Ademen onder water

In `Miskend talent' behandelt Paul Collins dertien vergeten Ameri- kaanse hemel- bestormers. Speciaal voor het CS schreef Collins over de Neder- lander Cornelius Drebbel, uitvinder van de duikboot.

Zeelieden in de Engelse haven Catwater kregen op een dag in 1774 een opmerkelijk tafereel voor ogen: een merkwaardige man, Mr. Day, was komen aanzetten met de bewering dat hij onder water ging varen. Op het eerste gezicht leek dat idioot, maar Day had een boot met een doorlaatbare bodem en een ballastsysteem waarmee hij onder water kon verdwijnen in een soort beweegbare duikerklok. Hij maakte er twee geslaagde duiken mee, waarbij hij één keer een volle vierentwintig uur lang tien meter diep onder water bleef voor hij weer boven kwam. De derde keer was echter minder succesvol: nadat hij zich met twintig ton ballast in veertig meter diep water had laten zinken, bleef hij beneden voorgoed. Day was begonnen aan de diepste duik die ooit ondernomen was, zonder te weten dat zijn vaartuig als een ei verpletterd zou worden door de daarbij ontstane waterdruk.

Dergelijke plannen waren talrijk in de achttiende en de negentiende eeuw, wat in 1824 aanleiding was voor het Londense tijdschrift The Mirror om vermanend te schrijven dat `de menselijkheid ons terstond doet inzien dat men beter kan opgeven dan het leven van een mens, welke dan ook, te wagen aan een zo riskant doel.' Maar sommige mensen lieten zich gewoon niet ontmoedigen.

Robert Fulton had rond 1800 een onderzeeër, de Nautilus, ontworpen die ongezien vijandelijke schepen tot zinken moest brengen. De Franse koning vond dat een onfatsoenlijke manier van oorlogvoeren en weigerde Fultons diensten. Toen hij uiteindelijk in 1801 zijn kunsten tegen de Engelse vloot mocht demonstreren, werkten de wind en het tij zo tegen dat de Nautilus zijn prooi zag ontsnappen. Geïnspireerd door dit twijfelachtige succes liet de Amerikaanse uitvinder Lodner Philipps zijn Marine Cigar in 1851 in het Michigan-meer te water. Net als de Engelse Mr. Day voerde Philipps een aantal succesvolle duiken uit, gevolgd door een definitief mislukte. Onovertroffen op dat gebied was in de Burgeroorlog de marine van de Zuidelijken, die een kleine vloot bouwde van `Davids' genoemde semi-onderwaterscheepjes. De lage waterlijn van die scheepjes maakte dat ze gemakkelijk volliepen als het kielzog van een ander schip over het boord naar binnen sloeg. Een tochtje met een David was een ware zelfmoordmissie: bijna ieder schip onderging hetzelfde lot en verging met man en muis.

Deze onfortuinlijke pioniers waren echter al eeuwen voorbij het startpunt van de ontwikkeling. De eerste werkelijke onderwatervaarder, en een van de weinigen die zijn duikpogingen overleefde, was de Hollandse uitvinder Cornelis Jacobszoon Drebbel, een tijdgenoot van Shakespeare!

De in 1572 in Alkmaar geboren Drebbel had weinig formele opleiding genoten, hij kende zelfs geen Latijn, in die tijd de taal van de wetenschap. Maar hij had een aangeboren intelligentie en het geluk dat hij bij Hendrick Goltzius, een Haarlemse graveur, in de leer gedaan werd. Terwijl hij druk was met kaarten en afbeeldingen maken, studeerde hij ijverig in de boeken die hem in de werkplaats van Goltzius omringden; al in 1598 verschijnt zijn naam in een patent voor een perpetuum mobile. Dat toestel, waarvan de werking feitelijk berustte op wisselingen in de luchtdruk, was nog maar de eerste in een opeenvolging van uitvindingen. In 1605 ging hij zijn geluk zoeken in Londen, aan het hof van Jacobus I.

Dat was vanuit een carrière-oogpunt een verstandig initiatief. De welbekende wetenschappelijke belangstelling van de koning werd geprikkeld door de proefnemingen van de Hollander op het gebied van chemie en werktuigbouw, en Drebbel was de paar jaar daarop druk met het bouwen van een perpetuum mobile, een toverlantaarn en een klavechord dat speelde `op de zonnestralen'. Zijn roem bezorgde hem een uitnodiging van de keizer van Duitsland, Rudolf II, een uitstapje dat hem bijna het leven zou kosten toen een staatsgreep door aartshertog Matthias, de broer van de keizer, de hele hofhouding in een Praagse gevangenis deed belanden. Er werd een schavot gebouwd om Drebbel op te onthoofden.

