|
| |
| |
| |
Natuurkunde.
De natuur en het ontstaan der meteoorsteenen.
Het natuuronderzoek strekt zich tegenwoordig uit over een onafzienbaar veld en kent, als het ware, geene grenzen meer. Niet tevreden met het opsporen van den physischen toestand der door ons bewoonde planeet, heeft men het onderzoek ook uitgestrekt tot de overige hemellichamen en ook bij de studie van dezen de grootste en stoutste overwinningen behaald.
Wat vroeger ongeloofelijk zou hebben geschenen, wat men toen als eene volstrekte onmogelijkheid beschouwde of als een product van overspannen hersenen zou hebben bespot en als onbestaanbaar zou hebben verworpen, dat is nu werkelijk tot stand gebracht. Men heeft de sterren en nevelvlekken onderzocht, die op millioenen en billioenen mijlen afstands van ons zijn verwijderd, en dit niet alleen met betrekking tot hare bewegingsverschijnselen, haar afstand van de aarde en den invloed, dien zij daarop uitoefenen, doch ook ten opzichte van zoodanige eigenschappen, als men in vroegere tijden slechts meende te kunnen waarnemen door het directe onderzoek der stof zelf.
Men bepaalt de zwaarte van de verst verwijderde sterren zoo nauwkeurig, alsof men die op de balans had gewogen; de scheikundige onderzoekt hare samenstelling en bepaalt hare chemische bestanddeelen op een onmetelijken afstand van zijne werkplaats en de natuurkundige neemt de veranderingen waar in haar physischen toestand, zooals b.v. vulkanische uitbarstingen en de gevolgen daarvan voor de planeet.
Tegenwoordig zou men kunnen spreken van eene geographie en van eene geologie van den hemel. Men vervaardigt nauwkeurige kaarten van de hemellichamen en beoordeelt de mogelijkheid der bewoonbaarheid van de planeten en van onze maan; ja, men bepaalt zelfs de omstandigheden, waaronder deze hemelbewoners, indien zij bestaan, zullen leven en hoe voor hen de verschijnselen aan den hemel zich zullen voordoen.
Is men, bij al deze waarnemingen, beperkt tot een onderzoek uit
| |
| |
de verte, op een verbazenden afstand - eene enkele maal komt men echter wel in de gelegenheid, de hemellichamen, of althans fragmenten daarvan, aan directe proefnemingen te onderwerpen. Deze gelegenheid doet zich voor, als, in den vorm van grootere of kleinere steenen, lichamen uit den hemel op aarde neervallen.
Dat eene betrekkelijk zoo zeldzame gebeurtenis als de val van een meteoorsteen in vroegeren tijd, toen de wetenschap nog slechts geringe vorderingen had gemaakt, tot allerlei vreemdsoortige en bijgeloovige voorstellingen aanleiding gaf; dat zulk een verschijnsel dikwijls met vrees werd begroet, als een teeken des Hemels werd beschouwd en er voorspellingen van oorlog, hongersnood, enz. aan werden vastgeknoopt, laat zich, indien men den toestand der natuurwetenschap in die dagen in aanmerking neemt, gemakkelijk verklaren. Zelfs op ons toch, die het verschijnsel beschouwen, ontdaan van alle bovennatuurlijke oorzaken, maakt het gezicht van een voorbijtrekkenden of neervallenden vurigen bol steeds nog een eigenaardigen en phantastischen indruk.
In plaats van het bijgeloof is nu echter de periode aangebroken van het streng wetenschappelijk onderzoek en men grijpt tegenwoordig den val van een meteoorsteen aan als eene zeldzame en zeer gewenschte gelegenheid, om onze kennis van den hemel en zijne verschijnselen te volmaken.
Sedert vele jaren heeft men zich dan ook reeds met dat onderzoek bezig gehouden en nog steeds wordt het in den meest verschillenden zin voortgezet. Sommige geleerden hebben zich erop toegelegd, de chemische samenstelling, de microscopische structuur, den aard der oppervlakte en de samenstelling der mineralen te doorgronden en dezen zelfs kunstmatig trachten te bereiden.
Bij dit onderzoek is voor ons de bepaling van den oorsprong dezer eigenaardige natuurproducten en van de krachten, die tot hun ontstaan hebben medegewerkt, het meest belangwekkend en aantrekkelijk. Want dit gedeelte van het onderzoek kan ons ook belangrijke gegevens aan de hand doen voor de kennis der structuur en der samenstelling van de hemellichamen in het algemeen.
Vooral uit dit oogpunt heeft men een groot aantal meteoorsteenen onderzocht en bijzonder belangwekkend is een vraagstuk, dat in deze quaestie in den jongsten tijd eerst op den voorgrond is getreden: de aanwezigheid van organische overblijfselen, van plantaardige en dierlijke organismen, in de meteoorsteenen. Sommige geleerden meenen deze organische vormen met zekerheid te hebben aangetoond; anderen daarentegen verklaren zich ten stelligste tegen dergelijke besluiten, die uit het onderzoek getrokken worden. Deze quaestie is echter vooral daarom zoo hoogst belangwekkend, omdat men getracht heeft, den oorsprong van het organische leven op aarde uit die organismen, die van de hemellichamen met de meteoorsteenen tot ons zijn gekomen, te verklaren.
| |
| |
Alle lichamen, die onder den naam van meteoorsteenen worden samengevat, kan men tot drie verschillende groepen brengen: de vallende sterren, de boliden en de aërolithen. Al deze soorten van meteoorsteenen hebben echter zeer waarschijnlijk aan één gemeenschappelijke oorzaak haar ontstaan te danken.
Eene vallende ster doet zich aan ons oog voor als eene kleine ster, die zich van het uitspansel losmaakt, een oogenblik door het hemelruim zweeft, waarbij eene heldere lichtstreep wordt achtergelaten, totdat eindelijk het lichtgevende punt weer voor ons onzichtbaar wordt. De boliden of eigenlijke meteoorsteenen hebben grootere afmetingen, althans voor ons oog, en doen zich aan ons voor als duidelijke vuurbollen, die een levendig licht verspreiden en een sterk lichtgevenden staart op hun weg achterlaten. Dikwijls heeft, na het verschijnen, eene ontploffing plaats, die den bol in meer of minder talrijke vurige stukken uiteen doet spatten. De aërolithen (d.i. luchtsteenen) eindelijk zijn steenen, die uit den hemel gevallen zijn en hier en daar op of in de aarde worden gevonden. Zij zijn eveneens van uiteengespatte vuurbollen afkomstig.
