Volg ons op facebook
|
< terug
"ZES" - Expeditie naar Mars - Hoofdstuk 1.7 A
Hier arriveert u alweer aan een lastiger stuk. Te pruimen of niet te pruimen, dat is natuurlijk de vraag.
--
De klok wees zes uur aan. Zarah en ik hadden enkel het eerste uur van onze werkdag nodig gehad voor de enige job die overbleef: Alle concentratiefiches nakijken op onregelmatigheden. Die waren het gebundeld resultaat van alle concentratiemetingen die automatisch gebeurden in de cargomodule. De fiches gaven ook op alle modules de luchtkwaliteit weer. De nodige meetinstrumenten daarvoor zaten overal geïntegreerd in de assembler. Het was pas de bedoeling in de diepere reactieprocessen te duiken als er inderdaad ergens een probleem kwam bovendrijven. Maar dat was na honderd dagen nog nooit nodig geweest.
De chemie had in de loop der tijd heel wat methoden gekregen om afzonderlijke concentraties in bijna hopeloze soepen van mengsels te bepalen. Buiten weegschalen had de apparatuur aan boord zo ongeveer alles wat zo'n beetje een chemicus zou kunnen willen. Al de gegevens van die metingen kwamen terecht in de interne computer van de chemische sector.
De gegevens konden opgevraagd worden per fiche, die sloegen op één concentratieveld in dpm; alias deeltjes per miljoen. Er bestonden tien verschillende velden, één per macht van tien, de kleinste voor dingen als de mineralen in ons drinkwater of detectie van ongekende en dus gewoonlijk ongewenste verbindingen. De grootste dienden voor bijvoorbeeld de concentratie aan zuurstofgas in de lucht aan boord, zo'n éénentwintig volumepercent, of tweehonderddertigduizend dpm.
Zowat alle gekende relatief eenvoudige stoffen zaten in de bibliotheek van de computer. Ongewenste stoffen zorgden voor een onbekende concentratiepiek. De computer zond automatisch een signaal naar de controlezetel bij een ernstig probleem, we werden niet geacht om de chemische sector in permanentie te houden.
De chemische databank van gekende stoffen kwam rechtstreeks van het CRAC, het Amerikaanse private bedrijf dat voor elke stof de risicofactoren en aangewezen behandelingswijzen na contact opstelde, en een advies uitbracht over maximumconcentraties die zonder gevaar voor de volksgezondheid bleven. Overheden overal ter wereld deden beroep op hen om de wettelijke maxima vast te leggen van additieven in voedingswaren, industriële overblijfselen in bijvoorbeeld verven op speelgoed, in medicatie, in bouwmaterialen en zo meer. Het bedrijf kende vooral van politiek links een enorme wind van polemiek. Ze verrichtten enorme hoeveelheden dierproeven, wat overigens alle technologie ten spijt, altijd de enige manier was gebleven om schadelijkheid te meten, mensenproeven niet meegerekend. Maar de bedrijfstop werd ook voortdurend in verband gebracht met allerhande schandalen, die nooit konden worden bewezen. Altijd een variatie op het oeroude thema: optrekken van de aanbevolen grenzen van dit of dat in het product van producent Dezentgeen, in ruil voor steekpenningen, topfuncties of monetaire steun aan een gamma van verkiezingen tot voetbalploegen. Dat politici de plak zwaaiden die belangen in het CRAC bezaten, of er voor of tussen of na hun politieke carriëre kaderfuncties kregen, hielp natuurlijk niet.
Verder bezaten we ook nog twee types massaspectrometers aan boord. Die konden elke stof klasseren op de kortst mogelijke samenvatting van alles: de periodieke tabel der elementen. En die wordt opgevuld zoals een kind leert naar boven tellen, van één tot 93; van waterstof tot uraan. Elke stof doorheen het universum is opgebouwd uit één of meerdere elementen op de tabel. Voor een chemicus is alles chemie. Wij zijn chemie. Een chemische stof is dan ook eigenlijk twee keer hetzelfde zeggen, een niet-chemische stof is voer voor creatieve sciencefiction-schrijvers.
Daarbij weegt een enkel atoom van elk element wat meer dan het vorige op de tabel. Dus in theorie volstaat het om dat atoom te wegen om te kunnen zeggen om welk het gaat, en bij uitbreiding kan dat dan ook voor elke stof die uit meerdere atomen bestaat.
