1 00:00:01,797 --> 00:00:04,264 Ik ga het even hebben over het bekijken van de wereld 2 00:00:04,264 --> 00:00:06,990 vanuit een uniek oogpunt: 3 00:00:06,990 --> 00:00:10,015 de microwereld. 4 00:00:10,015 --> 00:00:12,595 Na jaren hiermee bezig te zijn, heb ik gevonden 5 00:00:12,595 --> 00:00:15,311 dat er een magische wereld schuilgaat achter de werkelijkheid. 6 00:00:15,311 --> 00:00:18,470 Die kan je zien door een microscoop 7 00:00:18,470 --> 00:00:20,575 en daarvan wil ik vandaag wat laten zien. 8 00:00:20,575 --> 00:00:24,262 We beginnen met iets dat niet eens erg klein is, 9 00:00:24,262 --> 00:00:26,526 iets dat we nog met het blote oog kunnen zien: 10 00:00:26,526 --> 00:00:28,967 een honingbij. 11 00:00:28,967 --> 00:00:31,863 Een bij is ongeveer een centimeter groot. 12 00:00:31,863 --> 00:00:34,151 Maar voor de details 13 00:00:34,151 --> 00:00:37,880 moet je wat dichterbij gaan. 14 00:00:37,880 --> 00:00:40,966 Hier het oog van de honingbij door een microscoop. 15 00:00:40,966 --> 00:00:43,313 Zo zie je dat bijen 16 00:00:43,313 --> 00:00:46,144 duizenden aparte ogen of ‘ommatidia’ hebben. 17 00:00:46,144 --> 00:00:48,576 Door de sensorische haren in hun ogen 18 00:00:48,576 --> 00:00:50,945 weten ze wanneer ze dicht bij iets zijn, 19 00:00:50,945 --> 00:00:54,649 omdat ze niet in stereo kunnen zien. 20 00:00:54,649 --> 00:00:58,353 Nog kleiner is een mensenhaar. 21 00:00:58,353 --> 00:01:01,172 Een mensenhaar is zowat het kleinste ding dat het oog kan zien. 22 00:01:01,172 --> 00:01:03,906 Het is ongeveer een tiende van een millimeter dik. 23 00:01:03,906 --> 00:01:05,082 Nog kleiner, 24 00:01:05,082 --> 00:01:08,488 ongeveer tien keer kleiner, is een cel. 25 00:01:08,488 --> 00:01:11,071 10 menselijke cellen gaan 26 00:01:11,071 --> 00:01:14,737 in de breedte van een haar. 27 00:01:14,737 --> 00:01:16,323 Door cellen onder een microscoop te observeren, 28 00:01:16,323 --> 00:01:19,591 Door cellen onder een microscoop te observeren, 29 00:01:19,591 --> 00:01:22,058 werd ik bioloog. 30 00:01:22,058 --> 00:01:24,129 De eerste keer dat ik levende cellen 31 00:01:24,129 --> 00:01:28,028 door een microscoop zag, was ik verkocht. 32 00:01:28,028 --> 00:01:31,344 Kijk eens naar de cellen van het immuunsysteem. 33 00:01:31,344 --> 00:01:33,168 Ze bewegen de hele tijd. 34 00:01:33,183 --> 00:01:36,933 Deze cel is op zoek naar vreemde indringers, 35 00:01:36,933 --> 00:01:39,290 bacteriën, dingen die ze kan vinden. 36 00:01:39,290 --> 00:01:41,938 Als ze zo’n indringer vindt, 37 00:01:41,938 --> 00:01:44,234 herkent ze die als vreemd, 38 00:01:44,234 --> 00:01:45,526 vloeit errond en eet hem op. 39 00:01:45,526 --> 00:01:49,810 Daar zie je zo’n kleine bacterie 40 00:01:49,810 --> 00:01:55,432 die ze opeet. 41 00:01:55,432 --> 00:01:58,613 Hartcellen van een dier 42 00:01:58,613 --> 00:02:01,509 blijven in een schoteltje gewoon doorgaan met kloppen. 