Op zoek naar het wonder van het universum met de wetenschap als blikopener

Voor velen werkt de moderne wetenschap en techniek als een potje plamuur. Maar met een flinke dosis verwondering en vooral passie zouden we ons gezichtsveld kunnen verruimen. Onze enige beperking is de eigen verbeelding.

Stel, u bent betrokken geraakt bij een ongelukje met een tijdmachine en u bevindt zich nu opeens, tegen uw zin, vijfhonderd jaar terug in de geschiedenis. Dat is een niet onverdeeld genoegen, met de Hoekse en Kabeljauwse twisten, die vervelende hygiënische ongemakken en dat dogmatisch denken.

Maar met uw fenomenale voorkennis kunt u laatmiddeleeuws Nederland natuurlijk een geweldig innovatief voordeel bezorgen – over oneerlijke competitie gesproken. Maar hoe maak je ook alweer een computerchip, een gloeilamp of een benzinemotor? En die eenvoudige medische ingrepen die al de afschuwelijke ziekten om u heen als tovenarij kunnen doen verdwijnen, hoe ging dat ook al weer in de praktijk met petrischaal en reageerbuis?

Langzaam begint het u te dagen: bij de kennisvergaring heeft u wat meer op de grote lijnen gelet en al die vervelende details zijn u nu net even ontschoten. En even snel opzoeken gaat nu niet meer. Toch weet u één ding zeker: men moet alles, maar dan ook alles op alles zetten om deze kennisachterstand in te halen en weer zo snel mogelijk de u zo vertrouwde zegeningen van de 21ste eeuw te bereiken.

Al snel komt u er achter wat u het beste kunt doen om de situatie nog enigszins te redden. Niet zelf gaan klussen met halfbakken ideeën en krampachtig proberen de lacunes in uw weggezonken kennis op te vullen. Nee, u moet zoveel mogelijk talent verzamelen, liefst jonge geleerden die nog niet in dogmatiek weggezonken zijn, en hen in een reusachtige denktank bijeenzetten, misschien in een klooster of, nog beter, een universiteit – daar wordt het in 1504 trouwens hoog tijd voor in Noord-Nederland. En dan maar hopen dat deze kenniswerkers met uw (helaas wat vage) aanwijzingen zelf al de ontdekkingen kunnen gaan doen.

Maar het zal niet gemakkelijk zijn de zestiende-eeuwse opinion makers van deze onderneming te overtuigen. Uw visioenen van medicijnen, vliegtuigen en internet zullen de middeleeuwers vertrouwd in de oren klinken, maar helaas als de verhitte dromen van een fantast. Men zal u eerder de narrenkap opzetten dan de mantel van groot visionair omhangen.

Ook zult u het niet eenvoudig vinden het grootkapitaal geïnteresseerd te krijgen om een dergelijke massale kennisfabriek op te zetten. De textielhandelaren zijn vooral met de nieuwste weeftechnieken bezig en schrikken van uw perspectief voor de zeer lange termijn. Wie rekent er nu in eeuwen? Misschien kunt u belet vragen bij het Hollandse innovatieplatform, bestaande uit stadhouder, ridders van het Gulden Vlies, bisschoppen en gildenmeesters. Of kunt u zich direct tot Brussel wenden, waar de Bourgondische vorsten in het schitterendste hof van Europa wonen. Maar het zal u nog zwaar vallen om op de fast forward-knop van de geschiedenis te drukken.

De grootste barrière zal zijn dat de meeste mensen het gevoel hebben dat ze precies genoeg weten, niet te veel maar ook niet te weinig, net als Goudlokje. Weefgetouwen aangesloten op een windmolen? Ja, vanzelfsprekend. Maar wie heeft nu behoefte aan een hogesnelheidstrein als de trekschuit prima volstaat? Kennis en techniek zijn als gezond verstand - iets waar iedereen precies genoeg van denkt te hebben.