De eigenlijke meteoorsteenen of boliden zijn gloeiende lichamen van aanzienlijke schijnbare afmetingen, die een zoo schitterend licht verspreiden, dat men ze zelfs bij helder daglicht duidelijk kan zien. Deze gloeiende massa, die bij hare beweging een lichtgevenden staart achterlaat, springt eindelijk met een hevigen knal uiteen, die op groote afstanden kan gehoord worden en waardoor dikwijls talrijke kleinere vurige massa's ontstaan, die zich over eene groote oppervlakte verspreiden en op de aarde worden neergeworpen.
Door aërolithen verstaat men steenachtige of metaalachtige massa's, die op de aarde worden gevonden en herkenbaar zijn aan het groote verschil in samenstelling, dat zij vertoonen met den grond, waarop zij zijn gevallen. Deze steenen waren reeds sedert de oudste tijden bekend en men noemde ze ook wel ‘dondersteenen’, daar men meende, dat zij door den bliksem op de aarde waren geworpen.
Van groot gewicht is het onderzoek der scheikundige samenstelling van de aërolithen, omdat men daarin het eenige middel heeft, om den aard te leeren kennen van lichamen, die rechtstreeks van het hemelgewelf op de aarde zijn aangekomen.
Zooals nu reeds uit de spectraalanalyse, waardoor men de scheikundige samenstelling der hemellichamen op de grootste afstanden kan bepalen, gebleken was, heeft ook het directe onderzoek der meteoorsteenen geleerd, dat op de overige hemellichamen geen enkel element voorkomt, dat ook niet op de aarde wordt aangetroffen. Zelfs zijn de mineraalsoorten, die in de meteoorsteenen voorkomen, dezelfde als die van de aarde, behalve dat zij tevens meestal zoogenaamd meteoorijzer bevatten, d.i. vrij ijzer met een zeker gehalte aan nikkel, dat in dien zuiveren toestand in de aardkorst niet, of slechts uiterst zeldzaam, voorkomt.
| |
| |
In het algemeen heeft men tot nog toe in de aërolithen 22 verschillende elementen aangetroffen en daaronder neemt het ijzer de eerste plaats in. Enkele zeldzame steenen bestaan uit zuiver ijzer (met nikkel) en dezen onderscheiden zich van de overige door een zeer hoog soortelijk gewicht. Meestal echter zijn het steenachtige massa's, waarin ijzerdeeltjes verspreid liggen, en slechts zeer zelden ontbreekt het ijzer volkomen. Deze laatste soort van meteoorsteenen bevat dan meestal verbindingen van het element koolstof, veel gelijkende op die, welke ontstaan door de ontleding van organische stoffen. Zulke koolsteenen vielen o.a. in 1838 bij Bokkeveld in het Kaapland, in 1864 bij Orgueil in Frankrijk en in 1857 bij Kaba in Hongarije.
Wel verre van eene gelijkmatige samenstelling te vertoonen, zijn de chemische en mineralogische bestanddeelen van de steenachtige massa's der meteoorsteenen zeer verschillend. Sommige bevatten hoofdzakelijk verbindingen van aluinaarde en duidelijke kristallen, die haar zeer veel doen gelijken op sommige lava's van den Aetna en van IJsland; in andere hebben de verbindingen van kiezelzuur met magnesia de overhand.
Ook in ons vaderland zijn verschillende aërolithen gevallen en scheikundig onderzocht, o.a. in 1840 bij Uden in Noord-Brabant en in 1843 te Blauwkapel bij Utrecht. Beide bevatten als hoofdbestanddeelen kiezelzure zouten van magnesia, meteoorijzer en eenige andere mineralen.
Eigenaardig voor de ijzersteenen zijn de kristalgroepeeringen, die door de bijzondere ligging der deeltjes en de verschillende moleculaire toestanden van het metaal zijn ontstaan en die vooral bij het afbijten met verdunde zuren zichtbaar worden. Zij dragen, naar den ontdekker van dit verschijnsel, den naam van Figuren van Widtmannstädten.
Behalve de verschillende soorten van steenachtige massa's valt ook overal op de aarde nog een ijzerhoudend stof, dat insgelijks van ontelbare deeltjes meteoorijzer afkomstig is, die in onzen dampkring ontbranden, smelten en, na vast geworden te zijn, neervallen. Men noemt deze massa meteoorstof. In de bewoonde - en vooral de beschaafde - wereld is daarvan echter niets te bespeuren, daar de geringe hoeveelheden van dat stof in het niet verzinken bij de groote massa's stof, dat van de woningen, wegen, fabrieken, enz. in de lucht opstijgt en later weer neervalt. Op andere plaatsen is het in de lucht zwevende stof afkomstig van vulkanische uitbarstingen en wij hebben nog onlangs - na de uitbarsting van Krakatau - kunnen opmerken, hoelang ook deze stofdeeltjes in de lucht zwevende kunnen blijven en zich ongeloofelijk ver kunnen verspreiden.
Alleen op die plaatsen dus, waar deze laatste omstandigheden niet hinderlijk kunnen werken, zal men het meteoorstof kunnen ontdekken, derhalve vooral op de onafzienbare ijsvlakten van het Noorden, waar van eene menschelijke samenleving geene sprake is, op de sneeuw van hooge gebergten, enz. Ehrenberg heeft dit meteoorstof aangetoond in
| |
| |
het stof, dat ongeveer vóór 30 jaren neerviel op het dek van een schip in de Indische zee, en hij vond, dat het, onder den microscoop waargenomen, zeer veel geleek op de holle kogeltjes, die ontstaan bij het verbranden van een dunnen staaldraad. Reichenbach vond ijzer- en nikkelhoudend meteoorstof op geïsoleerde bergen; Tissandier toonde het aan in de sneeuw van den Mont-blanc, op de torens der Notre-Dame, enz.