43 00:02:01,509 --> 00:02:05,099 Dat is hun taak. Elke cel heeft een levensmissie 44 00:02:05,099 --> 00:02:06,900 en deze cellen moeten 45 00:02:06,900 --> 00:02:10,427 het bloed in ons lichaam laten rondgaan. 46 00:02:10,427 --> 00:02:13,211 Dit zijn zenuwcellen. 47 00:02:13,211 --> 00:02:16,147 Dezelfde cellen waarmee we dit zien en begrijpen. 48 00:02:16,147 --> 00:02:18,261 Onze hersenen en onze zenuwcellen zijn daar nu mee bezig. 49 00:02:18,261 --> 00:02:20,803 Ze zijn altijd aan het bewegen. 50 00:02:20,803 --> 00:02:24,305 Ze maken nieuwe verbindingen terwijl we leren. 51 00:02:24,305 --> 00:02:27,095 Als je verder naar beneden gaat op deze schaal, 52 00:02:27,095 --> 00:02:29,999 komen we aan de micron of micrometer 53 00:02:29,999 --> 00:02:32,347 en nog verder aan de nanometer 54 00:02:32,347 --> 00:02:35,104 en de ångström. Nu is één ångström de grootte 55 00:02:35,104 --> 00:02:38,471 van de diameter van een waterstofatoom. 56 00:02:38,471 --> 00:02:40,104 Zo klein is dat. 57 00:02:40,104 --> 00:02:42,406 Onze microscopen kunnen vandaag 58 00:02:42,421 --> 00:02:45,479 individuele atomen zien. Dit zijn enkele beelden 59 00:02:45,479 --> 00:02:48,312 van individuele atomen. Elke bult is een individueel atoom. 60 00:02:48,312 --> 00:02:51,141 Dit is een ring van kobaltatomen. 61 00:02:51,141 --> 00:02:53,799 Dit gebied 62 00:02:53,799 --> 00:02:56,994 noemen we de nanowereld. 63 00:02:56,994 --> 00:03:00,128 In die hele microwereld 64 00:03:00,128 --> 00:03:03,161 zit nog eens een nanowereld verpakt 65 00:03:03,161 --> 00:03:07,556 Dat is de wereld van moleculen en atomen. 66 00:03:07,556 --> 00:03:10,014 Maar ik wil het hebben over deze grotere wereld, 67 00:03:10,014 --> 00:03:12,351 de microwereld. 68 00:03:12,351 --> 00:03:16,470 Als je een klein beestje in een bloem was, 69 00:03:16,470 --> 00:03:19,621 hoe zou die bloem er dan uitzien, als die bloem zo groot was? 70 00:03:19,621 --> 00:03:22,136 Helemaal niet zoals wij die bloem zouden zien. 71 00:03:22,136 --> 00:03:25,430 Een klein beestje 72 00:03:25,430 --> 00:03:27,262 op die bloem 73 00:03:27,262 --> 00:03:31,328 zou ze zo zien. 74 00:03:31,328 --> 00:03:33,704 Voor een mier zou een bloemblad 75 00:03:33,704 --> 00:03:36,385 er zo uitzien. 76 00:03:36,385 --> 00:03:39,729 Vlak bij die porie en meeldraad 77 00:03:39,729 --> 00:03:42,474 zie je de stijl van deze bloem. 78 00:03:42,474 --> 00:03:46,699 Die kleine gelei-achtige dingen 79 00:03:46,699 --> 00:03:51,441 heten we sporen. Dit zijn nectarsporen. 80 00:03:51,441 --> 00:03:54,058 Voor die kleine mier 81 00:03:54,058 --> 00:03:55,884 is het een soort Willy Wonka-land. 82 00:03:55,884 --> 00:04:00,019 Of Disneyland. Niet zoals wij het zien. 83 00:04:00,019 --> 00:04:03,922 Dit zijn enkele stuifmeelkorrels. 