• In memoriam: Tom Gehrels (1925-2011)

  • Hieronder een interview met Tom Gehrels, gepubliceerd in maandblad KIJK, januari 1992:

    NIEUWE TELESCOOP KAN RAMP VOORKOMEN

    Van tijd tot tijd scheren planeto´den angstig dicht langs de aarde. De kans op een botsing is niet denkbeeldig. Dat kan pas over een paar eeuwen, maar ook heel goed n˙ gebeuren. De ramp is dan niet te overzien. Tom Gehrels en zijn collega's van de Spacewatch Telescope hebben de kennis, maar nog niet de middelen, om het broodnodige waarschuwingssysteem op te zetten. Ieders steun is daarom nodig.

    "Je woont toch in Haarlem, niet? Dan rijd je ongetwijfeld wel eens langs Halfweg. De volgende keer dat je dat doet, moet je eens goed kijken naar de enorme kerktoren daar. Je ziet hem vanaf de snelweg. Mijn vader, die ouderling was van de Gereformeerde Kerk, heeft zich enorm ingespannen voor de bouw van die toren. Hij zei dat een kerktoren als een reusachtige vinger naar de hemel moest wijzen. Als jongetje werd ik daardoor mateloos ge´ntrigeerd. Waar was dan die hemel? Achter de wolken? Of achter de sterren? Niemand kon mij die vraag beantwoorden. Zo begon ik aan mijn eigen speurtocht. Toen ik 18 was, brak ik met de kerk. Een paar jaar later ging ik in Leiden sterrenkunde studeren. En nu zit ik vreemd genoeg nog steeds met datzelfde gevoel van toen bij die kerktoren. Kijk maar als je de bocht om gaat. Daar: daarboven glinsteren de koepels van de sterrenwachten op Kitt Peak. Net als de toren van de kerk in Halfweg wijzen die als enorme vingers naar de hemel."


    Kitt Peak National Observatory in Arizona.

    Terwijl ik steeds hoger de bergtop van Kitt Peak op rijd, praat naast me in de auto prof.dr. Tom Gehrels, 's werelds grootste expert op het gebied van planeto´den. Planeto´den zijn rotsblokken die door ons zonnestelsel kruisen. De meeste daarvan bewegen in banen tussen de planeten Mars en Jupiter. Maar een nog onbekend aantal komt van tijd tot tijd ook in de buurt van onze planeet. Al jarenlang zit Gehrels in zijn sterrenwacht op de uitkijk om ons bijtijds te kunnen waarschuwen voor een mogelijk botsing met zo'n kleine planeet.


    Prof. dr. Tom Gehrels.

    Tom Gehrels emigreerde in het begin van de jaren vijftig naar de Verenigde Staten. Na enige omzwervingen langs andere sterrenwachten en instituten verbond hij zich aan het Lunar and Planetary Laboratory (LPL) in Tucson, Arizona. Inmiddels is Tucson uitgeroeid tot een enorme wereldstad en kan daar vanwege de lichtvervuiling niet meer worden waargenomen. Aan het begin van de jaren zestig werd de sterrenwacht verplaatst naar de 70 km verderop gelegen bergtop van Kitt Peak. Dat ligt in het reservaat van de Tohono O'Odham-Indianen. Zodoende kreeg Tom ook een heuse Indiaanse bijnaam. De Indianen, die weten dat hij 's nachts vanaf hun berg het heelal in loert, noemen hem 'de man-met-de-lange-ogen'.

    "Dat verhaal zit zo," vertelt Tom. "Omdat Kitt Peak een voor de Indianen heilige berg is, moest voor de bouw van het sterrenwachtencomplex eerst hun toestemming worden gevraagd. De raad van stamoudsten werd in 1958 uitgenodigd eens een kijkje te nemen door de toen nog in Tucson opgestelde telescoop van de Steward-sterrenwacht. Daarvan waren ze zo onder de indruk, dat ze ons 'hegam mo ge ce, e cew wu-pui'gingen noemen: 'de mannen-met-de-lange-ogen'. Zij zagen ons als ÚÚn geheel met onze blinkendwitte kijkerbuis. Overigens gaven ze daarna meteen hun toestemming."

    Met Tom correspondeer ik al sinds 1974. Maar nog nooit eerder had ik hem in persoon ontmoet. Dat werd dus nog een hele verrassing. Uit onze correspondentie en sporadische telefoongesprekken, had ik mij een beginnende vijftiger voorgesteld. Maar sinds 1974 heeft de tijd natuurlijk niet stilgestaan. In 1991, toen ik hem opzocht, was hij 66 en naar Nederlandse maatstaven dus al 'emeritus'. Hij denkt er echter niet aan om op te houden. "Ik ga door tot ik het record van George van Biesbroeck verbreek," zegt Tom met grote stelligheid. Later vertelt hij dat Van Biesbroeck, een Belgische sterrenkundige die ook op het LPL heeft gewerkt, tot zijn dood is doorgegaan met waarnemen. Van Biesbroeck was toen 94.