Met het onderzoek van het meteoorstof heeft zich echter vooral Nordenskjöld bezig gehouden gedurende zijne expeditie met de Vega. Hij vond op de ijsvelden van Groenland en Spitsbergen korreltjes, die door den magneet werden aangetrokken, ijzer, kobalt en waarschijnlijk ook nikkel bevatten en volgens hem ongetwijfeld van cosmischen oorsprong zijn. Prof. Lasaulx heeft echter aangetoond, dat dit stof ook dikwijls van de aarde afkomstig is, zooals b.v. dat, hetwelk Stübel op den Atlantischen Oceaan verzamelde, terwijl een deel van het door Nordenskjöld verzamelde stof slechts bestond uit verweerde steenmassa's.
Omtrent het ontstaan der meteoorsteenen - en in het bijzonder van de aërolithen - maakte men zich vroeger dikwijls de meest phantastische voorstellingen.
In de oudheid werden zij dikwijls beschouwd als afkomstig te zijn van de zon, doch volgens Aristoteles waren het steenen, die door den wind in de lucht werden opgeworpen en later weer neervielen. Zooals reeds werd opgemerkt, zag men in die verschijnselen later ook wel teekenen des Hemels, somtijds ook wel donder- of bliksemsteenen, of men beschouwde ze als lichamen, die door vulkanische uitbarstingen waren uitgeworpen en dan weer op de aarde neervielen. Vreemd genoeg waren het tot in het laatst der vorige eeuw juist de geleerden, die de meteoorsteenen als van de aarde afkomstig beschouwden, hoewel zij door de volksmeening reeds sedert lang als ‘luchtsteenen’ werden aangeduid.
Vandaar dan ook, dat Chladni, de beroemde natuurkundige, die ook op het gebied der geluidsleer bekend is door de naar hem genoemde klankfiguren, als een bedrieger beschouwd werd, toen hij voor het eerst den cosmischen oorsprong der meteoorsteenen bewees. Tegenwoordig echter wordt het werk, dat hij in 1794 te Riga het licht deed zien en dat handelde over den oorsprong der door Pallas gevonden en over dien van eenige andere ijzermassa's, als een merkwaardig en classiek geschrift beschouwd, dat nog steeds eene gewichtige bron is bij de beoordeeling der verschijnselen, die op de meteoorsteenen betrekking hebben.
Reeds kort daarop zag men zich genoodzaakt, aan de beschouwingen van Chladni recht te laten wedervaren, toen Biot bij een merkwaardigen regen van aërolithen te Laigle in het departement de l'Orne in 1803 de theorie van Chladni volkomen bevestigd vond.
| |
| |
Al de later gevolgde en waargenomen meteoorsteen-vallen konden slechts dienen, om deze meening te versterken. Sommigen verdedigden nog, wel is waar, eene andere theorie - en vooral Berzelius deed dit met groote hardnekkigheid en veel talent - n.l. dat de meteoorsteenen door de vulkanen der maan werden uitgeworpen, doch berekeningen van Poisson en Biot leerden, dat deze hypothese volkomen onhoudbaar was. Men keerde dus voorgoed tot de verklaring van Chladni terug en de theorie van dezen werd vooral door onze landgenooten Von Baumhauer en Hoek nog nader toegelicht en uitgebreid.
Men is tegenwoordig tot het besluit gekomen, dat de boliden en aërolithen slechts gewijzigde vormen voorstellen van één en hetzelfde verschijnsel en dat zij verder ook in het nauwste verband staan met de eigenlijke vallende sterren.
Het verschijnsel der vallende sterren zal den lezer ongetwijfeld volkomen bekend zijn, daar het bijna dagelijks kan worden opgemerkt en in sommige tijden van het jaar zelfs op zeer groote schaal wordt waargenomen. Het merkwaardigst zijn in dit opzicht de nacht van den 10den Augustus en de morgen van den 14den November. Op deze tijdstippen keeren geregeld elk jaar de maxima voor de vallende sterren terug en het aantal van dezen kan dan somtijds zoo verbazend groot zijn, dat de bepaling daarvan slechts bij benadering mogelijk is en men te recht kan spreken van een sterrenregen.
De Novemberregen inzonderheid kenmerkt zich door de buitengewone talrijkheid der vallende sterren. Toch is het aantal daarvan niet elk jaar even groot: men kan n.l. om de 33 jaren een maximum waarnemen, waarbij de Novemberregen buitengewoon sterk is.
De periodiciteit van dit verschijnsel is reeds een bewijs, dat de oorzaak niet kan gezocht worden in meteorologische toestanden. Bovendien ziet men de zwermen van meteoorsteenen elk jaar op dien bepaalden datum uit dezelfde punten van uitgang ontspringen en wel: den Augustusregen uit het sterrenbeeld van Perseus, dien van November uit het sterrenbeeld van den Leeuw. Vandaar, dat men de eerste Perseïden, de laatste Leoniden heeft genoemd. Deze sterrenbeelden zijn nu, wel is waar, niet de eigenlijke punten van uitgang der vallende sterren, doch zij geven toch de richting aan van de schijnbare banen, die deze hemellichamen voor ons oog doorloopen.
Professor Schiaparelli te Milaan heeft de beweging der meteoorsteenen nauwkeurig onderzocht. Hij kwam daardoor reeds spoedig tot de onderstelling, dat zij eene parabolische loopbaan hadden en niet - zooals vroeger beweerd werd - tot het gebied van ons zonnestelsel behoorden. Evenals de kometen zijn ook de meteoorsteenen afkomstig van hemelstreken, die buiten de grenzen van ons planetenstelsel zijn gelegen, doch komen zij eenmaal binnen de aantrekkingssfeer van de zon, dan gaan zij zich om dit hemellichaam bewegen. De loopbaan der meteoorsteenen moet, volgens die veronderstelling, eene zeer langwerpige
| |
| |
gedaante hebben, zoodat er een geruime tijd noodig is voor eene enkele omwenteling om de zon. De aarde komt, bij hare beweging om de zon, elk jaar op hetzelfde punt met de loopbaan der meteoorsteenen in aanraking.