84 00:04:03,922 --> 00:04:07,368 Dit zijn stuifmeelkorrels van graan. 85 00:04:07,368 --> 00:04:09,946 Zo’n kleine gele stip van stuifmeel 86 00:04:09,946 --> 00:04:11,910 bestaat, als je door een microscoop kijkt, 87 00:04:11,910 --> 00:04:15,674 uit duizenden kleine stuifmeelkorrels. 88 00:04:15,674 --> 00:04:17,909 Deze bijen verzamelen stuifmeel 89 00:04:17,909 --> 00:04:20,714 bij deze kleine planten. 90 00:04:20,714 --> 00:04:23,137 Ze stoppen die in hun pootjes 91 00:04:23,137 --> 00:04:25,570 en nemen ze mee naar de korf. 92 00:04:25,570 --> 00:04:28,200 Daaruit maken ze 93 00:04:28,200 --> 00:04:32,018 de was in de bijenraat. Ze verzamelen ook nectar 94 00:04:32,018 --> 00:04:35,929 voor de honing die wij opeten. 95 00:04:35,929 --> 00:04:39,186 Hier is een close-up beeld of liever een gewone foto 96 00:04:39,186 --> 00:04:41,859 van een waterhyacint. Als je echt, echt goede ogen had, 97 00:04:41,859 --> 00:04:44,420 kon je ze ook zo zien. 98 00:04:44,420 --> 00:04:47,048 Daar is de meeldraad en de stamper. Maar kijk hoe ze 99 00:04:47,048 --> 00:04:50,562 eruitzien onder een microscoop. Dat is de meeldraad. 100 00:04:50,562 --> 00:04:53,213 Dat zijn duizenden kleine stuifmeelkorrels. 101 00:04:53,213 --> 00:04:56,499 Daar de stamper en deze kleine dingen heten trichomen. 102 00:04:56,499 --> 00:05:00,218 Die geven de bloem haar geur. 103 00:05:00,218 --> 00:05:04,178 Planten communiceren via hun geuren. 104 00:05:04,178 --> 00:05:09,572 Planten communiceren via hun geuren. 105 00:05:09,572 --> 00:05:11,940 Nu over iets echt alledaags: zand. 106 00:05:11,940 --> 00:05:13,864 Nu over iets echt alledaags: zand. 107 00:05:13,864 --> 00:05:15,794 Ik raakte ongeveer 10 jaar geleden geïnteresseerd in zand, 108 00:05:15,794 --> 00:05:18,355 door het zand van Maui, een eiland van Hawaï. 109 00:05:18,355 --> 00:05:21,502 Dit is wat zand van Maui. 110 00:05:21,502 --> 00:05:24,533 Zandkorrels zijn ongeveer een tiende van een millimeter groot. 111 00:05:24,533 --> 00:05:27,444 Zandkorrels zijn ongeveer een tiende van een millimeter groot. 112 00:05:27,444 --> 00:05:30,027 Maar van dichterbij 113 00:05:30,027 --> 00:05:33,529 zijn ze heel verbazingwekkend. Je vindt microschelpen 114 00:05:33,529 --> 00:05:35,722 en dingen als koraal. 115 00:05:35,722 --> 00:05:39,256 Fragmenten van andere schelpen. Olivijn. 116 00:05:39,256 --> 00:05:41,452 Stukjes vulkaan. Daar zie je 117 00:05:41,452 --> 00:05:44,079 zo’n stukje. Ook buiswormen kom je tegen. 118 00:05:44,079 --> 00:05:48,805 Een ongelooflijke waaier van dingen. 119 00:05:48,805 --> 00:05:51,484 Dat komt omdat op dit eiland 120 00:05:51,484 --> 00:05:53,850 veel van het zand voortkomt van biologisch materiaal. 121 00:05:53,850 --> 00:05:56,847 De riffen bieden een habitat 122 00:05:56,847 --> 00:06:00,737 voor microscopische of macroscopische dieren. 