Belangrijk zal zijn dat u de mensen zich ervan bewust laat worden dat ze niet weten wat ze niet weten. Deze hogere vorm van kennisachterstand – het is geen dubbele ontkenning, integendeel – werd laatst, tot grote hilariteit van de pers, door de Amerikaanse minister van Defensie Rumsfeld gebruikt om de onzekerheden in Irak te schetsen.

U zult duidelijk moeten maken dat belevenissen niet ophouden bij wat met het blote oog zichtbaar is en dat er achter de alledaagse werkelijkheid nog een complete wereld verscholen gaat. Dat er eindeloos laagjes van het dichtgeplakte huiskamerbehang kunnen worden afgepeld. Dat er microben en atomen bestaan, sterrenstelsels en een oerknal. Dat de 16de eeuw niet de top van technische kunnen blijkt te zijn, maar slechts een tussenstation in een veel en veel langere rit.

Daarbij zult u een beroep moeten doen op een aantal begrippen die vaak ongenoemd blijven in ons hedendaags denken over de rol van wetenschap en techniek: verwondering, verbeelding, creativiteit, en – iets dat uw nieuwe tijdgenoten bijzonder zal aanspreken – passie. Allemaal terreinen die in onze tijd eerder tot het domein van de kunst, literatuur en religie worden gerekend. Of, en dat is veelzeggend, tot de kinderwereld.

Want bij jonge kinderen, voordat ze door hormonen in een mentale houdgreep worden genomen, zijn deze eigenschappen nog volop en in de zuiverste vorm aanwezig. Kinderen nemen spelenderwijs en met groot enthousiasme een langetermijnperspectief in dat volwassenen maar met moeite kunnen opbrengen.

Neem de dinosauriërs. Na een succesverhaal van honderden miljoenen jaren zijn deze voormalige heersers van het dierenrijk 65 miljoen jaar geleden door een asteroïde van de aardbodem weggevaagd. Sindsdien heeft niemand meer van ze gehoord. Alleen hun fossiele botten zaten diep in de aardbodem verborgen. Al die jaren liep iedereen, van mastodont tot Neanderthaler, nietsvermoedend over de restanten van deze vergeten voorouders. Pas in de 19de eeuw werd hun bestaan botje voor botje voor ons duidelijk.

Maar nu, in de speelkamer van mijn kinderen, staan de diplodocus, tyrannosaurus en triceratops, in levensecht kunststof gevangen, gebroederlijk naast de miniatuurversies van hun moderne rivalen. Olifant of brontosaurus, tijger of carnotaurus, voor een zevenjarige maakt het nauwelijks meer verschil. Via computeranimaties, geïllustreerde boeken en levensecht bewegende diorama's wordt de generatiekloof van 65 miljoen jaar gemakkelijk overbrugd. In het post-Jurassic tijdperk is het eerherstel voor de dinosauriërs volledig en absoluut. Ze horen er weer helemaal bij.

Maar in plaats van één groot monument voor hun tweehonderdmiljoenjarig rijk hebben ze miljoenen miniatuurmonumentjes gekregen, verspreid over alle kinderkamers van de wereld, allemaal stuk voor stuk made in China. Voor de kinderogen liggen de geologische tijdperken letterlijk spelenderwijs op de vloer uitgespreid. Maar de meeste volwassen struikelen alleen maar over de rotzooi, waarbij die stekels en pantsers na al die jaren nog steeds zeer effectief blijken.

Een kind verwondert zich wel dagelijks over de wereld die zich aan hem of haar ontvouwt. De veelheid en diversiteit aan verschijnselen, de vele verbanden en dwarsverbanden. Het feit dat er logische structuren aan van alles en nog wat ten grondslag liggen. Waarom er pinguïns op de zuidpool en ijsberen op de noordpool wonen, en niet omgekeerd. Het kind stelt tot vervelens toe de `waarom'-vraag en heeft er nog ,,kinderlijk'' plezier in om uit te vinden hoe iets in elkaar steekt.