Van deze gegevens uitgaande, kwam Schiaparelli tot de merkwaardige uitkomst, dat de loopbanen der twee groote meteoorregens nauwkeurig samenvallen met die van twee bekende kometen. De loopbaan van den Augustusregen valt volkomen samen met die van de 3de komeet van 1862, die een omwentelingstijd heeft van 121 jaren; die van den Novemberregen komt overeen met de loopbaan van de komeet van 1866, die om de 33 jaren hare loopbaan volbrengt. Uit deze merkwaardige uitkomsten heeft men afgeleid, dat de kometen, evenals de vallende sterren, opeenhoopingen zouden zijn van meteoorsteenen, die gevormd werden uit nevelmassa's, welke afkomstig zijn van streken, buiten ons zonnestelsel gelegen.
Eene komeet kan zich nu oplossen in vallende sterren, die dan dezelfde loopbaan blijven volgen als de oorspronkelijke komeet. Men moet dus de vallende sterren beschouwen als deelen van kometen, die, als het ware, uit elkaar zijn gespat. Dit is dan ook werkelijk bewezen voor de komeet van Biela, die zich eerst in twee deelen heeft gesplitst en later geheel was verdwenen, doch toen vervangen was door een zwerm van vallende sterren.
De boliden en aërolithen moeten, volgens Schiaparelli, als volkomen analoog aan de vallende sterren worden beschouwd. Zij verschillen er slechts van door het niet-periodieke van hun optreden en door eene grootere snelheid van beweging, die door Schiaparelli aan eene hyperbolische loopbaan dezer meteoorsteenen wordt toegeschreven. Anderen hebben de theorie opgesteld, dat de meteoorsteenen brokstukken zouden zijn van een hemellichaam, dat uit elkaar is gespat, waarschijnlijk van een tweeden wachter van de aarde. Omtrent dit punt verkeert men echter in het onzekere; waarschijnlijk is dan ook de oorsprong van alle aërolithen niet dezelfde.
Hoewel een val van meteoorsteenen schijnbaar een betrekkelijk zeldzaam verschijnsel is, hebben deze lichamen toch op onze aarde een grooteren invloed, dan men oppervlakkig zou meenen.
Wel is waar bedraagt het gewicht der op de aarde neervallende meteoorsteenen gewoonlijk slechts eenige kilo's en is het eene groote zeldzaamheid, dat een stuk van aanzienlijke zwaarte wordt gevonden (zooals o.a. een stuk meteoorijzer in Brazilië, wegende 7000 kilo's), doch het aantal der meteoorsteenen, die de aarde bereiken, is buitengewoon groot. Chladni betoogde reeds, dat er, over de geheele aarde gemiddeld gerekend, dagelijks twee malen of 700 malen per jaar zulk een steenregen plaats heeft. De Amerikaansche geleerde Newcomb neemt aan, dat het aantal steenen, die bij al deze regens jaarlijks op de aarde aankomen, niet minder bedraagt dan 146 milliarden.
| |
| |
Het is duidelijk, dat, zelfs bij geringe afmetingen der afzonderlijke steenen, het gezamenlijke gewicht der jaarlijks vallende aërolithen - nog vermeerderd met dat van het minder gemakkelijk waarneembare meteoorstof - toch hoogst aanzienlijk moet zijn.
Op het ijs van Groenland vond Nordenskjöld eene hoeveelheid meteoorstof ten bedrage van 1 milligram op den vierkanten meter. Hoe nietig deze hoeveelheid ook zij, toch vormt zij, indien de geheele aarde er overal in dezelfde mate mede bedekt ware, reeds een gewicht van 500 millioen kilogrammen.
Ook Flammarion maakte nog eene berekening, die ons eenigermate een denkbeeld kan geven van het gezamenlijke gewicht der op aarde vallende meteoorsteenen. Neemt men n.l. voor het aantal der jaarlijks vallende meteoorsteenen het door Newcomb berekende als juist aan en stelt men - hetgeen zeker niet overdreven is - het gemiddelde volumen van zulk een steen op een kubieken millimeter, dan leveren de jaarlijks op de aarde neerkomende aërolithen een volumen van 146 kubieke meters en een gewicht van 876,000 kilogrammen. Na verloop van honderd eeuwen zou dus de toename aan gewicht van de aarde niet minder dan 8760 millioen kilogrammen bedragen!
Het ligt voor de hand, dat zulk een voortdurende toevoer van steenmassa's en meteoorstof, die reeds sedert de oudste en gedurende onmetelijk lange geologische tijdruimten heeft plaats gehad, niet zonder invloed kan zijn geweest - en tegenwoordig nog is - op den toestand en de ontwikkelingsgeschiedenis onzer planeet. Volgens Nordenskjöld mogen wij waarschijnlijk, als uitkomst van verdere onderzoekingen, het bewijs verwachten, dat het volumen der aarde langzamerhand tot de tegenwoordige grootte is aangegroeid en dat zelfs vele uit het water afgezette aardlagen aan het meteoorstof haar ontstaan hebben te danken.
Een ander, niet minder gewichtig gevolg dezer meteoorregens voor de toestanden op de aarde werd door Flammarion in het licht gesteld. Volgens dezen geleerde moet, wegens de toenemende massa der aarde, hare snelheid van beweging voortdurend verminderen; met andere woorden: de lengte van den dag zal steeds grooter worden. Daarentegen zal, eveneens ten gevolge van de toename der aardmassa, de snelheid van beweging der maan toenemen. De tijd, die verloopt tusschen twee opvolgende schijngestalten der maan, zal dus steeds korter worden, doch zal ons bovendien nog veel korter toeschijnen, dan werkelijk het geval is, daar onze dagen te gelijk langer worden.
Doch keeren wij van dit gevaarlijke gebied der hypothesen tot de werkelijkheid terug, om nu nog onze aandacht te schenken aan eene bijzondere en zeer merkwaardige soort van meteorieten, de chondrieten. Onder dezen is in den jongsten tijd een zeer merkwaardig exemplaar beroemd geworden en uiterst nauwkeurig onderzocht en beschreven, n.l. de steen, die den 9den Juni 1866 gevallen is bij Knyahinya in Hongarijë.