Het stond op hem te wachten toen aartshertog Matthias zijn gevangen broer zorgzaam vroeg waarom hij zo droevig was. Omdat, antwoordde de gevallen keizer, u op het punt staat de grootste man in de wereld te doden. Hij beschreef al Drebbels wonderbaarlijke uitvindingen, en wees vervolgens naar een prachtige fontein op het plein waar de executies werden uitgevoerd. Drebbel had, zei hij, ook die fontein ontworpen.

De uitvinder werd met excuses vrijgelaten en met tegenzin teruggestuurd naar koning Jacobus, op voorwaarde dat hij terug zou komen om de nieuwe keizer Matthias te dienen. (Koning Jacobus hield hem tot zijn grote opluchting niet aan die belofte.) In een werkplaats net buiten de Londense stadsmuren bleef Drebbel aan het ontdekken, van chemische elixers en verfstoffen tot nieuwe ontwerpen voor schoorstenen en broedstoven. Hij was een meester in het glasblazen en lenzen slijpen: de eerste microscoop met twee convexe lenzen was een vinding van hem en hij construeerde de telescoop die Galileo vervolgens nabouwde om daarmee zijn grootste ontdekkingen te doen. Daarnaast verkocht hij door hemzelf ontworpen camera obscura's aan collega's overal in Europa.

Maar Drebbel kreeg nog veel belangrijker opdrachten van de Britse Admiraliteit: voor `duikers, watermijnen, water-pétards, smeedijzeren hulzen, door vuurwerk voortbewogen, en boten die onder water varen'. Het was zeer gevaarlijk werk dat soort wapentuig te maken en Drebbel werd er uitermate goed voor betaald: op het hoogtepunt kreeg hij honderdvijftig pond per maand, wat in de jaren twintig van de zeventiende eeuw meer was dan veel mensen per jaar verdienden. Achter dergelijke lucratieve contracten school het militaire bewustzijn dat Drebbels genie in staat was tot ongeëvenaarde hoogstandjes... hij moest boten construeren die onder water voeren!

Al in 1620 voerde Drebbel het commando over een onderwaterschip dat de Theems op en neer voer. Feitelijk was dat een zorgvuldig uitgebalanceerde, waterdichte, ondersteboven varende boot, een soort bewegende duikerklok, met lucht gevuld en voorzien van zitplaatsen voor roeiers die door de scheepswand in het water gestoken riemen bedienden. De technische bijzonderheden lijken bijna ongeloofwaardig: er waren zitplaatsen voor vierentwintig personen, het schip kon uren achtereen onder water blijven, een hele dag zelfs, en het voer van Westminster naar Greenwich voor het weer boven water kwam. Drebbel had er een dieptemeter voor ontworpen, een navigeersysteem dat het mogelijk maakte onder water te sturen, en verlichting. Zoals Cornelis van der Woude in 1645 in zijn Kronyck van Alckmaar zou schrijven: `Hy maeckte een Schip; met welcke men onder water konde roeyen ende varen van Westmunster tot Greenwits, soo veer het hun beliefde; ende in't Schip zynde, onder 't Water kondemen sien (sonder Keerslicht) in een Bybel of ander Boeck te lesen.'

Constantyn Huygens vertelt in zijn uit 1631 daterende autobiografie De vita propria hoe de wetenschappelijke hoftovenaar in het diepe water dook in het bijzijn van een samengestroomde massa Londense burgers en hovelingen, die meenden dat hij wel móest verdrinken.

Hij verdween kalm onder water, terwijl hij de koning en een paar duizend Londenaars in de grootste spanning hield. De grote meerderheid van hen dacht al dat de man die zich heel ingenieus aan hun blik onttrokken had wel drie uur, naar wordt gezegd omgekomen was, toen hij plotseling naar de oppervlakte rees op een aanmerkelijke afstand van waar hij onder water verdwenen was, in gezelschap van de reisgenoten die hem bij dit gevaarlijke avontuur vergezeld hadden.

