WEBVTT

00:00:06.651 --> 00:00:09.973
Een van de bijzonderste aspecten
van het menselijk brein

00:00:09.973 --> 00:00:13.671
is het kunnen herkennen
en omschrijven van patronen.

00:00:13.675 --> 00:00:16.331
Een van de moeilijkst
te begrijpen patronen

00:00:16.335 --> 00:00:20.619
was het concept van turbulentie
in de stromingsleer.

00:00:20.619 --> 00:00:23.302
De Duitse natuurkundige
Werner Heisenberg zei ooit:

00:00:23.302 --> 00:00:27.341
"Als ik God ontmoet,
vraag ik hem twee dingen:

00:00:27.341 --> 00:00:30.832
waarom is er relativiteit
en waarom is er turbulentie?

00:00:30.832 --> 00:00:34.642
Ik ben er zeker van dat hij een antwoord
op de eerste vraag heeft."

NOTE Paragraph

00:00:34.642 --> 00:00:38.310
Hoe moeilijk turbulentie ook
wiskundig te begrijpen is,

00:00:38.310 --> 00:00:41.944
toch kunnen we het uitbeelden met kunst.

00:00:41.944 --> 00:00:47.284
In juni 1889 schilderde Vincent van Gogh
het uitzicht vlak voor zonsopgang

00:00:47.288 --> 00:00:50.879
door het raam van zijn kamer
in het psychiatrisch ziekenhuis

00:00:50.879 --> 00:00:53.448
van Saint-Paul-de-Mausole,
in Saint-Rémy-de-Provence,

00:00:53.448 --> 00:00:56.856
waar hij zich had laten opnemen
nadat hij zijn oor had verminkt

00:00:56.856 --> 00:00:59.232
in een psychotische periode.

00:00:59.232 --> 00:01:02.302
In 'De sterrennacht' scheppen
zijn cirkelvormige penseelstreken

00:01:02.302 --> 00:01:07.637
een nachtelijke hemel gevuld
met wervelende wolken en sterren.

00:01:07.637 --> 00:01:09.568
Van Gogh en andere impressionisten

00:01:09.568 --> 00:01:12.969
verbeeldden licht op een andere manier
dan hun voorgangers.

00:01:12.969 --> 00:01:15.243
Ze lijken beweging te vangen.

00:01:15.243 --> 00:01:17.866
Bijvoorbeeld over zonovergoten water,

00:01:17.866 --> 00:01:21.526
of hier in het licht van sterren
dat twinkelt en smelt

00:01:21.530 --> 00:01:24.654
door de melkachtige golven
van de blauwe nachthemel.

00:01:24.654 --> 00:01:27.421
Dit effect wordt veroorzaakt
door oplichting,

00:01:27.421 --> 00:01:30.946
de intensiteit van het licht
in de kleuren op het doek.

00:01:30.946 --> 00:01:33.638
Het primitievere deel
van onze hersenschors,

00:01:33.638 --> 00:01:37.584
dat alleen contrast ziet
maar geen kleur,

00:01:37.584 --> 00:01:40.597
zal twee verschillend
gekleurde gebieden mixen

00:01:40.597 --> 00:01:42.969
als ze dezelfde helderheid hebben.

00:01:42.973 --> 00:01:45.358
Maar de primaire onderafdeling
van onze hersenen

00:01:45.358 --> 00:01:48.482
ziet de contrasterende kleuren
zonder ze te mengen.

00:01:48.486 --> 00:01:51.463
Met deze twee tegelijk
optredende interpretaties

00:01:51.463 --> 00:01:57.735
lijkt het licht in veel impressionistisch
werk te pulseren, knipperen of draaien.

00:01:57.735 --> 00:02:00.210
Zo gebruikt dit en andere
impressionistische werken

00:02:00.210 --> 00:02:03.062
snel uitgevoerde opvallende penseelstreken

00:02:03.062 --> 00:02:07.402
om opmerkelijk realistisch
vast te leggen hoe licht beweegt.

NOTE Paragraph

00:02:07.402 --> 00:02:11.176
Zestig jaar later leerde
de Russische wiskundige Andrey Kolmogorov

00:02:11.176 --> 00:02:13.763
ons nog meer over turbulentie

00:02:13.787 --> 00:02:18.163
toen hij voorstelde dat energie
in een turbulente vloeistof met lengte R

00:02:18.163 --> 00:02:22.361
varieert in verhouding
tot de vijf derde macht van R.

