe ruimtestation rond de maan, of de eerste landgenoot die op de maan landt.

Onze toekomstige astronaut is wetenschapper van opleiding. Na zijn doctoraat zet hij zijn wetenschappelijke carrière verder in Singapore. Wanneer hij daar in 2017 vertrekt doet hij dit op bijzondere wijze met zijn vrouw Marine Cauz: ze keren terug met de fiets. Tijdens deze tocht doorkruisen ze 16 landen en ontmoeten onderweg dichters. Ze zijn namelijk dol op poëzie. Vier maanden en 6.000 kilometer later arriveren ze terug in Namen. Daar vertrekt hij meteen richting Zwitserland om onderzoek te doen aan de École Polytechnique Fédérale in Lausanne. Tussendoor verblijft hij een half jaar in het Brain Dynamics Lab aan Stanford University.

Liégeois ontdekt onze planeet niet alleen als wetenschapper, maar ook als avonturier. Zo doorkruiste hij Canada met een hondenslee en Mongolië te paard. Daarnaast is hij ook een fervent ballonvaarder, loper en zwemmer. In de lente van dit jaar begint zijn opleiding in Keulen samen met de vier andere beroepsastronauten: Sophie Adenot (Frankrijk), Pablo Álvarez Fernández (Spanje), Rosemary Coogan (VK) en Marco Sieber (Zwitserland). De training zal ongeveer een jaar in beslag nemen. En dan is het wachten op een missie. Succes Raphaël!

Het Amerikaanse ministerie van Energie sloot het jaar af met groot wetenschappelijk nieuws. Amerikaanse wetenschappers slaagden er als eerste in om meer energie op te wekken met kernfusie dan dat er was gebruikt.

Kernfusie is het tegenovergestelde van een proces dat we momenteel al gebruiken om energie op te wekken: kernsplijting. Daarbij ga je een atoom, in dit geval ‘uranium’, opsplitsen. Het resultaat zijn twee lichtere atomen, enkele neutronen en een heleboel energie. Die energie zetten we dan om naar elektriciteit. Bij kernfusie draaien we dit om. We gaan twee lichte waterstofatomen laten samensmelten tot een zwaarder helium atoom. Ook hier komt energie bij vrij. Met kernfusie bootsen we eigenlijk onze zon na.

Kernfusie heeft heel wat voordelen. Het levert meer energie dan fossiele brandstoffen en kernsplijting. In vergelijking met deze energiebronnen stoot je ook geen broeikasgassen uit, en zit je niet met langlevend radioactief afval. Je hoeft je ook geen zorgen te maken over een kernramp. En waterstof als brandstof hebben we meer dan genoeg. Kernfusie als energiebron is milieuvriendelijker. Ondanks de doorbraak van de Amerikaanse wetenschappers komen we nog niet in de buurt van het commercieel gebruik van kernfusie. Dat kan nog enkele decennia duren.

Lees ook:

Grootste techbeurs ter wereld gaat deze week van start: deze 5 uitvindingen hadden al een impact op jouw leven

Moet jij ook hoesten wanneer je iets in je oor steekt? “Dat is niet abnormaal”, zegt wetenschapsexpert (+)

Waarom is er soms een kring om de zon? En voorspelt die echt ‘water in de ton’?