123 00:06:00,737 --> 00:06:03,075 Na hun dood vergruizen 124 00:06:03,075 --> 00:06:05,417 hun schelpen, tanden en botten. Dat worden zandkorrels, 125 00:06:05,417 --> 00:06:08,387 dingen zoals koraal enzovoort. 126 00:06:08,387 --> 00:06:12,180 Hier een afbeelding van zand uit Maui. 127 00:06:12,180 --> 00:06:14,717 Dit is van Lahaina. 128 00:06:14,717 --> 00:06:16,447 Op zo’n strand lopen we 129 00:06:16,447 --> 00:06:19,901 langs miljoenen jaren van biologische en geologische geschiedenis. 130 00:06:19,901 --> 00:06:22,368 We realiseren het ons niet, maar hier ligt een verslag 131 00:06:22,368 --> 00:06:24,941 van die hele ecologie. 132 00:06:24,941 --> 00:06:28,099 Hier zien we een skeletnaald van een spons, 133 00:06:28,099 --> 00:06:30,685 hier twee stukjes koraal, 134 00:06:30,685 --> 00:06:34,535 dat is een stekel van een zee-egel. Echt een aantal fantastische dingen. 135 00:06:34,535 --> 00:06:36,912 Ik had het gevoel 136 00:06:36,912 --> 00:06:38,661 een schat te hebben gevonden. 137 00:06:38,661 --> 00:06:40,827 Ik kon het niet geloven. 138 00:06:40,827 --> 00:06:44,136 Ik wilde de stukjes eruit halen en er foto's van maken. 139 00:06:44,136 --> 00:06:46,647 Zo ziet het meeste zand van onze wereld eruit. 140 00:06:46,647 --> 00:06:49,908 Kwartskristallen en veldspaat. 141 00:06:49,908 --> 00:06:52,369 Daar is het meeste zand op het vasteland van gemaakt. 142 00:06:52,369 --> 00:06:56,119 Het is het erosieproduct van graniet. 143 00:06:56,119 --> 00:07:00,470 Bergen worden opgebouwd 144 00:07:00,470 --> 00:07:02,497 en water, regen, ijs, enzovoort eroderen ze weg 145 00:07:02,497 --> 00:07:03,803 tot zandkorrels. 146 00:07:03,803 --> 00:07:06,253 Sommige zandsoorten zijn kleurrijker. 147 00:07:06,253 --> 00:07:08,322 Dit is zand van bij de Grote Meren. 148 00:07:08,337 --> 00:07:10,348 Het bevat mineralen 149 00:07:10,348 --> 00:07:13,840 zoals roze granaat en groene epidoot, allemaal prachtige dingen. 150 00:07:13,840 --> 00:07:16,224 Zanden van verschillende plaatsen, 151 00:07:16,224 --> 00:07:19,475 van verschillende stranden, 152 00:07:19,475 --> 00:07:24,507 zijn allemaal anders. Deze van Big Sur zijn net kleine juwelen. 153 00:07:24,507 --> 00:07:26,996 Waar ze in Afrika edelstenen opdelven, 154 00:07:26,996 --> 00:07:31,165 kan je in de rivierzanden 155 00:07:31,165 --> 00:07:33,464 onder de microscoop 156 00:07:33,464 --> 00:07:36,327 letterlijk kleine edelstenen zien. 157 00:07:36,327 --> 00:07:39,504 Elke zandkorrel is uniek. Elk strand is anders. 158 00:07:39,504 --> 00:07:42,686 Er zijn geen twee dezelfde korrels in de wereld. 159 00:07:42,686 --> 00:07:44,386 Er zijn geen twee dezelfde korrels in de wereld. 160 00:07:44,386 --> 00:07:47,918 Elke zandkorrel komt ergens vandaan en gaat ergens heen. 161 00:07:47,918 --> 00:07:51,646 Ze zijn een momentopname in de tijd. 162 00:07:51,646 --> 00:07:55,069 Zand vind je niet alleen op aarde, 163 00:07:55,069 --> 00:07:57,667 maar overal in het universum. 