Nieuw centrum onderzoekt oorsprong van leven en het universum

In 2015 mochten alle Nederlanders onderzoeksvragen voor wetenschappers bedenken. Veel van die vragen gingen over de oorsprong en ontwikkeling van het leven, van de aarde en van het universum. Die vragen zijn nu gebundeld in een onderzoekroute voor de Nationale Wetenschapsagenda. Astrochemicus Frank Helmich, die werkt bij SRON Ruimteonderzoek en het Kapteyn Instituut van de RUG, is de projectleider van deze route in de opstartfase. ‘Er ontstaan allerlei nieuwe verbindingen.’ Dit is deel 1 van een serie artikelen over het Origins Center.

‘Hoe is het leven op aarde ontstaan en hoe werkt evolutie?’ ‘Kunnen we een synthetische cel bouwen?’ ‘Is er leven op andere planeten?’ ‘Wat is de oorsprong, geschiedenis en toekomst van het universum?’ Dit zijn een paar van de vragen, grote vragen, die zijn ingediend voor de Nationale Wetenschapsagenda, een project dat eind 2015 is gestart om er achter te komen wat de Nederlandse bevolking wil weten.

Verbindingen

Het idee is dat die vragen is dat ze nieuwe onderzoeksprogramma’s gaan opleveren waarvoor de overheid extra geld beschikbaar zal stellen. De ruim elf duizend vragen zijn daarom gegroepeerd in 25 ‘onderzoekroutes’. Een daarvan, Route 4, kreeg als naam De oorsprong van het leven – op aarde en in het heelal. Deze route moet de hierboven genoemde vragen aanpakken en nog meer, waaronder de vraag of God er iets mee te maken heeft.

Astrochemicus Frank Helmich was betrokken bij de opzet van deze route. ‘Er zijn verschillende workshops geweest en er is een document geschreven dat aan de overheid is aangeboden in september 2016. Daarna stond het proces even stil.’ Niemand wist precies hoe het verder moest, maar een groep wetenschappers die betrokken zijn bij Route 4, organiseerden alvast wat extra bijeenkomsten. ‘We wilden in ieder geval doorgaan met wat we inmiddels het ‘Origins Center’ noemen.'

Dat zal een virtueel centrum zijn, waarin wetenschappers uit diverse disciplines kunnen samenwerken. ‘Er ontstaan al allerlei nieuwe verbindingen. Zelf heb ik bijvoorbeeld al kennis gemaakt met onderzoekers van Levenswetenschappen hier in Groningen, zoals hoogleraar ecologie Han Olff en theoretisch bioloog Franjo Weissing.’ Als sterrenkundige, betrokken bij verschillende grote projecten zoals de infrarood ruimtetelescoop Herschel, komt Helmich doorgaans weinig biologen tegen. Maar vanwege zijn achtergrond in astrochemie en exoplaneten zijn er wel degelijk gemeenschappelijke interesses.

Dat is dan ook de toegevoegde waarde van het Origins Center, zegt Helmich: ‘Al die mensen met verschillende achtergronden komen nu min of meer bij toeval bij elkaar. Dat schept een nieuwe omgeving met nieuwe kansen.’ Hij zag dit gebeuren tijdens de twee workshops waarin het Origins Center werd voorbereid. ‘Er zat een flink aantal hoogleraren, die hun tijd ook hadden kunnen besteden aan onderzoek doen, college geven of projectvoorstellen schrijven.’ Helmich herinnert zich een reactie, toen hij de groep waarschuwde dat het nog helemaal niet vast stond of er veel geld beschikbaar is voor onderzoek. ‘Iemand zei: zelfs al krijg ik hier geen onderzoeksgeld uit, dan wil ik toch verder gaan met de nieuwe contacten die ik hier heb gelegd.’

Wetenschappelijke waarde

De Nationale Wetenschapsagenda levert zeer uitdagende onderzoeksvragen op. ‘Het antwoord op de meeste vragen ligt nog ver buiten het bereik van wat we nu weten en kunnen. Er zijn heel wat stappen te zetten richting die antwoorden, maar iedere stap heeft in zichzelf al wetenschappelijke waarde.’ Dit lijkt op de werkwijze van het ruimteonderzoek waar Helmich al zo lang bij is betrokken. Bij het ontwerpen van een nieuwe satelliet krijgt deze eigenschappen mee die nog niet eerder zijn gerealiseerd. De ontwikkeling hiervan is een aanzienlijk deel van de wetenschappelijke waarde van zo’n project.

Ondertussen houden de Groningse wetenschappers die bij Route 4 zijn betrokken al regelmatig gezamenlijke werkbesprekingen. ‘Onlangs hoorde ik daar een presentatie van hoogleraar natuurkunde George Palastantzas, die onderzoek doet aan nanostructuren. Hij vertelde dat hij een infrarood detector nodig had. Ik werk al jaren met dit soort detectoren en ontdekte zo ineens dat ik hiermee een collega uit een totaal andere discipline kan helpen.’

Helmich is nog tot de zomer projectleider van Route 4. ‘Deel van mijn taak is om een goede organisatiestructuur op te zetten. Mijn ervaring in grootschalige projecten binnen de sterrenkunde is daarbij zeer nuttig.’ Een nieuwe projectleider wordt momenteel geworven. Helmich verwacht verder dat er binnenkort geld beschikbaar komt via NWO. ‘Er is opstartfinanciering, voor onze route zou dat iets meer dan 2 miljoen euro kunnen zijn.’ Dat lijkt een fors bedrag, maar voor een consortium met zo’n 35 tot 40 actief betrokken wetenschappers en potentieel nog zo’n 700 anderen is het niet veel.’ Het idee is dat de overheid op den duur extra geld gaat reserveren voor de Nationale Wetenschapsagenda. En dat moet dan natuurlijk ook weer andere fondsen aantrekken. Maar het enthousiasme van de mensen die hier nu bij betrokken zijn is al een beloning op zich. Dat is heel insprirerend.’

Dit is de eerste aflevering in een serie over RUG-onderzoek naar de oorsprong van het universum, de aarde en het leven.

Lees ook de volgende afleveringen:
Deel 2: Evoluerende moleculen tonen hoe leven werkt
Deel 3: Leven bouwen via synthetische biologie
Deel 4: De gebroken symmetrie van het leven
Deel5: Leven tussen de sterren
Deel 6: Oorsprongsvragen voor de computer

Over Route 4

Een commissie van zeven personen stuurt op dit moment de ontwikkeling van Route 4 aan. Drie van hen komen van de RUG: naast Frank Helmich zijn dat biochemicus Matthias Heinemann en organisch chemicus Sijbren Otto. Scheikundige Ben Feringa, afgelopen jaar een van de winnaars van de Nobelprijs voor Chemie, is aangesteld als een van de ‘boegbeelden’ van deze route.

Er is een tweedaags symposium georganiseerd, ‘Fundamentals of Life in the Universe’, op 31 augustus en 1 september in Groningen.