Wetenschap 9 oktober 2001

Pistoolgarnaal knalt en flitst

Iedere duiker herkent het geluid van de luide knallen die pistoolgarnalen produceren. De 5 centimeter lange diertjes komen voor in alle tropische wereldzeeën en hebben een grote schaar die ze op gezette tijden keihard dichtslaan. Hiermee produceren ze een klap die op een meter afstand een geluidssterkte heeft van 200 decibel. Ter vergelijking: een helikopter op 30 meter hoogte heeft een niveau van 100 decibel.

Onderzoekers van de Universiteit Twente ontdekten een jaar geleden dat door de hoge snelheid waarmee het water tussen beide schaarhelften wegspuit een luchtbel ontstaat. In de bel heerst een onderdruk, waardoor deze met een luide knal implodeert, een verschijnsel dat bekend staat als cavitatie.

De gasbel produceert naast een enorme knal ook een aantal korte lichtflitsen, ontdekten de Twentse onderzoekers. Ze publiceerden hun bevindingen afgelopen week in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

De lichtflits is een gevolg van de implosie. De temperatuur in de gasbel loopt kortstondig op tot 5000 graden Celsius. De gasmoleculen krijgen daardoor meer energie en raken een deel ervan kwijt door licht uit te zenden.

De lichtflits duurt korter dan 10 nanoseconden –een nanoseconde is een miljardste seconde– en bestaat uit ongeveer 50.000 fotonen, lichtdeeltjes. Het schijnsel is te zwak om met het blote oog waar te nemen en speelt waarschijnlijk geen rol in het leven van de pistoolgarnaal. De knallen op zich zijn wel van belang. Ze dienen als communicatiemiddel tussen de pistoolgarnalen onderling en verdoven de prooi.

Relevante websites:

  Algemene (biologische) informatie over garnalen:
www.bewoner.dma.be

  Onderzoek naar het klappen van de pistoolgarnaal:
stilton.tn.utwente.nl