2,5 miljoen euro voor onderzoek naar 'bliksem in een fles'

Drie vragen

In afgelopen ronde van ERC Consolidator werden al drie projecten van de TU/e beloond met een beurs. Nijdam stond op de reservelijst. Onlangs hoorde hij dat zijn onderzoek alsnog een beurs mag ontvangen. “Het was mijn laatste kans, want de beurs is voor onderzoekers die maximaal twaalf jaar ervaring hebben na hun promotie, en dit is mijn twaalfde jaar”, zegt Nijdam, die blij is dat hij aan de slag kan.

“De nummer één vraag in bliksemonderzoek is nog steeds: hoe wordt bliksem geïnitieerd, dus wanneer ontstaat de allereerste vonk? Op die vraag wil ik antwoord kunnen geven”, zegt Nijdam.

Twee andere vragen die hij wil beantwoorden, draaien om hoe bliksem zich door de lucht voortplant en waarom bliksem vaak gepaard gaat met röntgenstralen en gammastralen.

Bliksem

Bliksem is een zeer krachtige ontlading van honderden tot duizenden megajoules tussen positieve en negatieve delen van de elektrisch geladen lucht. Vaak in of tussen wolken, maar ook tussen wolken en de aarde. En die laatste variant is het gevaarlijkst voor mens en dier.

Nijdam wordt als deskundige met regelmaat door media bevraagd en gaf er bij de Universiteit van Nederland al eens een mini-college over.

Laboratoriumexperimenten

Onderzoek is tot nu toe vooral gedaan door meteorologen die natuurlijke bliksem onderzoeken door bijvoorbeeld in de wolken metingen te verrichten of door met satellieten te kijken.

Nijdam wil juist laboratoriumexperimenten opbouwen en zo specifieke omstandigheden kunnen creëren om bliksemverschijnselen te begrijpen. Om dat te kunnen, bouwt hij met collega-onderzoeker Tom Huiskamp van Electrical Engineering een groot ontladingsvat van zo’n 2x2x2 meter.

Uniek

Nijdam: “Het initiëren van bliksem binnen onweerswolken omvat een complex, maar nog niet begrepen samenspel tussen elektrische velden, ijsdeeltjes, ladingen en kosmische stralen. Ik zal ijsachtige deeltjes door variërende elektrische velden laten vallen in de nieuwe ontladingskamer en observeren wanneer ontladingen ontstaan en wanneer ze sterk genoeg zijn om bliksem te initiëren”.

Hij noemt de experimenten ook uniek omdat vanwege de grote ontladingskamer er een zeer  gecontroleerde atmosfeer te maken is, iets wat bij natuurlijke bliksem nu juist niet kan.

De uitkomsten van zijn testen zijn volgens Nijdam voor veel mensen interessant. Bijvoorbeeld voor ingenieurs op het gebied van hoogspanningstechniek. Zij kunnen het gebruiken om hun apparaten te verbeteren.

Met de beurs kan Nijdam de komende vijf jaar met drie promovendi aan de slag. Het ontladingsvat zal waarschijnlijk in de zomer van 2025 klaar zijn om er experimenten mee uit te voeren.