Eise Eisinga, van het planetarium

Onderwerp: Maatschappij, Modelleren, Sterrenkunde

Eise Eisinga leefde van 1744 tot 1828 in een roerige tijd in de sterrenkunde en de geschiedenis van Nederland. Hij was planetariumbouwer en revolutionair.

We denken vaak dat de huidige tijd de meest onzekere en dynamische is die er geweest is en dat het leven in het verleden bedaard en rustig was. Dan vergeten we hoe wild het er vroeger in de maatschappij aan toe kon gaan. Zeker ook in de natuur- en sterrenkunde en ook voor de beoefenaars daarvan.

Neem bijvoorbeeld de periode rond 1800, de tijd waarin Europa op z’n kop stond en waarin de Franse Revolutie plaatsvond. In Nederland ontbrandde een strijd tussen de patriotten en orangisten. De patriotten keerden zich tegen de Republiek der Zeven Verenigde Nederlanden (door Willem van Oranje ontstaan) in een strijd voor meer democratie.

Ook voor de wetenschap was het een roerige tijd. Met name de sterrenkunde stond volop in de  belangstelling, maar had wel te maken met een tegenbeweging vanwege religieuze, tegengestelde opvattingen. Iemand die zowel in de wetenschap als in de maatschappij deze dynamiek mede heeft vormgegeven is Eise Eisenga. Hij is wereldberoemd geworden door het planetarium dat hij bouwde in zijn woonhuis in Franeker.

Dronrijp en Franeker

Eise werd geboren in 1744 in Dronrijp, een dorp in de buurt van Leeuwarden. Achternamen waren in die tijd niet gangbaar, hij ging pas later in zijn leven de naam Eisinga gebruiken. Zijn vader Jelte Eises was meester-wolkammer, hij bezat een grote wolkammerij. Destijds was wolkammen een grote economische bedrijfstak, bijna tien procent van de beroepsbevolking werkte erin. Schapenwol werd gekamd om de vezels recht te leggen, zo ontstond een glad garen dat gebruikt werd voor dekens maar ook voor kleding. Eise nam later het bedrijf van zijn vader over, in tegenwoordige termen: hij werd ook directeur van het bedrijf waar op de top ongeveer 400 mensen werkten.

Eise erfde nog meer van zijn vader, de belangstelling voor sterrenkunde en de vaardigheden om instrumenten te bouwen. Ze hadden vooral in de zomer veel tijd voor deze liefhebberij, want dan was er in de wolkammerij niet veel te doen, de meeste wol was namelijk in de winter nodig. Eise werd als kind van vooraanstaande ouders goed opgeleid, eerst in de dorpsschool en vanaf zijn vijftiende in Franeker. Die stad had in die tijd nog een universiteit zodat er veel docenten beschikbaar waren. Eise studeerde niet aan de universiteit, daarvoor was hij te veel een handwerksman, maar kreeg wel les in rekenen en wiskunde. Hij maakte uitgebreide aantekeningen van zijn lessen, waaruit blijkt dat hij ook uitgebreid les kreeg in sterrenkunde en natuurkunde. Hij kreeg met de wetten van Newton de gereedschappen om de loop van de planeten te doorgronden.

Figuur 1: Portret van Eise Eisinga op latere leeftijd, geschilderd door Willem Bartel van der Kooi. Bron: Wikimedia.

Het vergaan van de aarde

In 1774 vond een bepalende gebeurtenis plaats. In februari werd door astronomen uit Dresden een conjunctie voorspeld. Bij een conjunctie, of samenstand, staan twee of meerdere planeten aan de hemel vlak bij elkaar. Dit bericht verspreidde zich ook in Nederland erg snel via kranten, wij zouden tegenwoordig zeggen: het ging viraal. De voorspelling was dat op 8 mei vijf planeten bij elkaar zouden staan. Dit is een zeer zeldzame gebeurtenis en gezien het belang dat men toen hechtte aan de stand van de sterren, kreeg het veel aandacht, vooral omdat deze voorspelling vanuit religieuze kringen gekoppeld werd aan het vergaan van de aarde. Men was bang dat de samenstand van de planeten het zonnestelsel zou vernielen.