De naam ‘chondrieten’ beteekent kogelsteenen en is daarvan afkomstig,
| |
| |
dat de massa dezer steenen bijna uitsluitend bestaat uit kogeltjes ter grootte van een speldeknop. Deze kogeltjes hebben van buiten eene ruwe oppervlakte en vertoonen van binnen vele metaalachtige, glinsterende zwarte aderen.
Het onderzoek dezer chondrieten heeft tot de belangrijkste uitkomsten aanleiding gegeven, vooral met betrekking tot de vorming der meteoorsteenen. Het waren vooral de Duitsche mineralogen G. Rose, Tschermack en Rammelsberg, die zich met dat onderwerp hebben beziggehouden, terwijl de Fransche geleerden Daubrée en Stanislas Meunier zeer veel tot de kennis dezer lichamen hebben bijgedragen door hunne belangwekkende pogingen en proeven, om kunstmatig dergelijke massa's te verkrijgen en alzoo betere gegevens te verzamelen tot eene verklaring van hare vorming in de natuur.
Men vond bij het onderzoek der chondrieten, dat dezen bestaan uit straalvormig gegroepeerde staafjes of zuiltjes en dat zij in het algemeen eene dergelijke inwendige structuur vertoonen als die, welke de hagelkorrels bij hare omwenteling in de lucht hebben aangenomen. De staafjes, waaruit de chondrieten bestaan, vertoonen echter zeer veel verschil in vorm; zij vertakken zich dikwijls onder scherpe hoeken zoodanig, dat het geheel eenigszins het uiterlijk heeft van een ouden bezem, die aan de onderzijde eenigszins is afgesleten. De staafjes bestaan uit een kleurloos en doorschijnend mineraal, een kiezelzuur zout van magnesia. Aan den omtrek der kogeltjes zijn deze staafjes echter omgeven door eene fijne, zwarte stof, waardoor de oppervlakte zeer ruw is en de steenen, als het ware, van eene schors zijn omgeven.
Het uiterlijk echter, dat de deeltjes van een en denzelfden steen vertoonen, kan nog zeer verschillend zijn en hangt o.a. af van de doorsnede, die men bij het slijpen van de dunne plaatjes, voor het onderzoek, met den microscoop kiest.
Een bijzonder verschijnsel, dat bij eene beschrijving van het uiterlijk voorkomen der meteorieten niet vergeten mag worden, daar men het in verband tracht te brengen met het ontstaan dier natuurlichamen, wordt gevormd door de indrukken, die op de oppervlakte voorkomen en die volkomen gelijken op die, welke een vinger in eene deegachtige massa veroorzaakt. Deze vingervormige indrukken vindt men zoowel bij het meteoorijzer als bij de steenachtige meteorieten.
Wanneer men de verschillende vormen, waaronder de meteoorsteenen voorkomen, met elkaar vergelijkt en de structuur daarvan onderzoekt, dan vertoonen zij zooveel verschil, dat men zeer geneigd is, hare vormingswijze tot verschillende oorzaken terug te brengen. Vele meteoorijzers gelijken zeer veel op sommige ijzerblokken, die in basalt voorkomen en dus door afscheiding uit eene gesmolten lavamassa zijn gevormd. Wellicht zijn dus bedoelde meteoorijzers op het een of andere hemellichaam op dezelfde wijze afgescheiden. Andere, die kristallijn zijn, bevatten dikwijls dezelfde mineralen als vele lavasoorten en daar
| |
| |
zij tevens deeltjes bevatten, die blijkbaar gesmolten zijn geweest, zijn zij waarschijnlijk op dezelfde wijze als lava gevormd.
Daubrée heeft dan ook merkwaardige proeven geleverd van kunstmatige meteoorsteenen, die hij verkreeg door samensmelting van verschillende mineralen met ijzer en die nu eens op meteoorijzer, dan weer op het kristallijnen gedeelte der meteoorsteenen volkomen geleken.
Ook het ontstaan der vingervormige indrukken aan de oppervlakte werd door Daubrée onderzocht en door merkwaardige proeven kwam hij tot de hoogst waarschijnlijk juiste verklaring daarvan. Volgens Daubrée zijn die figuren het gevolg van de werking der borende wervelbeweging van sterk samengeperste verhitte lucht. De proeven, die Daubrée nam, om dit te bewijzen, zijn zoo overtuigend mogelijk en werden vooral genomen met grofkorrelig buskruit. Dit werd uit een kanon, dat ermee geladen was, afgeschoten en vertoonde, voor zoover het niet verbrand was, dezelfde soort van indruksels als de meteorieten, zoo zelfs, dat sommige onverbrande buskruitkorrels op het oog niet van sommige meteoorkorrels waren te onderscheiden.
Verder nam Daubrée nog proeven met eivormige stukken gegoten zink, die op de lading van het kanon werden gelegd en bij het afvuren aan eene drukking van meer dan 1000 atmosferen waren blootgesteld. Hierbij nam hij aan de oppervlakte weer dezelfde indruksels waar als bij de buskruitkorrels.
Volgens Daubrée is de oorzaak van het eigenaardige uiterlijk der meteoorsteen en dus vooral te zoeken in de hevige luchtdrukking, die zij, bij de beweging door onze atmosfeer, ondervinden. De snelheid dezer lichamen is dan ook, als zij in onzen dampkring aankomen, buitengewoon groot en bedraagt dikwijls 20 à 30 kilometers in de seconde. Door de hevige drukking, die de lucht er bij die beweging op uitoefent, beginnen de steenen te gloeien en aan de oppervlakte te smelten. Het voorste gedeelte van den steen stuwt nu de lucht sterk op, waardoor deze in eene draaiende beweging wordt gebracht en, evenals bij de proeven met buskruit, borend op de oppervlakte werkt. De holten echter, die op deze wijze ontstonden, werden aan de randen weer spoedig afgesmolten en kregen daardoor hare eigenaardige ronde gedaante.
Kon men dus voor deze uitwendige verschijnselen, die de meteoorsteenen aanbieden, eene afdoende theoretische verklaring vinden, niet zoo gelukkig was men met de opsporing der oorzaken van de eigenaardige inwendige samenstelling dezer natuurproducten. Ook heerschte er tot voor eenige jaren nog zeer veel verschil in de theoretische beschouwingen omtrent den eersten oorsprong der meteoorsteenen, hunne betrekking tot andere hemellichamen en inzonderheid tot de aarde, enz. en aan tal van theorieën werd het aanzijn geschonken, die in dit opzicht licht heetten te verspreiden.
