Drebbel was niet de minste onder de uitvinders en daarom wordt hij wel eens vergeleken met Edison. Omdat hij ook verantwoordelijk was voor veel nieuwe wetenschappelijke inzichten, noemen sommigen hem net zo’n genie als Einstein.
Wie was deze grote, maar ook grotendeels onbekende, man? Hij werd in 1572 in Alkmaar geboren en ging daar naar de Latijnse school. Later werkte hij als graveur en cartograaf, maar werd ook al snel uitvinder van allerlei apparaten waar hij ook enkele patenten op verkreeg. Hij maakte onder meer een pomp, een schoorsteen en een fontein. Tegenwoordig heel normale zaken, maar vier eeuwen geleden niet. In al deze patenten komt zijn kennis van natuur- en wiskunde naar voren. In figuur 1 zie je zijn portret.
Zijn leven en vooral zijn vindingen zijn omkleed met enig mysterie. Drebbel schreef zelf niet veel op, dus moeten we het hebben van wat anderen over hem opschreven en dat waren soms ook weer verhalen van anderen. De geschriften spreken elkaar daarom soms tegen.
Filosoof
Drebbel noemde zichzelf filosoof, maar we moeten dat meer zien als natuurfilosoof. Vier eeuwen geleden waren begrippen zoals wetenschap, techniek en natuurkunde nog niet zo afgebakend en uitgekristalliseerd als nu. Natuurfilosofie was de term voor de studie van de natuur, en dat deed Drebbel.
Zijn streven was het leven te verbeteren. Met zijn natuurfilosofie wilde hij laten zien dat natuurverschijnselen niet magisch zijn maar goed te begrijpen. En dat je met die kennis apparaten kunt bouwen waarmee je het leven kunt verbeteren.
Hij bouwde die apparaten ook om een andere, heel praktische reden. Er waren in die tijd nauwelijks universiteiten en al helemaal geen instituten waar je als wetenschapper aan het werk kon. Het was zaak om in opdracht werk te leveren, zoals Drebbel in 1601 deed met een fontein voor de stad Middelburg. Nog mooier was het om mensen met veel geld, zoals prinsen en koningen, te interesseren voor je uitvindingen. Deze opdrachtgevers waren vaak minder geïnteresseerd in gedegen theoretische uiteenzettingen. Ze wilden vooral vernuftige en slimme apparaten om het volk te imponeren met spectaculaire demonstraties en om te laten zien hoe men de natuur kon beteugelen. Wetenschappers waren dus vooral ook uitvinders.
Zo ook Drebbel. Hij vertrok rond 1604 naar Engeland om aan het hof van James I te gaan werken. Deze koning had weinig belangstelling voor wetenschap maar wel voor mechanische curiositeiten. In 1610 gaat Drebbel naar Praag om zijn kunsten te vertonen aan de Duitse prins Rudolf II, maar als die in 1612 sterft moet Drebbel min of meer vluchten (hij zit zelfs even gevangen) en gaat weer terug naar Engeland waar hij in dienst komt van de British Navy, de marine. Het is zijn taak om zich voornamelijk met explosieven bezig te houden, maar hij krijgt ook tijd om de duikboot te bouwen. Na 1628 lukt het hem niet meer om een inkomen te verkrijgen uit zijn vindingen. Om in leven te blijven, exploiteert hij een bierhuis aan de Theems. Dat blijft hij doen tot aan zijn dood in 1633.
Drebbel leefde in een roerige tijd waarin de moderne wetenschap vorm kreeg, hij was tijdgenoot van Galileo. Hij ontmoette en kende veel bekende grondleggers van de wetenschap. In Praag maakt hij kennis met Kepler, in Engeland kwam Constantijn Huygens ( de vader van de grote Christiaan) bij hem op bezoek. Kortom; hij leefde in een netwerk van internationaal bekende wetenschappers die elkaars werk kenden, becommentarieerden en gebruikten.