De Nobelprijswinnaar Gerard 't Hooft vertelt hoe zijn fascinatie met de wis- en natuurkunde begon toen hij zijn oom (ook een groot natuurkundige) zag rekenen met letters in plaats van met cijfers. Als je jarenlang bent geplaagd met 2 maal 3, dan is het toch fantastisch om ook eens a maal b uit te rekenen?

Zelf weet ik nog goed hoe ik als twaalfjarige voor het eerst een bibliotheekboek in handen kreeg waarin het verhaal van de ontcijfering van de genetische code werd verteld. Hoe het geheim van het leven besloten lag in een tekst geschreven in een alfabet van vier letters, alles keurig opgeslagen in het DNA-molecuul. Waarom had niemand mij dat eerder verteld? Waarom was dat beeld niet op jonge leeftijd in mijn hardware gebrand? Het was zo fantastisch, dat verzin je gewoon niet.

Ik herinner me ook hoe ik overstuur naar mijn moeder rende, die op dat moment aan het koken was achter het aanrecht. Ik probeerde haar in lichte paniek, en met verbijsterend weinig succes, uit te leggen wat mij zonet was overkomen. Hoe mij een reusachtige samenzwering gewaar was geworden, die al die tijd dit fantastische feit met zijn onontkoombare logica voor mij verborgen had weten te houden. Een ervaring die in de hevigheid van de emotie alleen te vergelijken was met de ontknoping van die andere grootschalige samenzwering, het demasqué van Sinterklaas enkele jaren daarvoor.

New age-spiritualiteit is een moderne groeimarkt voor ,,grote mensen'' die in deze verwondering probeert te voorzien. Maar waarom hebben we pseudo-feiten nodig om een leemte te vullen die met gemak door de wetenschap kan worden ingevuld?

At home in the universe heet de autobiografie van de bekende fysicus John Wheeler. Misschien een wat arrogante titel, maar wel een lovenswaardig streven. Een juiste plaatsbepaling in het heelal, een oranje stip op de kaart met ,,hier bevindt u zich'', een gevoel voor de natuurlijke verhouding der dingen. Dat alles is een geestestoestand waar de mens altijd naar heeft gezocht. En deze is nu meer dan ooit binnen handbereik – een zoekterm intypen in Google volstaat.

De onvoorstelbare grootte en ouderdom van ons heelal, de krankzinnige reeks verschijnselen die uiteindelijk tot het leven op aarde en de mens hebben geleid. De ongekende mogelijkheden van de evolutie. Het feit dat de natuurkunde van alle ons bekende deeltjes beschreven kan worden met een wiskundige formule die, met wat handige notatie, op één regel past. Waarom nemen wij dit alles voor zoete koek aan en stoppen het vervolgens weg in een stoffig hoekje waarin bijna niemand meer kijkt?

Hoe vaak verwondert de moderne mens, verstrikt in de Nederlandse heksenketel van files, hypotheken en werkstress, zich over zijn of haar plaats in het universum? In welke rituelen of monumenten wordt de verwondering over het leven en de wereld verwerkt en deel gemaakt van onze dagelijkse ervaring? Als u daarbij denkt dat de universiteit de tempel van de wetenschap is en daarbij grandioze visioenen van statig marmer en stichtelijke historische inscripties heeft, nodig ik u graag eens uit op mijn instituut.

Waarom staan de formules van het standaardmodel van de elementaire deeltjes niet op iedere straathoek gegraveerd? Waarom zijn de Amsterdamse kerken in een vorige beeldenstorm wel hernoemd naar de vier windstreken, maar nu niet naar de vier nucleotides van het DNA? Of, dichterbij de grond, wanneer zien we het eerste Adenosineplein, in plaats van de zoveelste Meerkoetdreef of Roggeweide in de nieuwste Vinex-wijk.

Het wordt hoog tijd dat we de ontdekking van de wereld ook in de publieke ruimte vieren. Bijvoorbeeld in de Hollandse polder. De vorig jaar overleden componist Peter Schat, die de kinderlijke verwondering wel altijd bij zich heeft gedragen, stelde in deze krant voor een genen-archipel te bouwen in de vorm van onze chromosomen.