Van al deze hypothesen echter is er zeker geene, die meer de aan- | |
| |
dacht heeft getrokken van de wetenschappelijke wereld en die met meer belangstelling en verbazing werd ontvangen, zoowel door leeken als geleerden, dan de voor een paar jaren bekendgemaakte theorie van Dr. Otto Hahn.
In het laatst van het jaar 1880 verscheen van dezen geleerde een werk onder den titel: Die Meteorite (Chondrite) und ihre Organismen. De schrijver beweert, daarin het bewijs te hebben geleverd, dat de meteorieten niets anders zijn dan de overblijfselen eener organische wereld, die vroeger bestaan heeft en die slechts door de onnauwkeurigheid der vroegere waarnemingen onopgemerkt was gebleven. Hahn, de ontdekker van deze nieuwe wereld, zou ons dus door zijn geschrift met de schepselen, die haar bewonen, bekendmaken. Hij beweert, dat de chondrieten en meteorieten de duidelijkste sporen vertoonen van dierlijke organismen en dat het meteoorijzer niets anders is dan het weefsel van ééncellige planten.
Reeds vroeger had Hahn dergelijke onderzoekingen verricht en in een geschrift, Urcelle getiteld, beweerd, dat graniet, gneiss, basalt, evenals het meteoorijzer en de meteoorsteenen, door plantaardige organismen zouden gevormd zijn. Van de laatste meening kwam hij echter bij nader onderzoek later weer terug en hij verklaarde nu, dat de meteoorsteenen voor een groot deel bestaan uit dierlijke overblijfselen, vooral koraaldieren, sponsen en haarsterren of Crinoïden, welke alle in het eerstgenoemde werk worden beschreven.
Dit geschrift is in vele opzichten hoogst merkwaardig en bracht dan ook dadelijk bij het verschijnen reeds vele pennen en vele gemoederen in beweging. Door sommigen werden de uitkomsten van Hahn's onderzoekingen omtrent het bestaan van organische wezens, ook buiten onze aarde, met ingenomenheid begroet als de dageraad eener nieuwe wereldbeschouwing. Anderen evenwel namen bij de beoordeeling dezer hypothese eene zekere reserve in acht of ontvingen haar zelfs met schouderophalen of spot. Vooralsnog is het dan ook zeer moeielijk, uit die verschillende meeningen bepaalde besluiten te trekken, doch tot nog toe schijnen ons de kansen ten opzichte van Hahn's theorie niet bepaald gunstig te staan.
Zeker echter is het, dat het onderzoek der meteorieten, zooals dit door Hahn is geschied, uiterst veelomvattend was en dat hij met veel talent eene theorie heeft opgesteld, die, moge zij dan ook blijken in het rijk der phantasie op hare plaats te zijn, toch in elk geval reeds aanleiding heeft gegeven tot vele andere belangrijke onderzoekingen omtrent de voor ons nog steeds zoo raadselachtige natuur der meteoorsteenen.
Hahn heeft meteoorsteenen onderzocht van 18 met zekerheid bekende meteoorregens en hij heeft daarvan niet minder dan 600 platen geslepen, die in zijn geschrift door photographische afbeeldingen zijn weergegeven. Het slijpen der uiterst dunne plaatjes, die voor het
| |
| |
microscopisch onderzoek bij doorvallend licht moesten dienen en dus eene zoo geringe dikte moesten hebben, dat zij het licht doorlieten, is inderdaad op zichzelf reeds een reuzenarbeid geweest.
In deze dunne geslepen plaatjes zouden, volgens Hahn, de organische overblijfselen der meteoorsteenen voor een deel zoo sterk vertegenwoordigd zijn, dat sommige plaatjes er grootendeels uit samengesteld zijn. Het valt dan ook werkelijk, bij het zien van sommige photographische afbeeldingen uit het werk van Hahn, niet moeielijk, daarin, met eenigen goeden wil, afbeeldingen van lagere diervormen te herkennen.
Volgens Hahn nemen de zoogenaamde Crinoïden of haarsterren, eene dierklasse, die tot dezelfde groep behoort als de ons bekende zeesterren en zeeëgels, ongeveer ⅘ van de geheele massa der slijpplaatjes in, terwijl overigens 1/20 daarvan zou bestaan uit koraaldieren en 3/20 uit het sponsengeslacht Urania. Vooral de haarsterren en koraaldieren zijn zoo goed behouden gebleven en vertoonen eene zoo groote overeenkomst met de vormen dier groepen, welke op aarde voorkomen, dat er aangaande de natuur dier overblijfselen, volgens Hahn, geen twijfel kan bestaan.
Andere geleerden hebben reeds op dit gebied zijne voetsporen gedrukt en zijn gedeeltelijk tot dergelijke uitkomsten gekomen. Dr. Weinland gaf in 1882 een werk uit, getiteld: Ueber die in Meteoriten entdeckten Tierreste, en de schrijver kwam daarin grootendeels tot dezelfde besluiten als Hahn. Wij moeten daarbij echter in aanmerking nemen, dat Weinland bij zijn onderzoek gebruik maakte van de door Hahn vervaardigde slijpplaatjes, waarbij hij dezen zoo nauwkeurig mogelijk bestudeerde. Bovendien is ook het feit opmerkelijk, dat beide geleerden in hunne beschrijving van de ontdekte diervormen verre van eenstemmig zijn en dat Weinland de Crinoïden, waaraan Hahn een zoo groot gewicht hecht, niet heeft kunnen ontdekken.
Merkwaardig zou ook het verschijnsel zijn, dat, de juistheid van het onderzoek aangenomen, de gevonden organismen met onze aardsche diervormen eene zoo treffende overeenkomst zouden vertoonen en dat zij zich alle in de klassen van ons systeem van het dierenrijk zouden laten rangschikken. Verder behooren al de tot nog toe in de meteoorsteenen gevonden resten tot waterdieren, die in water moeten geleefd hebben, dat geene lage temperatuur kon hebben en nooit dichtvroor.