    Als een klipgeit klautert Tom op Kitt Peak over de rotsen. En hoewel bijna dertig jaar jonger, moet ik nog moeite doen om hem bij te houden! Dan zijn we eindelijk bij zijn domein aangeland. Met trots toont Tom de zogenoemde Steward-sterrenwacht.


    Steward Observatory.

    De 91-cm kijker in de Steward-sterrenwacht blijkt een heel oud instrument. In 1919 werd hij ingewijd als de 'All American Telescope'(= volledig in de VS geproduceerde telescoop). Maar Tom moest roeien met de riemen die hij had en rustte het instrument al in 1983 uit met een CCD-detector, of 'charged-couple device'. "In die tijd was dat het nieuwste van het nieuwste," legt Tom uit. "Nu beschikt bijna iedere sterrenwacht over zo'n CCD. Maar die van ons is nog steeds de enige die wordt gebruikt voor de jacht op aanstormende planeto´den. De telescoop staat daarom bekend als de 'Spacewatch Telescope' (ruimte-uitkijktelescoop)."


    Tom Gehrels bij de Spacewatch Telescope.

    De bevestiging van een CCD-detector op de telescoop blijkt een gouden greep te zijn geweest. Vroeger werden planeto´den namelijk vastgelegd door grote delen van de hemel te fotograferen. Al die tijd volgde de telescoop voor de rotatie van de aarde, zodat de sterren puntjes bleven en de bewegende planeto´de als een lichtspoor op de plaat verscheen. Bewoog zo'n planeto´de maar heel weinig, dan bleef ook hij een een klein puntje. Een dergelijk object kon dan alleen worden ontdekt door de fotografische platen te vergelijken die met tussenpozen waren opgenomen. Dat was een zeer moeizame arbeid en meestal waren de ontdekkingen dan ook puur toeval op platen die voor andere doeleinden waren opgenomen.

    Met de CCD-detector gaat dat nu geheel anders. Het licht valt nu niet meer op een fotografische plaat, maar op een kleine optische chip, die in rijen en kolommen van 'pixels' (picture elements) is onderverdeeld. Door het foto-elektrisch effect wordt het licht dat op de pixels valt in elektronen omgezet. De elektronen geven elke pixel een lading, die des te hoger is naarmate meer licht op het betreffende vakje valt. Als de opname is beŰindigd worden alle pixels aan elkaar gekoppeld en verschuift de lading vakje voor vakje en wordt uitgelezen door een computer.


    In 1990 werd de Spacewatch Telescope uitgerust met een zo groot mogelijke CCD-detector. De telescoop overzag daardoor een beeldveld van 38 x 38 boogminuten aan de hemel en registeerde daarin zeer lichtzwakke objecten. Gedurende het eerste halfjaar van de waarnemingen, van september 1990 tot maart 1991, werden tien nieuwe planeto´den ontdekt die de aarde dicht kunnen naderen.

    "Tot zover de normale, elektronische beeldvorming die ook wordt toegepast op andere telescopen," vervolgt Gehrels. "Maar wij passen nog een ander foefje toe. In plaats van naar de hemel te blijven staren en voor de aardrotatie te volgen zetten wij de telescoop stil, zodat het beeld van de sterrenhemel langzaam over de CCD-detector schuift. Tegelijkertijd lezen we met dezelfde snelheid de ontstane beeldjes af, zodat er een soort bewegende film wordt vastgelegd door de computer. Na een bepaalde tijd zetten we de telescoop dan opnieuw in zijn oorspronkelijke positie en herhalen de 'scan'. De computer plaatst de filmbeelden dan over elkaar en trekt alle overlappende lichtpuntjes - sterren, nevels en melkwegstelsels - van elkaar af. Wat overblijft zijn alleen de bewogen objecten, zoals kometen en planeto´den.


    Op 18 januari 1991 raasde planeto´de 1991 BA op minder dan de helft van de afstand aarde-maan langs onze planeet. Met de Spacewatch Telescope werden de sporen van het zeer snel langs de hemel bewegende rotsblok vastgelegd. Foto's: David Rabinowitz/Spacewatch Telescope.