Ondertussen wordt op onze scholen met hun strakke curricula en eindeloze toetsen weinig ruimte voor verwondering geboden. Juist in de ontvankelijkste leeftijd, namelijk op de basisschool, komen kinderen nauwelijks in aanraking met natuur en wetenschap. Terwijl ze wel mogen knutselen en kleien, is er geen gelegenheid met eigen handen uit te vinden hoe de natuurlijke wereld in elkaar zit. Wat is er eenvoudiger dan zelf een prisma in een lichtstraal te houden en het wonder van de regenboog met eigen ogen te zien? Of een schaalmodel van het zonnestelsel na te bouwen.

De wetenschap is een blikopener die het gezichtsveld verbreedt, van de allerkleinste deeltjes tot de grenzen van het universum zelf. Maar voor velen werkt het eerder als een potje dichtsmeerplamuur. Kijk maar eens naar de natuurkunde-eindexamens. Dan zie je geen verbeelding aan de macht, maar een droevige parade van Kema-keuringen, lekkende vaten kernafval, akelige ziektes en de onvermijdelijke decibellen van de geluidsoverlast. Hier rijst het beeld van de fysicus als een veredelde padvinder die met zijn hoogwaardig Zwitsers officierszakmes de maatschappelijke problemen te lijf gaat. En de grootste vijand is daarbij vaak de wetenschap zelf, het liefst in een radioactieve Dr. Strangelove-verschijning.

In de publieke opinie zijn natuurwetenschappers dan ook vaak niet meer dan technische experts, die anoniem sloven in de ondergrondse machinekamers van onze samenleving. Soms, als er weer een Tsjernobil ontploft of er een space shuttle neerstort, mogen ze met hun stofjassen aan, de pet besmuikt in de hand, met hun vuile schoenen het hoogpolige tapijt van de directiekamer betreden, om verantwoording af te leggen over hun technisch falen.

De enige ruimte die er verder voor wetenschap is te vinden in het huidige maatschappelijke speelveld, is een heel smal reepje aan het andere einde van het spectrum. Daar ligt de rol van het bovenaardse genie, die zich volledig buiten de maatschappij weet te plaatsen. Het ,,wonderkind of total loss'' om met W.F. Hermans te spreken. We zien dit beeld terug in de eindeloze publieke fascinatie met Stephen Hawking, die gekluisterd in zijn rolstoel door slechts een ragfijn draadje aan het leven verbonden lijkt. Het is alsof hij, met één been in het leven, met het andere been contact maakt met een andere, hogere wereld. Zijn gesublimeerde verschijningsvorm mag dan ook bij de Amerikaanse president, de paus en in Star Track en The Simpsons opdraven.

Maar hoe zit het nu met uw ongelukje met de tijdmachine en uw tocht vanuit 1504 back to the future? Bent u als visionair met de narrenkap op geëindigd in een zestiende-eeuwse amusementshow? Heeft u als nietsvermoedende ketter de brandstapels eigenlijk wel weten te vermijden?

Ik heb een gouden tip. Vergeet die weerbarstige edelen, vliesridders, gildenbroeders en rekenkamers. Het zal u zwaar vallen gehoor te vinden bij de gevestigde belangen in de lage landen. (Misschien met een uitzondering van een enkele verlichte geest als Erasmus, maar eerlijk gezegd heb ik ook daarover mijn twijfels.)

Nee, sla een heel andere weg in. Verzamel een groep zesjarigen om u heen. Vertel ze van uw visioenen van moderne technologie. Laat ze aan de hand van eenvoudige proefjes zelf de wetmatigheden van de natuur ontdekken. Zorg dat ze spelenderwijs zien dat er een systematische manier is om de wereld om hen heen te ontsluiten. Maar maak ze boven alles duidelijk dat de enige beperking hun eigen verbeelding is.

Hoogleraar mathematische fysica aan de Universiteit van Amsterdam. Zijn naam is verbonden aan twee wiskundige concepten die snaartheoretici gebruiken bij complexe berekeningen.