Maar een massaspectrometer woog niet gewoon de ingevoerde stoffen: ze werden in een magnetisch veld geschoten. Dat doet zwaardere moleculen naar een circelbaan afbuigen met een grotere straal, waardoor die op duidelijk bepaalbare verschillende plaatsen terechtkwamen in het apparaat.
Daarvoor moesten de stoffen wel geïoniseerd worden, want enkel deeltjes met een netto-lading groter dan nul, laten zich op die manier afbuigen. Ionisatie, dat betekent dus ofwel het molecule een elektron bijgeven, ofwel er één afpakken. En in tegenstelling tot iets als een oxidatie, zonder dat er een bindingspartner bij betrokken is. Al sinds de ontdekking van de kwantummechanica krijgen wetenschappers dat voor mekaar door er een stralingspuls naar te richten met een erg specifieke golflengte, zodat die puls op de kop de energie bezit om het betreffende elektron eraf te krijgen. Niet teveel en niet teweinig, of het lukt gewoon niet.
Maar dat veroorzaakte een extra probleem: een ietwat zichzelf respecterend zwaarder molecule viel na een ionisatie uiteen in voorspelbare, maar doorgaans onbruikbare kleinere stukken. Als er aan een groep scholieren een boterhammetje wordt bijgegeven of er één van hen wordt afgepakt, zonder dat het aantal monden verhoogt, verandert dat de strijd om het totaal aantal boterhammetjes, waardoor al snel bindingen worden verbroken omdat bijvoorbeeld de dief zijn buit verliest en zowel hij als het slachtoffer ergens anders zullen moeten gaan zoeken. Dat probleem werd omzeild door gebruik te maken van een geladen dragermolecule, het carryon, waar de neutrale stof op vastzat.
Dat maakte massaspectrometers een ferm stuk spitstechnologie. Immers moeten al die dragermoleculen perfect evenveel wegen, en ze mogen ook maar elk één slachtoffer meedragen in hun afgebogen pad langs de magneten. Hoe moeilijk dat juist is, wordt wat duidelijker voor wie weet hoeveel moleculen een gangbaar monster stof zoal kan bevatten.
18 milliliter water, een bodempje dus, bevat één mol watermoleculen. En één mol, dat is een begrip zoals een dozijn, maar dan net iets groter: zeshonderdduizend maal een miljard, maal een miljard stuks. Dat zijn er zoveel dat moesten het knikkers zijn, ze de Aarde helemaal kunnen bedekken met een laag van ettelijke duizend kilometer dik.
Het belangrijkste type massaspectrometer aan boord heette kortweg de bulk. Die diende om één bepaalde stof aan te zuiveren uit een monster, door de karakteristieke massa in te voeren van het uit te zoeken slachtoffer. En die deed dat dan in bulkhoeveelheden. Een kilogram stof per minuut aanzuiveren was geen probleem, zolang dat monster waar het inzat ook aan een hoge snelheid kon aangevoerd worden. Daarvoor moesten we wel in grote lijnen weten wat er allemaal in dat monster zat, en het moest ook een ingewikkelde, gelukkig geautomatiseerde voorbehandeling krijgen.
Het andere type was wat wetenschappers algemeen bedoelen als ze een apparaat massaspectrometer noemen. Het diende enkel om van een beperkte hoeveelheid monster te weten te komen hoeveel, van wat er eigenlijk inzit. En dan nog aanvaardde het ding niet om het even wat; van zodra een monster uit meer dan tien detecteerbare stoffen bestond, leverde de analyse een hopeloos kluwen aan gegevens op.
---------
Wordt vervolgd (door een makkelijker stuk)
feedback van andere lezers- Anjer
even ploeteren, spijt dat ik geen tijd heb om de rest te lezen, grt Anjer
Wardibald: Je weet waar je de rest kan vinden, maar voel je vrij om dat niet te doen. - hettie35
Beetje doorploegen in het begin maar verder toch fijn om te lezen,
groetjes Hettie
Wardibald: Dank je, dat is goed nieuws. Ik dacht dat ik dit stuk misschien ging moeten afvoeren.
|
