De beste wetenschapsfoto's van 2020

Planetoïden, microben en natuurlijk het coronavirus: deze foto's geven een beeld van een jaar waarin de wetenschap ongeëvenaarde successen en uitdagingen kende.

Gepubliceerd 9 dec. 2020 15:53 CET
In het Robotics and Biology Laboratory van de Technische Universität Berlin neemt een robothand met pneumatische ...

In het Robotics and Biology Laboratory van de Technische Universität Berlin neemt een robothand met pneumatische vingers een bloem in een stevige en toch voorzichtige grip, met een behendigheid die lijkt op die van een mens. Door recente ontwikkelingen zijn robots beter dan ooit in staat om menselijke vaardigheden na te doen.

Foto van Spencer Lowell, National Geographic

Hoewel de wereldwijde pandemie het leven van de meeste mensen op zijn kop zette, viel het vooral voor fotografen nog niet mee om het jaar van COVID-19 vast te leggen. Ze konden niet reizen en hun werk werd gevaarlijker voor zowel henzelf als hun modellen.

Maar 2020 bood Kurt Mutchler, hoofd fotoredactie voor wetenschap van National Geographic, ook een unieke kans om de uitzonderlijke wetenschapsfotografie waar National Geographic om bekend staat het verhaal te laten vertellen van een wereldbevolking die te maken krijgt met een enorme tegenslag - en toch naar het allerhoogste blijft streven.

Zoals zo vaak bij fotografie zijn enkele van de favoriete wetenschapsfoto’s van Mutchler van dit jaar het product van een perfecte timing: zie bijvoorbeeld het piepkleine ruimtestation ISS voor de enorme, gloeiende schijf van de zon langs zweven. Andere bijzondere foto’s doen een beroep op ons gevoel voor verhoudingen, om inzicht te krijgen in het onmogelijk kleine, grote of verre. Heb je je ooit afgevraagd hoe de oppervlakte van een planetoïde, een embryo van een clownvis of de microben in een kus er van dichtbij uitzien? Nu weet je het.

Wat Mutchler betreft ging het bij de belangrijkste wetenschapsfoto's van 2020 om een fotografisch onderwerp van slechts zo'n 120 nanometer: SARS-CoV-2, het virus dat verantwoordelijk is voor de coronapandemie. Het is fotografen gelukt om naast de heldhaftige, hartverscheurende reactie van mensen op de ziekte ook het virus zelf vast te leggen. Dat is te danken aan een Nobelprijs-winnende techniek gebaseerd op snelkoeling en elektronenstraling. “Dat vind ik iets onvoorstelbaars,” zegt Mutchler.

Als 2020 ons iets heeft duidelijk gemaakt dan is het wel dat wetenschap meer is dan een verzameling interessante weetjes of spectaculaire technieken die fraai zijn om te zien: het is een manier om de wereld om ons heen te begrijpen. De vooruitgang die wordt geboekt en vergissingen die daarin worden begaan zijn van invloed op ons allemaal. De beelden die Mutchler voor dit jaar selecteerde gaan over de fundamenteel menselijke kant van de wetenschap, vertelt hij. “Het lijkt erop dat de wetenschap onder vuur ligt. Maar ons hele leven is ervan doordrongen.”

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

Al ruim twintig jaar haalt paleontoloog Lawrence Witmer van de Ohio University bevroren dierenkadavers (hier een van een Siamese krokodil) door de CT-scanners van het O’Bleness Hospital in Ohio. Deze nieuwe gegevens leidden tot een revolutie in de wetenschappelijke kennis over uitgestorven dinosaurussen.

Foto van Paolo Verzone, National Geographic

Tijdens een potje tikkertje voor gevorderden strekte NASA-ruimtevaartuig OSIRIS-REx een arm uit en raakte de planetoïde Bennu aan op 20 oktober 20. De ruimtesonde pakte wat materiaal en vertrok enkele seconden later met aan boord het gesteente en stof dat stamt uit de tijd van de geboorte van ons zonnestelsel.

Foto van Photos by NASA/GODDARD/UNIVERSITY OF ARIZONA

Na de landing op 6 december ligt de capsule van het Japanse ruimtevaartuig Hayabusa2 naast de landingsparachute in de Australische outback. In de capsule bevindt zich 100 milligram gesteente en stof dat Hayabusa2 in juli 2019 oppakte van de planetoïde Ryugu, die relatief dicht rond de aarde cirkelt.

 

Foto van JAXA

Op 2 augustus arriveerden reddingsteams in de Golf van Mexico om de SpaceX Crew Dragon-capsule Endeavour op te pikken nadat die was geland met NASA-astronauten Robert Behnken en Douglas Hurley aan boord. Endeavour is het eerste commerciële ruimtevaartuig dat astronauten van en naar het Internationaal ruimtestation ISS kan brengen.

Foto van Bill Ingalls, NASA

In het januari-nummer van 2020 onderzocht National Geographic hoe de biljoenen microben die in en op ons leven ons beïnvloeden. Op dit drukke plaatje is een kolonie van microben te zien die afkomstig zijn van de lippen van een vrouw. Als mensen elkaar vaak zoenen gaat hun orale microbioom op dat van de ander lijken.

Foto van Colored scanning electron microscope image by Martin Oeggerli, National Geographic

De machines die sommige robotontwikkelaars creëren lijken sprekend op mensen en imiteren ons nauwkeurig. Een voorbeeld daarvan is Harmony, een expressief pratend hoofd dat over kunstmatige intelligentie beschikt en dat is bevestigd aan een sekspop van silicone en staal.