De dag van 8 mei kwam en ging zonder dat de aarde verging. Maar de onrust die ontstaan was, geeft wel aan hoeveel belangstelling er was voor sterrenkunde. Een mooie voedingsbodem voor een groot project dat Eise op stapel had staan: de bouw van een planetarium.

Het planetarium

De exacte reden om het planetarium te bouwen heeft Eise nooit onthuld, maar hij dacht er al wel enige tijd aan. Hij tekende en berekende al langer planeetbanen en ergens in het 1774 is hij begonnen met de bouw. Hij dacht er ongeveer zeven jaar voor nodig te hebben.

Eise had door het wolkammersbedrijf voldoende inkomsten en ook vrije tijd om het idee uit te kunnen voeren. En, niet onbelangrijk, hij had de sterrenkundige inzichten en vaardigheden als handwerksman om het ook echt waar te maken en kreeg hulp van zijn vader en broer bij de bouw.

Het planetarium werd gebouwd in zijn woonhuis in Franeker (in de straat die tegenwoordig de Eise Eisingastraat heet), en bestaat uit twee delen. Als eerste het uitwendige deel, het zonnestelsel aan het plafond in de woonkamer van Eisinga. In het plafond van die kamer maakte hij cirkelbanen waar de planeten doorlopen om de zon in het midden. Het geheel is 3,2 meter breed, dat overeenkomt met 3,2 miljard kilometer. Dat betekent dat de buitenste planeet Saturnus is. Tegenwoordig weten we dat ons zonnestelsel ook nog uit Uranus en Neptunus bestaat, Uranus werd in 1781 pas officieel erkend als planeet en Neptunus werd ontdekt in 1846. De planeten, aarde en zon zijn niet op schaal gemaakt, de zon zou dan nog net zichtbaar zijn en de aarde zo klein dat ie niet meer te zien zou zijn.

Figuur 2: Woonhuis van Eisinga aan Franeker. Bron: Wikimedia.

Het tweede deel, het binnenwerk, bevat de tandwielen die de planeten laten bewegen. In feite is het een enorme klok. Als het stil is, kun je het binnenwerk horen tikken. Het wordt aangedreven door negen gewichten, die net als bij een normaal uurwerk, regelmatig opgehesen moeten worden. Het snelste gewicht moet eens in de vijf dagen opgetrokken worden, het langzaamste eens per zes maanden. Vroeger sliepen mensen in een bedstee in de woonkamer, de klok hangt boven de bedstee, in kasten ernaast hangen de gewichten.

De zon en de aarde bewegen niet alleen langs het plafond, maar zijn ook als gouden bollen zichtbaar aan twee lange draden. Naast dat de klok de planeten in hun banen aandrijft, stuurt hij ook nog wijzerplaten aan voor de stand van de maan (opkomst en ondergang), voor de dagen van de week en voor het jaartal (op 31 december verschuift hij).

Eisinga moest wel improviseren om het planetarium te bouwen. De planeten bewegen in het werkelijkheid in ellipsbanen, niet in cirkels. Maar het is onmogelijk om ellipsbanen, want planeten in die hebben een wisselende snelheid en afstand tot de zon, te maken. Hij loste dit met visuele trucks op. Hij schilderde de banen niet helemaal als een keurige cirkel en verdeelde de cirkel niet in gelijke stukken. Daardoor lijken de planeten soms sneller en soms langzamer te gaan.

Figuur 3: Het planetarium van Eise Eisinga. Bron: Wikimedia.