164 00:07:57,667 --> 00:08:01,331 In feite vind je in de ruimte overal zand. 165 00:08:01,331 --> 00:08:04,528 Het is het bouwmateriaal voor de planeten en de Maan. 166 00:08:04,528 --> 00:08:06,110 Je vindt het in micrometeorieten. 167 00:08:06,110 --> 00:08:08,653 Dit is een micrometeoriet die ik van het leger kreeg. 168 00:08:08,653 --> 00:08:11,747 Ze vinden ze in waterputten op de Zuidpool. 169 00:08:11,747 --> 00:08:14,493 Ze zien er verbazingwekkend uit. 170 00:08:14,493 --> 00:08:18,917 Het zijn kleine bestanddelen van de wereld waarin we leven, 171 00:08:18,917 --> 00:08:20,832 de planeten en de Maan. 172 00:08:20,832 --> 00:08:24,076 NASA vroeg me wat foto's van zand van de Maan te nemen. 173 00:08:24,076 --> 00:08:26,339 Ze bezorgden me zanden van de verschillende landingsplaatsen, 174 00:08:26,339 --> 00:08:30,817 van de Apollo-missies van 40 jaar geleden. 175 00:08:30,817 --> 00:08:34,457 Ik gebruikte mijn 3D-microscopen. 176 00:08:34,457 --> 00:08:37,424 Dit was de eerste afbeelding. Geweldig. 177 00:08:37,424 --> 00:08:41,207 Ik vond het een beetje op de Maan lijken, toch interessant. 178 00:08:41,207 --> 00:08:43,870 In mijn microscopen 179 00:08:43,870 --> 00:08:46,336 zie je maar weinig in één keer. 180 00:08:46,336 --> 00:08:49,283 Je moet de hele tijd opnieuw scherpstellen, 181 00:08:49,283 --> 00:08:53,074 foto's nemen en dan met een computerprogramma 182 00:08:53,074 --> 00:08:55,548 al die foto's combineren 183 00:08:55,548 --> 00:08:58,670 tot één beeld in 3D. 184 00:08:58,670 --> 00:09:01,905 tot één beeld in 3D. 185 00:09:01,905 --> 00:09:04,607 Daar zie je de beelden voor het linker- en het rechteroog. 186 00:09:04,607 --> 00:09:07,160 Daar zie je de beelden voor het linker- en het rechteroog. 187 00:09:07,160 --> 00:09:09,528 Nu iets interessants. Dit ziet er heel anders uit 188 00:09:09,528 --> 00:09:11,906 dan enig zand dat ik ooit op Aarde heb gezien. 189 00:09:11,906 --> 00:09:15,706 En ik heb een heleboel zand van de Aarde gezien, geloof me. (Gelach) 190 00:09:15,706 --> 00:09:18,664 Kijk naar dit gat in het midden. Dat werd veroorzaakt 191 00:09:18,664 --> 00:09:21,003 door een micrometeoriet die insloeg op de Maan. 192 00:09:21,003 --> 00:09:23,360 De Maan heeft geen atmosfeer. 193 00:09:23,360 --> 00:09:26,576 Het hele oppervlak van de Maan 194 00:09:26,576 --> 00:09:29,176 is bedekt met poeder, omdat het al vier miljard jaar lang 195 00:09:29,176 --> 00:09:31,970 wordt gebombardeerd met micrometeorieten. 196 00:09:31,970 --> 00:09:34,360 Die slaan in met snelheden 197 00:09:34,360 --> 00:09:38,370 van 30 tot 100.000 km per uur. Ze verdampen bij de inslag. 198 00:09:38,370 --> 00:09:40,280 Hier kan je dat zien. 199 00:09:40,280 --> 00:09:42,874 Het is verdampt en dat materiaal houdt 200 00:09:42,874 --> 00:09:45,420 een klompje zandkorrels samen. 