Perpetuum mobile
Een perpetuum mobile is een apparaat dat zonder toevoer van energie eeuwig blijft bewegen. Dat bestaat natuurlijk niet, want er is altijd wrijving zodat ieder apparaat uiteindelijk stopt. Maar… Drebbel bouwde er wel een! Dat wil zeggen: hij maakte een apparaat dat bij beschreef in zijn boek Wonder-vondt van de eeuwighe bewegingh. Het is niet meer te achterhalen hoe het apparaat er precies uitzag, want ondanks de beschrijving en schetsen is men het er tegenwoordig niet over eens hoe het eruitzag. Maar het lijkt als eerste een soort klok te zijn geweest die data en maanfases aangaf en als tweede een cilindrische ring waarin water oneindig heen en weer bewoog. Maar wat het ook was, een echt perpetuum mobile was het niet. Wel was het een listig apparaat dat waarschijnlijk gebruikmaakte van temperatuur- en luchtdrukschommelingen om beweging te genereren. Voor die tijd, waarin de energie van temperatuur- en drukverandering nog niet algemeen bekend was, leek het wel een perpetuum mobile. Bijna niemand begreep wat de oorzaak van de beweging was, waardoor die uit het niets leek te komen. In figuur 2 zie je een afbeelding van hoe het perpetuum mobile eruitgezien kan hebben.
Het boek dat Drebbel schreef, stamt uit zijn tijd in Nederland. Het is daarom aannemelijk dat hij het perpetuum mobile nog in Nederland bouwde. Het was eigenlijk een soort sollicitatie om zijn kunde en vaardigheden te demonsteren aan de Engelse koning. Het apparaat werd bekend toen hij in Engeland verbleef en bracht hem roem tot in de 19e eeuw.
Duikboot of onderwaterboot
De duikboot is de vinding waar de naam van Drebbel het meest aan verbonden is en de relatief geringe bekendheid die hij tegenwoordig nog geniet, komt hiervan.
In 1620 demonstreerde hij de onderwaterboot toen hij voor de British Navy werkte. De jaren daarvoor is hij bezig geweest met het bouwen en testen van de boot. Er bestaan helaas geen bouwtekeningen meer, alleen een schilderij van een soort walvis met roeiriemen, in figuur 3 zie je dat schilderij.
Met verslagen van de demonstratie en later nagebouwde modellen kunnen we ons toch een beeld vormen van de onderwaterboot. De boot was van hout en had de vorm die we nu ook van onderzeeërs kennen, min of meer een dikke sigaar. Het was eigenlijk een overdekte roeiboot, de voorstuwing kwam van twaalf roeiers, in de later nagebouwde modellen zijn dit er minder.
De boot kon enkele meters onder het wateroppervlakte varen en hield dat bij de eerste proef zo’n drie uur vol. Onduidelijk is hoe de inzittenden onder water konden ademen. Daarover zijn verschillende ideeën. Als eerste kan men gewoon de in de boot aanwezige lucht opgebruikt hebben. Het is echter niet waarschijnlijk dat ze dan zo’n lange tocht konden maken. Dan is er de mogelijkheid dat ze een soort snorkels gebruikt hebben om lucht van boven water naar beneden te krijgen.
De spectaculairste theorie is wel dat Drebbel zuurstof wist te maken uit het verwarmen van salpeter, oftewel nitraat. En dat hij die zuurstof wist op te slaan in flessen. Dat zou kunnen, want in zijn jeugd in Alkmaar was hij opgeleid in de alchemie. Algemeen wordt aangenomen dat zuurstof in 1774 ontdekt is, maar het is niet onwaarschijnlijk dat men 153 jaar eerder al wist dat ‘het elixer van het leven’ vrijkwam bij het verwarmen van salpeter. Drebbel zou dit idee dan hebben overgenomen voor zijn duikboot.
Hoewel er meerdere tests zijn gedaan met de duikboot, heeft de British Navy hem nooit echt gebruikt.
Andere vindingen
De duikboot en het perpetuum mobile zijn zondermeer de indrukwekkendste vindingen van Drebbel, maar hij deed veel meer. Door zijn technisch vernuft verbeterde hij bekende apparaten of ontwierp nieuwe. Een paar voorbeelden: hij bouwde een schoonwatervoorziening, hij slaagde erin de temperatuur te beïnvloeden (een soort van airconditioning), en hij wist zout water om te zetten in zoet. Hij ontwierp en gebruikte een lenzenslijpmachine om telescopen te verbeteren, hij maakte de eerste microscoop en maakte een camera obscura (fototoestel). Werkelijk te veel om op te noemen.
Cornelis Drebbel is tegenwoordig niet meer zo bekend. Maar hij was een bijzonder man die leefde op een cruciaal moment in de geschiedenis van de wetenschap, waar hij een grote bijdrage aan geleverd heeft.
Op de site drebbel.net is meer informatie te vinden over Drebbel. Bijvoorbeeld de aflevering van Jekels Jacht over de onderwaterboot. Daarin is te zien dat het verre van simpel is om een werkende duikboot van hout te maken.