Eindelijk zijn al de door Hahn en Weinland als dierlijke organismen beschouwde vormen wezens, die tot eene betrekkelijk zeer oude ontwikkelingsperiode der organische wereld moeten gerekend worden.
Dit alles zou een hoogst eigenaardigen toestand doen vermoeden voor die hemellichamen, vanwaar de meteoorsteenen tot ons zijn gekomen, en zou tot de meening moeten leiden, dat de ontwikkeling der organische wereld in die verre gewesten nog weinig vorderingen heeft gemaakt in vergelijking van de wezens, die onze aarde bevolken. Weinland neemt zelfs aan, dat al de vormen in de chondrieten, die
| |
| |
zeer geringe afmetingen hebben, van een enkel hemellichaam afkomstig zijn.
Mocht de theorie van Hahn door latere onderzoekingen bevestigd worden, dan zouden wij, volgens sommigen, zonder twijfel genoodzaakt zijn, vele thans heerschende wetenschappelijke theorieën, die op onze wereldbeschouwing betrekking hebben, aanzienlijk te wijzigen. Daartoe zijn dan ook sommige al te zeer vooruitstrevende geesten reeds dadelijk overgegaan, zooals o.a. E. Kapp, die, kort na het verschijnen van het werk van Hahn en als een uitvloeisel daarvan, een artikel schreef in Westermann's, Monatshefte, dat tot opschrift draagt: ‘Zur neuen Weltanschauung’, en waarin hij reeds dadelijk de wetenschappelijke wereld met het concept voor eene nieuwe wereldbeschouwing trachtte te verrijken.
Het schijnt ons echter voorzichtiger toe, dezen wereldhervormer voorloopig nog niet te volgen en eerst een nader onderzoek af te wachten. De hypothese van Hahn rust althans nu nog op een al te weinig vasten grondslag, vooral daar geleerden als Daubrée, Meunier en Vogt, die bij dit onderwerp zeker wel als autoriteiten mogen gelden, zoowel door practische proeven als door theoretische beschouwingen tot besluiten kwamen, die er lijnrecht tegenover staan.
Daubrée heeft, door verschillende mineralen onderling en met ijzer samen te smelten, producten verkregen, die gedeeltelijk volkomen op meteoorijzer, voor een ander deel op de kristallijnen deeltjes der chondrieten geleken. Hij zag daarin ook de eigenaardige figuren van Widtmannstädten, die door sommige der reeds genoemde onderzoekers voor overblijfselen van planten werden gehouden.
Vooral Stanislas Meunier heeft zich door de kunstmatige bereiding van meteoorsteenen zeer verdienstelijk gemaakt. Hij verkreeg daarbij zoowel meteoorijzer als chondrieten en toonde daarin insgelijks de figuren van Widtmannstädten aan.
Aanleiding tot zijne proeven was de door Daubrée reeds uitgesproken meening, dat de chondrieten zich in eene reduceerende atmosfeer zouden hebben gevormd, waarin zij rondgewenteld werden evenals de hagelkorrels in de lucht en waardoor zij inwendig eene dergelijke structuur als dezen vertoonen. Meunier liet dus in eene roodgloeiende buis de chemische bestanddeelen der chondrieten gasvormig toetreden in eene atmosfeer van waterdamp, die tot hoog boven het kookpunt was verhit. Hij verkreeg toen een zeer fijn wit neerslag, dat zeer veel op rijp geleek en waarin, bij sterke vergrooting, dezelfde bestanddeelen werden waargenomen als in de chondrieten.
De hardste slagen heeft echter de hypothese van Hahn te verduren gehad van den beroemden Geneefschen Professor, Carl Vogt, en men mag wel verwachten, dat zij, na de aanvallen van deze specialiteit op geologisch en mineralogisch gebied, hare levensvatbaarheid grootendeels heeft verloren.
| |
| |
Hahn had voor het opstellen zijner hypothese vooral slijpplaatjes onderzocht van den meteoorsteen van Knyahinya en Vogt heeft dus in de eerste plaats dezen steen aan een nader nauwkeurig onderzoek blootgesteld. Hij bewees, dat Hahn de geslepen figuren volstrekt niet genoeg had vergeleken met werkelijk bestaande diervormen en vooral met die deelen, die bij de versteening overblijven. De naalden, die zoo eigenaardig zijn voor de versteeningen der sponsen, ontbreken in de meteorieten volkomen; enkele straalvormige strepen, die er schijnbaar eenigszins op gelijken, zijn, zooals Vogt aantoonde, niets anders dan kristalzuilen. De koraaldieren, of liever de figuren, die er, volgens Hahn, voor moeten doorgaan, hebben evenmin eenige overeenkomst met bekende vormen van den tegenwoordigen tijd of van vroegere perioden. En zelfs de haarsterren of Crinoïden, die, volgens Hahn, de hoofdmassa der chondrieten vormen, zijn, zooals Vogt opmerkt, slechts producten van zijne phantasie. Op het eerste gezicht vertoonen, wel is waar, de geslepen figuren eenige overeenkomst met die diervormen, doch Vogt bewijst, dat geene der kenmerken daarvan op Hahn's figuren toepasselijk zijn.
Vogt heeft in de Mémoires de l'institut genevois een stuk geplaatst: ‘Sur les prétendus organismes des météorites’, waarin hij bewees, dat juist in de steenen van Knyahinya de kristallen, wier voorkomen daarin door Hahn werd geloochend, zeer duidelijk zijn te zien.
Verder werd door Vogt in den aanvang van het jaar 1882 nog eene verhandeling overgelegd aan de Parijsche Académie des sciences, waarin wordt aangetoond, dat de smeltingsproducten van Daubrée, die door samensmelting van mineralen met ijzer verkregen werden, bij het slijpen plaatjes leveren, die nauwelijks van de kristalgroepen en figuren van Knyahinya en andere meteorieten zijn te onderscheiden. Meer dan ⅓ van de massa der plaatjes van Knyahinya wordt door zulke ontwijfelbaar anorganische kristalgroepen gevormd.
Op uitnoodiging van Vogt heeft Professor Gräbe te Genève, de bekende ontdekker van het kunstmatige alizarine, de proeven van Stanislas Meunier herhaald en daarbij dezelfde vlokkige, op rijp gelijkende massa verkregen als deze onderzoeker.
