Camera tovert de horizon weg

Wekelijks stuit Karel Knip in de alledaagse werkelijkheid op raadsels en onbegrijpelijke verschijnselen.

Deze week: zwevende schepen en een gekartelde einder.

Zwevend schip bij de Loire (de staande foto’s) en bij Falmouth. Op de bewerkingen is de horizon weer te zien.
Zwevend schip bij de Loire (de staande foto’s) en bij Falmouth. Op de bewerkingen is de horizon weer te zien. Foto’s Arlen Poort, BBC. Bewerkingen Siebren van der Werf

Op 25 december was het Kerstmis. Velen beleefden ingetogen ogenblikken rond de kerstboom en de kerstbrunch maar redacteur Hans Steketee liep rond het middaguur aan het strand van Kijkduin. Het was zonnig en helder maar koud weer en er stond een oostelijke wind. Steketee keek met de wind mee naar het water en zag iets vreemds in de verte. De horizon was niet strak en recht zoals op tekeningen en schilderijen, hij was gekarteld. Hij maakte een foto en stuurde die door. „Wat vind je hiervan?”

Je zag duidelijk dat er golftoppen boven de horizon uitstaken. Dat moesten wel de toppen van reusachtige golven zijn want je rekent makkelijk uit dat een persoon van gemiddeld postuur die dicht bij het water aan het strand staat zijn horizon op vijf kilometer afstand heeft. Iets meer nog als je in aanmerking neemt dat lichtstralen in de onderste luchtlaag altijd zwak gekromd zijn. Dat komt doordat de dichtheid van de lucht met de hoogte afneemt.

Na wat digitaal heen-en-weer viel de conclusie dat verre golven niet per se extreem hoog hoeven te zijn om boven de horizon uit te komen. Je zou dat het Gerrit Krol-inzicht kunnen noemen. Schrijvend wiskundige Gerrit Krol stond begin jaren negentig op de Mont Blanc en zag er tot zijn verbazing de veel lagere Matterhorn ruimschoots boven de horizon uitsteken. Op een Flat Earth had dit niet gekund, maar de bolvorm maakt het mogelijk. Dat is één.

Bijzondere temperatuurverdeling

In de Kijkduinse kwestie kan ook een ander effect meespelen. De luchttemperatuur lag op 25 december op 1 à 2 graden Celsius, ’s nachts had het gevroren. Het zeewater stond nog op 7 of 8 graden. De aflandige wind voerde dus koude lucht over relatief warm zeewater. Dat kán de net genoemde kromming van de lichtstralen iets hebben verminderd en de horizon dichterbij hebben gebracht. De hier vaak geciteerde Minnaert bespreekt dat in deel I van De natuurkunde van ’t vrije veld, nota bene in relatie tot golven die boven de horizon uitsteken. Hij noemt het „het bolle wateroppervlak”. Door de bijzondere temperatuurverdeling in de onderste luchtlaag boven zee, lijkt de aarde boller dan anders. Vooral als je vanuit lage positie naar de horizon kijkt.

Of het ook echt zo ging is onduidelijk maar in ieder geval brengen de overwegingen ons dwangloos bij de spookachtig zwevende schepen hier op de foto. Op 21 september fotografeerde redacteur Arlen Poort een cruiseschip dat de Loire uitvoer. Poort zat aan de noordkant van de riviermonding, bij de Pointe de Chémoulin, en fotografeerde vanaf een tamelijk steil strand. Hij schat de hoogte van de camera boven het water op ruim 2,5 meter. „Er leek niets bijzonders aan de hand, tot ik de foto bekeek en zag dat het schip boven het water zweefde.” Poort schrijft het met enige aarzeling toe aan onvolkomenheden van zijn smartphone.

Praktisch op de horizon

Aan de schittering op het water is te zien dat de foto in de richting van de zon genomen werd. Het was 14.19 uur, de zon was toen volgens de site suncalc.org 6 graden voorbij het zuiden. Het snijpunt van de zichtlijn Poort-schip en de betonde vaargeul naar Saint-Nazaire (te vinden op zeekaarten) levert de positie van het cruiseschip. Het voer op 7 km afstand. Een camerahoogte van ruim 2,5 meter zet de horizon op ongeveer 6 km. Praktisch voer het schip dus op de horizon en dat is ook hoe Poort het zich herinnert. Maar de foto toont de horizon een stuk lager. Raar.

Er is een relatie met de Kijkduinse waarneming. Ook in Frankrijk woei de landwind, die noordoost was, van de camera naar het object. Maar deze wind bracht relatief warme lucht (22 graden) boven een relatief koude zee (naar schatting 18 graden). Kans dus op een hol wateroppervlak à la Minnaert. Die zou de horizon ten opzichte van het schip nog wat kunnen optrekken.

Het blijft raden wat het in de praktijk voorstelt. Tijd om contact op te nemen met fysicus Siebren van der Werf die destijds in Het Nova Zembla verschijnsel (Historische Uitgeverij, 2011) uitlegde waaróm, en reconstrueerde hoe, Barentsz en Van Heemskerck in januari 1597 de zon na hun overwintering twee weken eerder zagen dan mogelijk leek. Het was een luchtspiegeling, veroorzaakt door een ongewone temperatuuropbouw in de lage luchtlagen rond het Behouden Huys.

Wat vindt Van der Werf van het zwevende schip bij Saint-Nazaire? Het komt hem bekend voor. Vorig jaar was er aandacht voor een zwevend schip bij Falmouth, later kwam daar nog Suffolk bij. Beide schepen zweefden op betrekkelijk korte afstand boven een rustige zee. Er zat geen enkele vervorming in het beeld van het schip, wat bij luchtspiegelingen meestal wel zo is. Meteorologen probeerden het zweven te verklaren, maar het bleek uiteindelijk een zwakte van de camera’s. Van der Werf: „Waarschijnlijk fungeert de verre zee als een spiegel waardoor je lucht en gespiegelde lucht niet meer onderscheidt. Als je in een fotobewerkingsprogramma wat speelt met contrast, helderheid, gammacorrectie en verzadiging kun je de ware horizon vaak wel zichtbaar maken.” Daarna toverde hij de horizon terug.