Koning Jacobus' bewondering was zo groot dat hij, naar sommige bronnen vermelden, uiteindelijk ook zelf in de onderzeeër meevoer. Maar zelfs bij al deze aandacht hield Drebbel zijn beroepsgeheimen voor zich dat moest hij ook wel, om die honderdvijftig pond per maand te laten blijven toestromen.

De zwijgzame Drebbel was nogal gesteld op wetenschappelijke goocheltrucjes. Een van zijn favoriete kunststukjes op de vaste wal was om zijn gasten op te sluiten in een hermetisch afgesloten ruimte. Als de lucht bedompt raakte en zijn metgezellen het benauwd begonnen te krijgen, ontkurkte hij dan een elixer dat ieders gezondheid herstelde.

Zo lukte het hem ook de lucht in de boot bruikbaar te houden, zelfs als hij vier of vijf meter onder water gedoken was. Tientallen jaren later beschreef de scheikundige Robert Boyle voor de Royal Society de mysterieuze prestatie van zijn voorganger. Drebbel was van mening dat het niet de totaliteit van de lucht, maar een zekere `essentie' (zoals scheikundigen zeggen) of de `geest' ervan was die haar geschikt maakte voor de ademhaling. Naast de mechanische inrichting van zijn vaartuig beschouwde hij een scheikundige vloeistof als het belangrijkste geheim van zijn vaartocht onder water.

Feitelijk had Drebbel zijn ontdekking al open en bloot neergelegd in een uit 1604 daterend boek dat in een passage het verhitten van salpeter beschrijft, en het opvangen van de daarbij vrijkomende gassen. Drebbel was zijn tijd zover vooruit dat de `essentie' die bij dit verhitten vrijkomt formeel pas honderdzeventig jaar later ontdekt zou worden, en toen een nieuwe naam zou krijgen: zuurstof.

Dat was een indrukwekkende ontdekking voor een man die nog maar net dertig jaar oud was, maar Drebbel had over dit soort zaken al vele jaren nagedacht - al was hij nog jong en maar half geschoold, op zijn zeventiende stelde hij zich zijn duikboot al voor. Een dagdroom met een indrukwekkende voorgeschiedenis: Roger Bacon had in 1294 al over zo'n boot gedacht, net als Da Vinci eeuwen later. In 1578 had een Engelsman, William Bourne, een voorstel gedaan voor `een boot die naar de bodem zinkt; en zwemt'. Andere uitvinders zagen het militaire potentieel in een dergelijk toestel; toen Drebbel nog als graveur werkte, had de wiskundige John Napier militaire duikboten voorgesteld in zijn uit 1596 daterende traktaat Geheime uitvindingen, nuttig en noodzaeklijk in deze dagen voor de verdediging van het land, en het weerstaan van vreemdelingen, vijanden van Gods waarheid en religie.

De wenselijkheid van iets vaststellen is één ding, dat ook te bouwen is nog iets heel anders. Niemand had bedacht hoe zo'n vaartuig stabiel kon worden gehouden of hoe men moest voorkomen dat de inzittenden zouden stikken. Er was Drebbel – de meester-ingenieur die tegelijk de werktuigbouw en de scheikunde beheerste – voor nodig om dat op te lossen. Toch zou hij uiteindelijk bij de Admiraliteit uit de gratie raken en de paar laatste jaren voor zijn dood in 1634 in armoede een bierhuis onder de London Bridge drijven. Daar aan de rivieroever bleef de immer vindingrijke Drebbel uit op een kleine verdienste: ,,Hij had'', herinnerde zich een getuige, ,,een uitvinding waarmee hij onder water kon gaan en die hij zo handig gebruikte dat veel mensen overtuigd waren dat hij een vreemd `monstar' moest zijn. Daarmee trok hij velen aan, die kwamen om hem te zien en van zijn bier te drinken.''

Voor hetzelfde geld was hij echt een `monstar'. Al hebben eminente uitvinders als John Barrie en Giovanni Borelli de rest van de zeventiende eeuw gewerkt aan duikbootontwerpen, Drebbels prestatie herhalen leek het menselijk vermogen te boven te gaan. Het zou meer dan honderdvijftig jaar duren voor de rest van de wereld hem ook maar een beetje begon in te halen.

Paul Collins schreef dit stuk ter gelegenheid van zijn deze week verschenen boek `Miskend talent - 13 studies in ontluistering'. Uitg. Vassallucci, ƒ49,90 (geb.).