201 00:09:45,420 --> 00:09:47,599 Dit hele ding is een zeer kleine zandkorrel 202 00:09:47,599 --> 00:09:49,759 en heet een agglutinaatring. 203 00:09:49,759 --> 00:09:53,703 Veel zandkorrels op de Maan zien er zo uit. 204 00:09:53,703 --> 00:09:57,160 Op aarde kom je dat nooit tegen. 205 00:09:57,160 --> 00:10:00,413 Het meeste zand op de Maan 206 00:10:00,413 --> 00:10:02,112 ziet er zo uit, 207 00:10:02,112 --> 00:10:04,472 vooral dan in de donkere gebieden. 208 00:10:04,472 --> 00:10:08,613 Dat zijn basaltische lavastromen. 209 00:10:08,613 --> 00:10:11,278 Dat zand doet erg denken 210 00:10:11,278 --> 00:10:15,041 aan het zand van de Haleakala (vulkaan op het eiland Maui). 211 00:10:15,041 --> 00:10:18,464 Andere zanden verdampen door deze micrometeorieten 212 00:10:18,464 --> 00:10:21,553 en vormen fonteinen. 213 00:10:21,553 --> 00:10:24,176 Deze microscopische fonteinen gaan -- 214 00:10:24,176 --> 00:10:26,540 ik zei bijna "de lucht in", maar er is geen lucht op de Maan -- 215 00:10:26,540 --> 00:10:30,760 omhoog en vormen ogenblikkelijk 216 00:10:30,791 --> 00:10:33,304 microscopische glasparels. 217 00:10:33,304 --> 00:10:36,689 Die vallen terug op de Maan. 218 00:10:36,689 --> 00:10:39,585 Het zijn prachtig gekleurde glazen ‘sferulen’. 219 00:10:39,585 --> 00:10:41,130 Je hebt een microscoop nodig 220 00:10:41,130 --> 00:10:44,098 om ze te kunnen zien. 221 00:10:44,098 --> 00:10:47,535 Op deze zandkorrel van de Maan 222 00:10:47,535 --> 00:10:49,689 kan je de hele kristalstructuur 223 00:10:49,689 --> 00:10:52,172 nog steeds waarnemen. 224 00:10:52,172 --> 00:10:54,320 Deze zandkorrel is waarschijnlijk ongeveer 225 00:10:54,320 --> 00:10:56,602 3,5 tot 4 miljard jaar oud 226 00:10:56,602 --> 00:10:58,793 en werd nooit geërodeerd zoals het zand 227 00:10:58,793 --> 00:11:02,812 op aarde door water, tuimelen, 228 00:11:02,812 --> 00:11:06,062 lucht, enzovoort. Alleen hierbeneden een beetje erosie door de zon 229 00:11:06,062 --> 00:11:10,669 door zonnestormen. 230 00:11:10,669 --> 00:11:15,432 Dus erosie door zonnestraling. 231 00:11:15,432 --> 00:11:18,018 Ik heb vandaag proberen duidelijk te maken 232 00:11:18,018 --> 00:11:21,587 dat zelfs dingen als een ordinaire zandkorrel 233 00:11:21,587 --> 00:11:24,562 buitengewoon zijn 234 00:11:24,562 --> 00:11:27,867 als je ze met nieuwe ogen bekijkt. 235 00:11:27,867 --> 00:11:32,242 Ik denk dat dit best door William Blake werd verwoord toen hij zei: 236 00:11:32,242 --> 00:11:34,784 "Een wereld zien in een korrel zand 237 00:11:34,784 --> 00:11:37,538 en een hemel in een wilde bloem, 238 00:11:37,538 --> 00:11:39,871 vang oneindigheid in de palm van je hand 239 00:11:39,871 --> 00:11:42,204 en eeuwigheid in een uur." 240 00:11:42,204 --> 00:11:45,933 Bedankt. (Applaus)