00:02:22.361 --> 00:02:23.829
Experimenteel meten toont aan

00:02:23.829 --> 00:02:27.626
dat Kolmogorov opmerkelijk veel begreep
van hoe turbulente vloeistoffen werken,

00:02:27.626 --> 00:02:29.971
hoewel een volledige
beschrijving van turbulentie

00:02:29.971 --> 00:02:33.141
een van de onopgeloste problemen
in de natuurkunde blijft.

00:02:33.141 --> 00:02:37.305
Een turbulente stroom is zelforganiserend
als er een cascade van energie is.

00:02:37.305 --> 00:02:41.129
Grote wervelingen zetten hun energie om
naar kleine wervelingen,

00:02:41.129 --> 00:02:43.841
die datzelfde ook weer doen.

00:02:43.841 --> 00:02:47.204
Voorbeelden hiervan zijn
de Grote rode vlek van Jupiter,

00:02:47.228 --> 00:02:51.548
wolkenformaties
en interstellaire stofwolken.

NOTE Paragraph

00:02:51.551 --> 00:02:54.885
Met de Hubble-telescoop
zagen wetenschappers in 2004

00:02:54.909 --> 00:03:00.281
wervelingen in een verre wolk
van stof en gas om een ster heen.

00:03:00.281 --> 00:03:03.677
Het deed ze denken
aan 'De sterrennacht' van Van Gogh.

00:03:03.677 --> 00:03:07.199
Dit motiveerde wetenschappers
uit Mexico, Spanje en Engeland

00:03:07.199 --> 00:03:11.181
om nauwkeurig de helderheid te bestuderen
in de schilderijen van Van Gogh.

00:03:11.181 --> 00:03:15.716
Ze ontdekten een zeker patroon
van turbulente vloeistofstructuren

00:03:15.716 --> 00:03:20.868
dat redelijk voldeed aan de modellen
van Kolmogorov, in Van Gogh's werk.

NOTE Paragraph

00:03:20.868 --> 00:03:23.200
De onderzoekers
digitaliseerden de schilderijen

00:03:23.204 --> 00:03:26.940
en maten hoe helderheid
varieerde tussen elke twee pixels.

00:03:26.940 --> 00:03:29.695
Bij de rondingen maten ze de pixelafstand


00:03:29.695 --> 00:03:34.425
en concludeerden dat de werken
uit Van Goghs psychotische periode

00:03:34.425 --> 00:03:37.727
opmerkelijke gelijkenis vertonen
met vloeistofturbulentie.

00:03:37.727 --> 00:03:41.939
Zijn zelfportret met de pijp,
uit een rustigere periode van zijn leven,

00:03:41.939 --> 00:03:44.310
liet geen overeenkomst daarmee zien.

00:03:44.313 --> 00:03:46.761
Werk van andere kunstenaars ook niet,

00:03:46.761 --> 00:03:49.332
al leek dat in eerste instantie
net zo turbulent,

00:03:49.332 --> 00:03:51.427
zoals 'De schreeuw' van Munch.

NOTE Paragraph

00:03:51.427 --> 00:03:54.812
Het is te gemakkelijk om te zeggen
dat Van Gogh's turbulente genialiteit

00:03:54.812 --> 00:03:57.098
hem in staat stelde
om turbulentie te verbeelden.

00:03:57.098 --> 00:04:02.032
Toch is het ook veel te moeilijk
om de uitbundige schoonheid te verwoorden

00:04:02.032 --> 00:04:04.483
van het feit dat in een periode
van intens lijden,

00:04:04.483 --> 00:04:07.861
Van Gogh in staat was
om een van de moeilijkste concepten

00:04:07.861 --> 00:04:10.376
te ontwaren en uit te beelden

00:04:10.376 --> 00:04:13.627
die de natuur ooit
aan de mens presenteerde

00:04:13.627 --> 00:04:15.766
en om zijn unieke geestesoog te verenigen

00:04:15.766 --> 00:04:20.176
met de diepste geheimen
van beweging, vloeistof en licht.