Foto van Spencer Lowell, National Geographic

Met behulp van een Nobelprijs-winnende microscopische techniek genaamd cryo-EM wisten onderzoekers van het Engelse MRC Laboratory of Molecular Biology 2D-beelden te maken van doorsnedes van SARS-CoV-2, het virus dat COVID-19 veroorzaakt. Computers construeerden aan de hand van die duizenden plakjes vervolgens een 3D-model van het virus; een cruciale stap richting de ontwikkeling van veilige vaccins.

Foto van Images by Zunlong Ke, Lesley Mckeane, and John Briggs, MRC Laboratory of Molecular Biology

Het Internationaal ruimtestation ISS beweegt hier als een zwart stipje langs de gloeiende schijf van de zon, op een samengesteld beeld van opnames die in de Amerikaanse staat Virginia werden gemaakt. Op 2 november vierde ISS  dat het ruimtestation twintig jaar lang onafgebroken door mensen werd bewoond, een mijlpaal in de geschiedenis van de ruimteverkenning.

Foto van Image by Joel Kowsky, NASA

De ovens van de staalfabriek van SSAB America in Montpelier in de Amerikaanse staat Iowa zijn elektrisch. Het bedrijf zegt dat ze in 2022 op hernieuwbare energie zullen branden. Op dit moment is zo'n 7 procent van de wereldwijde CO2-emissie afkomstig uit de ijzer- en staalindustrie, die grotendeels op steenkool draait.

Foto van David Guttenfelder, National Geographic

In het Harborview Medical Center van UW Medicine in Seattle gaat patiënt Brent Bauer tijdens een orthopedische ingreep de pijn tegen door de VR-game (virtual reality) SnowWorld te spelen. Bauer liep verschillende botbreuken op toen hij drie verdiepingen naar beneden viel. Eén pin werd uit zijn bekken gehaald zonder dat hij bezig was met de VR-game. “Dat was behoorlijk heftig,” vertelde hij. De andere pin werd verwijderd terwijl hij gefocust was op de VR-game. “Dat was een zeer aangename afleiding en de pijn was veel minder,” merkte hij op.

Foto van Craig Cutler, National Geographic

Wetenschappers zijn nog steeds op zoek naar de herkomst van SARS-CoV-2. De grote hoefijzerneus, zoals de vleermuis op deze foto heet, wordt gezien als mogelijke gastheer. Dit geprepareerde exemplaar van Rhinolophus ferrumequinum komt uit de collectie van het Natural History Museum of Los Angeles County en werd in 1921 in Oezbekistan gevangen.

Foto van Craig Cutler, National Geographic

Een proefpersoon krijgt een gekoeld COVID-19-vaccin ingespoten dat werd ontwikkeld aan de Engelse Oxford-universiteit. De fotograaf gebruikte een thermografische camera om te laten zien hoe lichaamstemperatuur een aanwijzing kan zijn voor een coronabesmetting. De temperatuur wordt weergegeven op een kleurschaal, die loopt van blauw (voor lage temperaturen) naar oranje (voor hoge temperaturen).

Foto van Giles Price, National Geographic

Fotograaf Daniel Knop maakte een compilatie van vijf foto's om de verschillende ontwikkelingsfasen van een embryo van een clownvis te laten zien; van enkele uren na de bevruchting tot enkele uren voordat de dieren het ei verlaten. Deze foto was goed voor een tweede plaats tijdens de 46e Nikon Small World Photomicrography Competition die dit jaar plaatsvond.

Foto van Image by DANIEL KNOP, NATUR UND TIER-VERLAG NTV; COURTESY OF NIKON SMALL WORLD

Arts Gerald doet een beschermmasker op voordat hij COVID-19-patiënten bezoekt in het Our Lady of the Angels Hospital in Bogalusa in de Amerikaanse staat Louisiana.

Foto van Max Aguilera-Hellweg, National Geographic

Neurowetenschapper Vitaly Napadow werkt op de Harvard Medical School en in het Massachusetts General Hospital en bestudeert hoe het brein pijn waarneemt. Daarvoor bekijkt hij door middel van eeg (elektro-encefalografie) de hersengolven van patiënten met chronische pijn in hun onderrug.

Foto van Robert Clark, National Geographic

Deze klimaatnegatieve kas op een lavaveld op het IJslandse schiereiland Reykjanes bevat 130.000 gerstplanten die groeien op chemisch inert vulkanisch puimsteen. Orf Genetics kweekt het genetisch gemodificeerde graan om groeifactoren te produceren die worden toegepast in huidverzorgingsproducten. De nabijgelegen krachtcentrale Svartsengi levert aardwarmte.

Foto van Luca Locatelli, National Geographic

Omdat er in zijn armen geen bruikbare aderen meer te vinden zijn, vraagt Fernando Irizarry een kennis om een mengsel van weggegooide medicijnen in zijn nek te spuiten. Zoals bij veel mensen begon de opiatenverslaving van Irizarry met de pijnstillers die hij nam na een ongeluk. Hij nodigde fotograaf David Guttenfelder uit om zijn leven op Kensington Avenue in Philadelphia vast te leggen, in het kader van een verhaal over pijn in het januari-nummer.

Foto van David Guttenfelder, National Geographic

In een la in het Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia in Buenos Aires liggen vijf grote roodkopspechten (Campephilus robustus). Musea houden de stand van zaken bij op het gebied van biodiversiteit - en het verhaal dat ze vertellen is zorgwekkend. Volgens Birdlife International was in 2018 sprake van een afname van veertig procent onder de 11.000 vogelsoorten ter wereld.

Foto van Craig Cutler, National Geographic
Lees meer