KIJK editie 4 - 2022 - Inkijkexemplaar

FORZE
Aardkern koelt sneller
af dan gedacht
Dat de aardkern kouder wordt, weten we al
langer. Maar dit zou in een hoger tempo gaan
dan verwacht.
Zonder de hete aardkern zou leven op onze
blauwe bol onmogelijk zijn. De draaiende mengelmoes
van gesmolten nikkel en ijzer creëert
het aardmagnetisch veld, dat ons onder meer
tegen kosmische straling beschermt (zie ook
pagina 52). Bovendien dient de hete kern als
een soort kachel die de temperaturen op onze
aarde stabiel houdt. Maar hij koelt af, en sneller
dan gedacht, zo blijkt uit een nieuwe studie.
Hoe snel de aardkern afkoelt, is afhankelijk van
allerlei factoren: een daarvan is de grens tussen
de buitenste aardkern en de aardmantel daar
omheen. Deze laag bestaat uit silicaatperovskiet,
een mineraal dat heel traag warmte
van de kern naar de mantel vervoert.
De mate waarin een materiaal warmte doorlaat,
noem je de geleidbaarheid. De geleidbaarheid
van silicaatperovskiet is moeilijk te meten. Het
mineraal komt namelijk alleen voor in de aardmantel,
waar een verzengende hitte van 2300
graden Celsius heerst. Daarnaast is de druk op
die plek zo’n 360 miljoen keer hoger dan de
druk die wij op het aardoppervlak ervaren.
Om deze omstandigheden na te bootsen, bestookte
een Zwitsers onderzoeksteam een kristal
van silicaatperovskiet met een onlangs
ontwikkeld lasersysteem. Pulserende laserstralen
warmden het kristal op tot 2166 graden
Celsius en zetten het onder een druk van 80
giga pascal (in de aardkern is de druk 127
gigapascal). Uit de metingen bleek vervolgens
dat de geleidbaarheid van het
ondergrondse mineraal ongeveer 1,5
keer hoger is dan verwacht.
Is dat erg? Nou, silicaatperovskiet verandert
in post-perovskiet zodra het kouder
wordt. En dat mineraal heeft een nóg hogere
geleidbaarheid. Dit zal leiden tot een nog snellere
koeling van de kern, en uiteindelijk tot het
einde van de plaattektoniek die nu op aarde bestaat.
Gelukkig denken de onderzoekers dat we nog
wel enkele miljarden jaren hebben voor het
zover is. LB
Bronnen: Earth and Planetary Science Letters,
ScienceAlert
AAN HET WOORD
“We willen laten zien
dat de techniek echt
competitief is”
Het Forze Hydrogen Racingteam
presenteerde onlangs
zijn nieuwste racewagen: de
Forze IX. Deze waterstofauto
belooft een geduchte
tegenstander te zijn voor
conventionele, op fossiele
brandstof rijdende snelheidsduivels.
We spraken erover met pren
marketingmanager Roel Breure.
Wat hebben jullie ontwikkeld?
“Wij hebben onlangs de waterstofauto Forze
IX gepresenteerd. Deze racewagen is uitgerust
met een superbatterij en twee losse brandstofcellen.
Waterstof die in de tanks is opgeslagen,
reageert in deze brandstofcellen met
zuurstof, waarbij water en elektriciteit
ontstaan. Die elektriciteit gebruikt de auto om
zijn vier elektromotoren aan te drijven,
waardoor we vooruitkomen.”
Waarom is de Forze IX belangrijk?
“Met de nieuwe auto willen we laten zien dat
waterstof een goed alternatief is voor fossiele
brandstoffen, én dat de techniek echt competitief
is. En hoe kun je dat competitieve aspect
beter laten zien dan met een racewagen?”
Waarin verschilt Forze IX van zijn voorganger
Forze VIII?
“De techniek is de laatste jaren enorm hard
vooruitgegaan. Onderdelen zijn daardoor allemaal
kleiner geworden, waardoor we nu twee
keer meer vermogen konden onderbrengen in
dezelfde ruimte. De Forze IX heeft een piekvermogen
van 800 pk, waarmee hij uiteindelijk
een topsnelheid moet bereiken van 300
kilometer per uur.”
ISTOCK/GETTY IMAGES
Wat zijn de vervolgstappen?
“Begin dit jaar hebben we de buitenkant van
de auto in Scheveningen onthuld, maar nu
moeten we alle onderdelen voor de binnenkant
van de racewagen testen. We gaan
bijvoorbeeld onderzoeken hoe de brandstofcel
optimaal elektriciteit kan opwekken. We
verwachten dat de Forze IX in 2023 deel kan
nemen aan de Supercar Challenge, een
raceklasse in de Benelux.” NV
4/2022 7