De door Meunier verkregen praeparaten zijn op groote schaal afgebeeld in teekeningen, die bij de bovenvermelde verhandeling van Vogt werden overgelegd. Zij vertoonen eene merkwaardige overeenkomst in uiterlijk en in groepeering met de teekeningen, die Hahn van de chondrieten heeft gegeven. Ook in deze kunstmatige praeparaten vindt men de eigenaardige vertakte zuiltjes, die zich straalsgewijs naar den omtrek verspreiden, door dwarse spleten verdeeld zijn en naar den omtrek zich meer en meer in fijnere stralen vertakken.
Al deze uitkomsten laten weinig twijfel bestaan omtrent de juistheid der meening, dat de chondrieten in de natuur onder dezelfde voorwaarden gevormd zijn als die, waaronder men de kunstmatige praepa- | |
| |
raten heeft verkregen. Het voorkomen van organismen in de meteoorsteenen is eene hypothese, die tot nog toe op zulke zwakke gronden steunt, dat wij voorloopig nog geene reden hebben, daaraan eenige wetenschappelijke waarde toe te kennen.
Er is nog eene omstandigheid, die tegen de hypothese van Hahn schijnt te pleiten. Zooals reeds boven werd opgemerkt, geven zijne platen van de chondrieten niets anders te zien dan afbeeldingen van waterdieren, die alleen kunnen geleefd hebben in water, dat niet bevroor. Dit is echter geheel in strijd met de bovenvermelde, zeer waarschijnlijk juiste theorie van Schiaparelli, volgens welke de meteorieten uit de kometen zouden ontstaan zijn.
Hoewel nu het bestaan van werkelijke organismen op de meteoorsteenen niet kan worden bewezen en vooral niet van zoodanige, die met de levende wezens onzer aarde overeenkomen, zoo volgt daaruit nog niet, dat op de overige hemellichamen geene organische wezens zouden kunnen voorkomen. De mogelijkheid daarvan kunnen wij volstrekt niet ontkennen en dit nog te minder, daar men in sommige meteoorsteenen, hoewel zeer zeldzaam, het element koolstof heeft aangetoond, dat een nooit ontbrekend bestanddeel is van alle organische stoffen. Men vond de koolstof tot nog toe in vier meteoorsteenen, n.l. in die van Alais in het departement Gard, van Orgueil in het departement Tarn et Garonne in Frankrijk, van Bokkenveld in de Kaapkolonie en van Kaba in Hongarije.
Deze steenen bevatten tevens ook koolwaterstoffen, die veel gelijken op sommige soorten van asphalt, en, volgens sommige onderzoekers, ook humusachtige stoffen. Daar deze en soortgelijke verbindingen slechts door ontleding van organische stoffen worden gevormd, blijkt hieruit althans, dat er hemellichamen zijn, waarin organische stoffen voorkomen of vroeger gevonden werden, en dit sluit tevens de waarschijnlijkheid in, dat er ook levende wezens op die hemellichamen voorkomen.
Doch men gaat te ver, als men uit deze weinige gegevens theorieën gaat opbouwen, waaruit men de grondoorzaken van het ontstaan der organische wereld zou willen verklaren. En toch zijn er werkelijk geleerden, die zich tot dergelijke overdrevene en op geenerlei gronden steunende hypothesen hebben laten verleiden.
Bovendien meende men nu eindelijk den sleutel van het groote raadsel gevonden te hebben, dat reeds sedert de grijze oudheid de menschheid had beziggehouden: het ontstaan van de eerste organische wezens op aarde.
Men trachtte, toen de proeven over de oerteelt of generatio spontanea, waarbij men uit organische en anorganische verbindingen de levende wezens trachtte samen te stellen, geene uitkomsten opleverden, langs andere wegen den oorsprong van het leven op aarde te verklaren.
Vooral de beroemde natuurkundige W. Thomson heeft zich tot den
| |
| |
tolk gemaakt van hen, die de oplossing van dit raadsel in den val der meteoorsteenen zoeken. Daar de aanwezigheid van koolstof en koolstofverbindingen in sommige dier steenen bewijst, dat op de hemellichamen, vanwaar zij afkomstig zijn, organische wezens voorkomen of althans vroeger hebben geleefd, zoekt Thomson daaruit het ontstaan van het organisch leven op aarde te verklaren. Hij neemt dus de mogelijkheid aan, dat van het een of andere hemellichaam eene voor ontwikkeling vatbare organische kiem door de meteoorsteenen naar onze aarde gevoerd is en dat van deze kiem alle andere levende wezens zijn afgestamd.
Wij kunnen niet nalaten, erop te wijzen, dat deze hypothese van den geleerden natuurkundige weinig doorzicht verraadt. Gesteld zelfs, dat het mogelijk ware, dat eene organische kiem met een meteoorsteen levend op de aarde kon aankomen, - hetgeen zeer onwaarschijnlijk is, daar de meteoorsteenen steeds in onze atmosfeer ontbranden en gloeiend op de aarde neervallen, - dan zou dit toch nog niets bewijzen.
De oorsprong van het organisch leven zou daarmede volstrekt niet verklaard zijn, daar op die wijze de quaestie immers slechts verplaatst wordt en het dan weer opnieuw een onopgelost vraagstuk wordt, hoe op dat andere hemellichaam de eerste organische kiemen zijn gevormd.
Met dergelijke theorieën heeft dus de ware wetenschap niets gemeen, daar zij haar geene enkele schrede verder brengen, en wij kunnen er ons slechts over verwonderen, dat overigens scherpzinnige geleerden daarin eene wetenschappelijke verklaring willen zien.
Hoewel dus het onderzoek der meteoorsteenen onze kennis van de toestanden des hemels ontegenzeggelijk zeer heeft vermeerderd, hebben echter de pogingen, om door dit onderzoek te komen tot eene verklaring van het ontstaan der organismen, tot nog toe schipbreuk geleden. Dit vraagstuk is ten spijt van tallooze proefnemingen en hypothesen nog onopgelost en zal dit waarschijnlijk ook nog zeer lang blijven.
Zutfen, September 1884.
Dr. A.J.C. Snijders.
|
|
Gedeeltelijk auteursrechtelijk beschermd