Na het planetarium

In 1780, Eisinga was toen 36 jaar oud, was het planetarium gereed. Het trok meteen veel aandacht van geleerden van de universiteit in Franeker, in Nederland en daarbuiten (tot in de Verenigde Staten), maar ook van edelen en stadhouder Willen V. Velen kwamen op bezoek. Het planetarium werd niet alleen een belangrijke attractie voor liefhebbers van sterrenkunde, maar kreeg ook academisch aanzien. Eise steeg daardoor zelf ook in aanzien en werd betrokken bij het bestuur van de universiteit en de stad. In de jaren na 1780 voegde hij zich bij de patriotten en ging steeds meer een rol vervullen in de landelijke politiek. In 1787 vond er in Nederland een revolutie plaats, de patriotten probeerden de macht over te nemen van stadhouder Willem V. Die kreeg hulp van zijn zwager, de koning van Pruisen, waardoor de revolutie mislukte. Op 23 september deed het gerucht de ronde dat het Pruisische leger Franeker naderde waardoor de revolutionairen op de vlucht sloegen. Ook Eise moest vluchten, zijn gezin in Franker achterlatend. Waarschijnlijk via Groningen kwam hij uiteindelijk in Duitsland terecht, in Steinfurt vlak bij Enschede. De vorst daar was een beschermer van de patriotten en tevens liefhebber van kunsten en wetenschappen. Hoewel hij een vluchteling was, leefde Eise daar dan ook relatief veilig en rustig en werkte hij zich steeds meer omhoog in de wetenschappelijke wereld. Hij kreeg bezoek van hoogleraren en bestuurders en maakte onder meer plannen voor een nieuw en groter planetarium.

Eisinga wilde echter terugkeren naar Nederland en vestigde zich in 1790 in Visvliet in de provincie Groningen. Dat hield hij niet lang vol want in 1791 werd hij door de Friesen gearresteerd en gevangengezet voor zijn rol in de revolutie. Hij werd berecht, waarbij hij zijn eigen verdediging voerde en werd voor vijf jaren uit Friesland verbannen. Hij bezocht zijn planetarium nog eenmaal en vertrok toen naar Visvliet waar hij een wolkammerij begon.

Nederland veranderde in die tijd sterk. Als uitloper van de Franse revolutie in 1789 trokken de Franse legers in 1795 Nederland binnen. Voor Eisinga betekende dat dat hij in 1795 alweer kon terugkeren naar Franeker waar hij zijn oude huis betrok. In 1797 opende hij het planetarium weer voor publiek. Steeds meer ging hij deel uitmaken van het bestuur van Franeker en Friesland en werd curator van de universiteit.

Na de Franse tijd werd Nederland een koninkrijk. Koning Willem I, zoon van stadhouder Willem V had belangstelling voor het planetarium en kwam in 1818 naar Franeker om het te bezichtigen. Het Koninklijk Huis kocht het planetarium, werd daarmee verantwoordelijk voor het onderhoud en behield het zo voor de toekomst. Door een merkwaardige speling van het lot is de redder van het planetarium het huis van Oranje tegen wie Eise zich jaren eerder heeft verzet.

Een tweede planetarium

In de jaren na het verblijf in Steinfurt werkt Eise nog wel aan plannen voor een tweede, groter planetarium. In het plan beschrijft hij een ronde ruimte van zeven meter in doorsnee en zeven meter hoog. Mercurius draait op enkele centimeters van de zon en Saturnus op drie-en-een-halve meter. Dit planetarium komt er uiteindelijk niet. Wel een veel kleiner en simpeler schaalmodel van het zonnestelsel, zonder bewegende delen.

In 1828 overlijdt Eisinga. Hij was de eerste ter wereld die een nauwkeurig en nog steeds werkend planetarium wist te bouwen, een niet mis te verstane prestatie. Dat verdient wereldwijde erkenning. Daarom is het planetarium op 10 december 2021 voorgedragen voor de Werelderfgoedlijst van UNESCO.

 

Dit artikel is grotendeel gebaseerd op het boek ‘De Hemelbouwer’ van Arjen Dijkstra. Lees dat boek als je meer details wilt weten.