Revue 2001 - pagina 90

over de aarde, scheuren los van elkaar of botsten juist op elkaar, waarbij bergen ontstaan. Het langzame tempo waarmee de continenten zich verplaatsen, maakt het lastig om deze processen goed te kunnen bestuderen. Onderzoekers kunnen door gebruik te maken van numerieke modellen (computermodellen) het bewegen van de continenten versneld laten plaatsvinden. Het blijven echter computermodellen die reageren volgens regels die de onderzoeker aan het model geeft. Een andere manier om meer te weten te komen over de vervorming van de aardkorst is door gebruik te maken van analoge modellen (modelexperimenten waarbij natuurlijke materialen worden gebruikt). Sinds dit voorjaar heeft de Faculteit der Aard- en Levenswetenschappen, die al een sterke numerieke modelleergroep in huis had, de beschikking over een nieuw TecLab. In dit model worden op kleine schaal continenten met elkaar in botsing gebracht. De gebruikte materialen gedragen zich zoals gesteente in de aarde dat ook zou doen: gesteente dat boven in de aardkorst breekt (vervormd 'bros', noemen we dat), wordt vertegenwoordigd door zand. Dikke lagen zout of klei, die in de ondergrond op de geologische tijdschaal vloeien ('ductiel'), worden nage-

24

bootst met silicon-putty. Dit is een soort kneedgum, dat breekt als je er snel aan trekt en vloeit als je er langzaam op duwt. Ook staan er potten babyzalf en glycerine als analoog voor het materiaal dat zich in diepere delen van de aarde bevindt. De experimenten moeten niet worden gezien als een poging de werkelijkheid volledig na te bootsen. Door in een serie steeds één parameter te variëren (bijvoorbeeld de snelheid van de beweging, of de dikte van het zand), kun je zien wat voor effect dat heeft op de vorming van een landschap. Het gaat hier dus om fundamenteel onderzoek, waarbij men erin slaagt om met een relatief simpele opstelling resultaten te krijgen die vrijwel overeenkomen met waarnemingen in gebergten. Niet spelen in de zandbak De opstelling komt voor een groot deel van Shell, waar men met dit soort onderzoek kijkt naar de wijze waarop structuren ontstaan waarin olie en gas zich zouden kunnen verzamelen. Tegenwoordig is het echter mogelijk een compleet 3D-beeld te krijgen van de ondergrond door middel van seismiek (weerkaatsing van drukgolven door verschillende lagen in de ondergrond). De oliemaatschapij gebruikte het lab de laatste jaren dan ook steeds minder en besloot het geheel aan de VU te doneren

vrije Universiteit

amsterdam

omdat er nog enorm veel uitdagend wetenschappelijk onderzoek mee is te doen. In tegenstelling tot computermodellen voldoet de vervorming van het analoge model vanzelf aan alle natuurwetten, zonder datje daarvoor allerlei formules hoeft in te voeren. Met geavanceerde technieken (een video-lasersysteem en een CT-scan) wordt nauwkeurig in drie dimensies bijgehouden wat er gebeurt, terwijl het experiment vordert. Langzaam vormt zich een gebergte of ineens ontstaat er een breuk. Het gebruik van deze moderne technieken is een groot voordeel: vroeger moesten de modellen worden opengesneden om de interne structuur te kunnen zien, waardoor het experiment meteen was afgelopen. Nu kunnen de gegevens over structuren op de computer worden bekeken en geanalyseerd. Vergelijking van de resultaten uit het analoge model met die van computermodellen, levert bovendien een schat aan nieuwe gegevens op. De wetenschappelijke waarde van het analoge model is groot; het is dus wel iets anders dan 'spelen in de zandbak', zoals dit modelleren ook wel wordt genoemd. Bernd Andeweg

Meer info en foto's? http://www.geo.vu.nl/sandbox

Revue

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen