Lichtende wielen

Zo nu en dan komen er bij het KNMI vragen binnen waarop geen bevredigend antwoord gegeven kan worden. Recentelijk werd onze aandacht weer eens gevestigd op een mysterieus verschijnsel: 'lichtende wielen'. Al zeker honderd jaar worden er op zee dergelijke verschijnselen waargenomen waarvoor nog steeds geen fatsoenlijke verklaring is. 'Lichtende wielen', of 'phosphorescent wheels/rings' of 'oceanic light wheels', zijn lichtgevende verschijnselen die aan boord van schepen in vooral de Indische Oceaan, Perzische Golf en de Zuid-Chinese Zee zijn waargenomen. Er is in de loop der jaren veel over geschreven en verschillende mogelijke oorzaken zijn de revue gepasseerd, van biologische tot seismische bronnen en zelfs mogelijke verbanden met UFO's en graancirkels.

'Lichtende wielen' komen voor in veel verschijningsvormen en zijn vaak samen gezien met 'lichtende parallelle banden' of 'lichtende roterende spaken'. Soms één en soms meerdere wielen, links- of rechtsom draaiend, met een diameter tussen 3m en 200m, soms ogenschijnlijk zich uitstrekkend tot de horizon. Soms werden deze fenomenen waargenomen onder water, maar ook vlak boven water. Ook worden in dit verband 'onder water opstijgende en aan het oppervlak exploderende bollen licht' en 'onderzeese lichtstralen' gezien. Kortom een zeer uiteenlopend, maar ook zeer intrigerend verschijnsel.

Om een beeld te schetsen van hoe een 'lichtend wiel' er uit kan zien, volgt hier een waarneming van een dergelijk verschijnsel, gemaakt aan boord van de Nederlandse tanker m.s. 'Dione' op 5 november 1978. Dit verslag werd al eerder gepubliceerd in het Nautisch Technisch Tijdschrift/De Zee (nr. 4 – 1979), maar is dermate uitgebreid dat het een goed beeld geeft van een van de verschijningsvormen van een dergelijk 'object'. De 'Dione' is een van de 45 Nederlandse waarnemingen van 'lichtende wielen' die het KNMI sinds 1910 heeft ontvangen. Het is opmerkelijk, dat ook in andere landen geen waarnemingen van 'lichtende wielen' zijn ontvangen uit de tijd dat er alleen nog maar zeilschepen voeren. Alle waarnemingen komen van gemotoriseerde schepen. Hoewel bioluminescentie (want daar heeft het alles mee te maken) ook in de zeiltijd werd gemeld (melkzeeën en zeevonk), heeft nooit een zeeman ooit van een dergelijk dramatisch verschijnsel gerept.

De waarneming vond plaats op 5 november 1978 om 00:05 uur boordtijd (4 november 1978, 21:35 GMT). Het verschijnsel speelde zich af in ongeveer 15 minuten, waarna de wielen plus de spaken langzaam verdwenen.

Spaken en wielen draaiden boven water op ongeveer één meter hoogte, en daar waar een spaak overheen ging lichtte de zee sterk op, ongeveer even ver als de buitenste wielen. Achter het schip en naast het achterschip, waar door veel uitstralend licht van de scheepsverlichting de spaken en wielen minder goed te zien waren, doch nog wel duidelijk als zodanig herkenbaar, was ook het oplichten der zee niet goed zichtbaar.

De dikte van de wielen bedroeg ongeveer 1,5 à 2m, dunner bij de oorsprong, doch geleidelijk dikker naarmate ze verder naar buiten kwamen. De spaken waren kegelvormig, spits bij het schip, naar het uiteinde ongeveer 2 à 2,5m breed met een bolle vorm in de draairichting. Het oplichten van de zee was niet zoals men in de Perzische Golf vaak ziet van een scherpe groene kleur maar van een flauw wit-geel, de wielen plus spaken hadden eenzelfde kleur. Het oplichten van de zee was te zien in 'plakken', vlekken van ongeveer 0,5 tot 1m in diameter, en vrijwel rond. De cirkels der wielen waren tot over een afstand van twee scheepslengten naast het schip duidelijk te zien, voor het schip ongeveer een halve scheepslengte (lengte m.s. 'Dione' is 244m).

Zoals reeds vermeld waren gelijktijdig met het grote wiel meerdere kleinere wielen duidelijk te zien, met en zonder spaken (zie Figuur 1). Deze waren nog goed te zien nadat reeds het grote wiel aan het verdwijnen was. Bij een wiel, dwarsop aan bakboord viel het mij op dat deze geen spaken had, en dat er steeds grotere cirkels vormden vanuit een bepaald punt, hetzelfde als men ziet als men een steen in het water gooit. Steeds waren niet meer dan 3 à 4 cirkels te zien, waarbij ze dan plotseling verdwenen.

De wielen verdwenen vrij langzaam, het grote wiel eerst, daarna de kleinere.

• Datum en tijd: 4 november 1978, 21:35 uur UTC (5 november 1978, 00:05 uur boordtijd)
• Positie: 26°33',0 Noord 53°10',2 Oost
• Locatie: Perzische Golf, 8,5 mijl NtO van Stiffle Bank.
• Koers: 121° rechtwijzend
• Vaart: 12,5 mijl per uur
• Geen zeegang en deining
• Windstil
• Luchttemperatuur: 25°C
• Zeewatertemperatuur: 28°C (inlaatcirculatie)
• Luchtdruk: 1014 hPa
• Ooghoogte: 18m
• Algemeen: heldere sterrenhemel, geen maan, iets heiige kim. De gehele avond waren veel 'vallende sterren' waargenomen, waarbij één zelfs 'vrij' dichtbij, wat op te maken viel uit een lange helder groene staart die vrij lang bleef nagloeien.
• Waarnemers:
  • Gezagvoerder G. Arkema;
  • 2^e Stuurman J. Boonstra;
  • 3^e Stuurman J.P. Molenaar;
  • Wachtsman D.A. Emanuels.

Tussen alle vermeldingen van 'lichtende wielen' bestaat enig verband. Zo is de geografische positie meestal in de noordelijke randzeeën van de Indische Oceaan en in de Zuid-Chinese Zee, vooral bij waterdieptes van minder dan honderd vadem (circa 200m), zie Figuur 2.

Figuur 2. Lokaties van de Nederlandse waarnemingen van 'lichtende wielen'

In de loop de jaren zijn er verschillende verklaringen gegeven voor het verschijnsel 'lichtend wiel'. Tot op heden geeft echter niet een ervan een volledig sluitende uitleg. Hieronder worden een aantal van de theorieën weergegeven.

Vice-admiraal G.F. Tydeman heeft het verschijnsel beschreven (1911) als een samenspel van lichtende plankton organismen, zeegolven en de boeggolf van het schip. Later (1921) breidde hij zijn theorie verder uit na een waarneming van een lichtend wiel boven water. Tydeman verklaarde dit door te veronderstellen dat de golven als een soort lens werkten en het door het plankton uitgestraalde licht op een dunne nevel boven het water projecteerden. Later werd deze theorie door G. Verploegh verder uitgewerkt (1958).

De Duitser Kalle beschreef (1960) het verband tussen 'lichtende wielen' en 'uit zee opstijgende lichtbollen', een ander zelden waargenomen fenomeen. 'Opstijgende lichtbollen' worden beschreven als het opstijgen van bollen lichtend water, die aan de oppervlakte lijken te 'exploderen' en zich daar cirkelvormig uitbreiden. Deze verschijnselen hebben mogelijk weer een verband met waarnemingen van 'aan- en uitflitsende zoeklichten onder water'. Kalle legde een verband tussen deze verschijnselen en schokgolven, veroorzaakt door zeebevingen. In diep water, verklaarde Kalle, zouden de schokgolven aanleiding geven tot het 'opstijgende lichtende bollen' effect. In ondiep water echter, zou door de weerkaatsing van de schokgolf tussen de zeebodem en het zeeoppervlak een ingewikkelder patroon, overeenkomend met de 'lichtende wielen', ontstaan. Hierbij zou het Moiré-effect een ondersteundende verklaring kunnen zijn. Het Moiré-effect is de benaming van een optisch verschijnsel, waarbij twee roosters, onafhankelijk van elkaar, over elkaar heen bewegen en min of meer willekeurige patronen tonen. Otto trekt de veronderstellingen van Kalle echter in twijfel (1979). Hij merkt op dat waarnemingen van 'lichtende bollen' vrijwel uitsluitend worden gemeld van de route tussen Sokotra en Ceylon en vrijwel niet uit de Golf van Bengalen of oostelijker, terwijl de meeste 'lichtende wielen' juist oostelijker worden gesignaleerd. Ook roept het beschreven mechanisme van de schokgolven nog de nodige vragen op en bovenal is tot op heden nog nooit een direct verband aangetoond tussen de optische verschijnselen en zeebevingen. De meldingen van 'lichtende bollen en wielen' overlappen slechts gedeeltelijk de seismisch actieve gebieden.

Verploegh verdedigde (1968) zijn uitgewerkte theorie van Tydeman. Hij verklaarde daarin vooral de perspectivische vertekeningen, die door de waarnemers van 'lichtende wielen' zo vaak werden vermeld (kromme spaken, lichtflitsen), als gevolg van de lenswerking van de golven.