    Omdat de beeldverwerking ogenblikkelijk geschied, zien Tom Gehrels en zijn team van waarnemers het onmiddellijk als er iets bijzonders aan de hand is in ons zonnestelsel. In januari 1991, bijvoorbeeld, ontdekten Jim Scotti en David Rabinowitz met de Spacewatch Telescope een 9 meter groot rotsblok, dat een dag later op 170.000 km voorbij de aarde raasde: half de afstand aarde-maan. "Als die op de aarde was gestort, zou dat een inslag teweeg hebben gebracht met de explosieve kracht van 10 Hiroshima-atoombommen," zegt Tom. "Wat het resultaat daarvan zou zijn, kun je hier in Arizona een paar honderd kilometer naar het noorden zien. Daar sloeg 40.000 jaar geleden een circa 30 meter groot rotsblok in. De krater die ontstond sloeg een gapend gat van 1,2 km diameter met een diepte van 167 meter." Een dag later, als ik naar het noorden rijd, zie ik daar inderdaad het ontzagwekkende gat.

    "Het zijn zulke inslagen, waarvoor we hier het meest zijn beducht," vervolgt Tom. "Je kent het verhaal van het uitsterven van de dinosauriŰrs. Dat was het vermoedelijke gevolg van de inslag van een 10 km groot rotsblok. De kans op zo'n inslag wordt geschat op eens in de 100 miljoen jaar. Vermoedelijk zijn er maar tien van zulke giganten die ooit in de buurt van de aarde kunnen komen. Maar kijk je naar kleinere planeto´den, in de orde van 100 meter, dan zijn er daarvan zo'n 100.000 die in de buurt van onze planeet kunnen komen, met een geschatte inslagkans van eens per 1000 jaar. Je hebt het dan nog altijd over een bedreiging per keer van duizend Hiroshima-bommen. Het vervelende is dat niemand weet hoe hun banen zijn en we dus ook niet weten wanneer het gevaar uit de ruimte dreigt. Weet je dat lang van tevoren, dan kun je ze met robot-raketten nog op tijd uit hun baan afbuigen. Daarom hamer ik er al jaren op dat de sterrenkunde een soort 'early-warning system' moet ontwikkelen door de banen van al die planeto´den in kaart te brengen."


    De aarde ontmoet een reusachtige planeto´de.

    Met zijn huidige, oude telescoop ontdekken Tom Gehrels en zijn medewerkers zo'n twee langs de aarde scherende planeto´den per maand. Met zoveel gruis en rotsblokken in de ruimte gaat het in kaart brengen van hun banen dus tergend langzaam. Maar Tom koestert een droom: de vervanging van de 91-cm telescoop door een twee keer zo groot instrument. Die wil hij ombouwen tot een reusachtige 'scannerscoop' en daarmee de maandelijkse ontdekkingen van aardescherende planeto´den vertienvoudigen. De telescoop die hij voor ogen heeft kost ongeveer 3 miljoen gulden om te bouwen en zo'n zevenhonderduizend gulden per jaar om volautomatisch de hemel te bewaken. "Het is een koopje," zegt Gehrels: "ik heb hier al de geschikte koepel, een 1,8-meter spiegel, de CCD-detector met zijn unieke computerbesturing, Ún een compleet op elkaar ingespeeld team van ervaren waarnemers."

    Op een congres over aardescherende planeto´den in 1991 in CaliforniŰ, schatten sommige collega's van Gehrels dat de persoonlijke kans om tijdens een planeto´de-inslag om te komen ongeveer even groot is als de kans om om te komen tijdens een vliegtuigramp. Per jaar wordt ongeveer 250 miljoen gulden uitgegeven aan beveiliging van de luchtvaart, maar het frustrerende is dat mensen als Gehrels werkelijk alles op alles moeten zetten om een fractie van dat bedrag voor een even zinnig project bij elkaar te sprokkelen.

    "Een heel Amerikaanse manier om toch aan geld te komen is het proberen te verwerven van privÚ-fondsen," besluit Tom Gehrels. "Doneert iemand een groot bedrag, dan maakt hij zich verdienstelijk ten opzichte van de sterrenkunde en zouden we zijn naam aan het firmament kunnen vereeuwigen door een planeto´de naar hem te vernoemen. Ook is het mogelijk om de hele telescoop de naam van een persoon of een bedrijf te geven, als die meer dan de helft bijdraagt aan de bouw."

    Tot nog toe heeft Tom Gehrels slechts een deel van het geld binnen voor de bouw van het zo benodigde instrument. Daarom is het nodig dat ook vanuit ons land hulp wordt geboden bij het Spacewatch-project. Omdat de plaats van een inslag overal kan zijn op aarde, is het tenslotte ook voor ons van belang. Komt de nieuwe telescoop er, dan is er hoog op Kitt Peak een begeesterde oud-Nederlander die 's nachts over onze veiligheid waakt.

    Tekst en foto's: Carl Koppeschaar


    Terug naar METEORIETEN

    Terug naar ASTROTEKST


    Terug naar ASTRONOMIE
    Terug naar ASTRONET's home page