In het blad The Marine Observer werd door de jaren heen geregeld melding gemaakt van lichtende wielen. Deskundige Herring en Horsman hebben hier geregeld hun deskundige visie op gegeven. In een interessant artikel (1985) bespreken zij een aantal mogelijke oorzaken. Zo zou Staples (1966) voorgesteld hebben dat electrolumeniscentie de oorzaak was. Een schokgolf zou licht kunnen opwekken in zuurstofbellen die door phytoplankton, onder invloed van het zonlicht, overdag worden geproduceerd als gevolg van photosynthese. Onder speciale omstandigheden zouden geluidsgolven en cavitatie tot zelfde resultaten kunnen leiden. Herring en Horsman stellen echter dat het onwaarschijnlijk lijkt dat dergelijke zuurstofbellen in tact kunnen blijven tot het donker is (wanneer de verschijnselen gezien kunnen worden) en er geen photosynthese meer plaats vindt. Zij denken dat het licht door bioluminiscentie, geproduceerd door kleine in het water levende lichtgevende organismen, wordt veroorzaakt. Vooral Dinoflagellaten, een groep van ééncellige algen, waartoe ook zeevonk behoort, komen hiervoor in aanmerking. Een ander probleem is de verklaring van de bijzondere patronen. Een Russische schrijver Tarasov (1956) probeerde ze uit te leggen als zijnde draaibewegingen in het water, terwijl Leslie en Adamski (1953) ze beschouwden als aanwijzingen van buitenaardse bezoeken door UFO's. Hilder (1962) interpreteerde de patronen als zijnde een magnetische bijzonderheid, veroorzaakt door een combinatie van plaatselijke variaties in het aardmagnetische veld en de magnetische effecten van staal en ijzer van de schepen. Dit laatste komt in ieder geval overeen met het feit dat er geen waarnemingen bekend zijn uit de tijd van de houten schepen. Het geeft echter geen duidelijke uitleg aan de patronen (banden en wielen).

Herring en Widder (2001) gaan nogmaals in op de 'lichtende wielen'. De schrijvers denken wel in de richting van plankton aan de oppervlakte dat wordt geactiveerd door trillingen, veroorzaakt door scheepsmotoren of door seismische activiteiten, maar kunnen nog geen sluitende verklaring vinden.

Al met al zijn er verklaringen uit verschillende hoeken, maar nog geen sluitende verklaring voor het gehele fenomeen. Duidelijk lijkt wel dat er sprake is van bioluminescentie. Vooral de Coccolithophoren en Dinoflagellaten komen daarvoor in aanmerking. De eerste groep, de Coccolithophoren, is een algensoort die over de hele wereld (behalve in de poolstreken) voor komt en zelfs vanuit de ruimte te zien is in de vorm van een zgn 'melkzee'. Deze bloeigebieden overlappen ook de gebieden waar de 'lichtende wielen' worden waargenomen.

Meer waarnemingen

• Herring, P.J. and Horsman, P. (1985). Phosphorescent Wheels: Fact or Fiction? The Marine Observer, 194-201.
• Herring, P.J. and Widder, E.A. (2001). Bioluminescence  in Plankton and Nekton. In: Steele, J.H., Thorpe, S.A. and Turekian, K.K. editors, Encyclopedia of Ocean Science, Vol. 1, 308-317. Academic Press, San Diego.
• Hilder, B. (1962). Marine phosphorescence and magnetism. Navigation. (J. Aust. Inst. Navigation). 1, 43-60.
• Kalle, K. (1960). Die rätselhafte und 'unheimliche' Naturverscheinung des 'explodierended' und des 'trotierenden' Meeresleuchtens – eine Folge Seebeben? Dt hydrogr. Z, Hamburg, 13, No. 2, 49-77. (Review in The Mariner Observer, 31, 1961, 148-149).
• Leslie, D. and Adamski, G. (1953). Flying saucers have landed. Werner Laurie, London.
• Otto, L. (1979). Waarnemingen van het 'lichtend wiel', Nautisch Technisch Tijdschrift/De Zee, Nr. 4.
• Staples, R.F. (1966). The distribution and characteristics of surface bioluminescence in the oceans. U.S. Naval Hydrographic Office, Washington D.C. Technical Report, TR184, 48pp.
• Tarasov, N.I. (1956). Luminescence of the Seal*. U.S.S.R. Academy of Sciences. (* In Russian: U.S. Navy Hydrographic Office translation).
• Tydeman, G.F. (1911). Het onverklaarbaar lichtverschijnsel. De Zee, 14-19.  
• Tydeman, G.F. (1921). Een zeldzaam lichtverschijnsel, De Zee, 209-211.
• Verploegh, G. (1958). Het mysterie van het lichtend wiel. De Blauwe Wimpel, 8, 232-235.
• Verploegh, G. (1968). The phosphorescent wheel. Dt. Hydrogr. Z, 21, No. 4, 152-162.

• http://www.knmi.nl/~koek/Achtergrond.html
• http://www.nioo.knaw.nl
• http://www.nioz.nl
• http://www.ecomare.nl
• http://explorations.ucsd.edu/biolum/
• http://www.visibleearth.nasa.gov/view_set.php?sensorName=SeaWiFS
• http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/art98/nocti.html
• http://www.isbc.unibo.it/
• http://www.mathematik.com/Moire/

• Remarkable luminous phenomena in nature. A catalog of geophysical anomalies. Verzameld door William R. Corliss. The Sourcebook Project, 2001. HC, 419pp.

Zie verder

  17 November, 2009 7:45