Bij het overlijden van prof. dr. Janos Urai

Wat een mooie Eerste Pinksterdag had moeten worden, eindigde in een drama. De klimwanden in Beez bij Namen aan de oever van de Maas, een van de meest geliefde Belgische klimgebieden, lagen er uitstekend bij op 28 mei 2023. Toch voltrok zich halverwege die zondag een verschrikkelijk ongeval, waarbij emeritus prof. dr. Janos Urai het leven verloor. De zeer ervaren klimmer viel vanaf een hoogte van 20 meter uit de rots en overleed ter plaatse. Voor zijn medeklimmers is nazorg geregeld.

Janos Urai was, naast een prachtig mens, ook een actieve, vindingrijke emeritus hoogleraar in de structurele geologie, tektoniek en geomechanica in het Duitse Aken. Toen hij vorig jaar de prestigieuze Gustav-Steinmann-Medaille van de Deutsche Geologische Gesellschaft ontving voor zijn werk, interviewde ik hem voor het geologen-clubblad Geo.brief. Ik hoop dat dit mooie interview over zijn kleurrijke leven en zijn lange, vruchtbare carrière nu een passend monument kan worden, voor deze bijzondere man.

Janos Urai werd geboren in 1953 in Boedapest en vluchtte als zestienjarige jongen met zijn ouders uit Hongarije, destijds onderdeel van het door Rusland bezette Oostblok. “Dat was zeer traumatisch. Ineens moesten we alles achterlaten.”

Urai ging in 1974 geologie studeren in Leiden, in het staartje van de gouden tijd van ‘nieuwsgierigheid gedreven onderzoek’, toen fondsen aanvragen en tijdsdruk nog bijna niet bestonden. Hij startte in 1980 een promotie bij structureel geoloog Henk Zwart. Om dat voor te bereiden ging hij op skitour in de Alpen en raakte prompt ingesneeuwd in een berghut. “We zijn met een helikopter uit die hut gered, zodat ik alsnog mijn voordracht voor NWO kon houden.” Hij promoveerde summa cum laude in 1983.

Na zijn promotie was Urai onder meer Christiaan Huygens Fellow aan de Universiteit Utrecht. Hij werkte een tijdje voor Shell, voor hij hoogleraar werd aan de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH), de technische universiteit van Aken. Vanaf 2012 was hij ook decaan van de natuurwetenschappelijke faculteit aan de German University of Technology (GUtech) in Oman. Volgens Google Scholar produceerde hij niet minder dan 567 wetenschappelijke artikelen, over onderwerpen uiteenlopend van Alpiene deformatie tot Zebracarbonaten. Hij werkte daaraan met honderden verschillende onderzoekers, studenten en promovendi.

Hoe heeft u dat allemaal voor elkaar gekregen? 

“Ik ben heel nieuwsgierig opgegroeid, dat ben ik eigenlijk nooit kwijtgeraakt. Over de afgelopen decennia heb ik langzaam, bouwsteen voor bouwsteen, mijn begrip over hoe de aarde deformeert opgebouwd.” De onderwerpen die Urai bestudeert lijken heel divers, maar hebben allemaal dáármee te maken. “Als je als hoogleraar iets wilt bestuderen, en het lukt je om voldoende fondsen binnen te halen, dan moet je eerst goede onderzoekspartners vinden. En dan natuurlijk hele goede studenten en promovendi. Daar heb ik heel veel geluk mee gehad.” 

Wat zijn uw belangrijkste ontdekkingen bij de RWTH in Duitsland en bij GUTech in Oman? 

“Ik heb heel veel aan zout gewerkt — de kruip van zout, de doorlaatbaarheid ervan. Prachtig onderzoek, dat we met Chris Spiers uit Utrecht al in de tachtiger jaren hebben opgezet. Maar het duurde maar liefst 30 jaar voor onze voorspellingen werden geaccepteerd. Wat we ontdekten was zo anders, dat we niet werden geloofd.” De Spiers Urai kruip-wet wordt nu pas langzaam binnen de geologische gemeenschap geaccepteerd. 

Urai ontmoette dezelfde weerstand bij zijn onderzoek naar kleisteen. Hij onderzocht jarenlang de Boomse Klei, een formatie die in de ondergrond van bijna heel Nederland voorkomt en vernoemd is naar Boom bij Antwerpen. Urai en zijn medewerkers aan de RWTH onthulden met behulp van Brede Ionenbundel Scanning ElektronenMicroscopie bij zeer lage temperaturen (Cryo BIB SEM) de microstructuur van de Boomse kleien, een wereldprimeur. Gebaseerd op deze submicroscopische inzichten komt er nu een ontwerp voor de opslag van radioactief afval in de lang genegeerde Boomse klei. “Maar de Centrale Organisatie Voor Radioactief Afval (COVRA) in Nederland toonde decennialang geen enkele interesse in ons onderzoek. Want dat was over de grens, in België.”

Op de schouders van giganten 

Het vertalen van het allerkleinste naar het allergrootste heeft hij geleerd van zijn Leidse hoogleraren, Henk Zwart en Piet Hartman. “Ik heb op de schouders van giganten mogen staan.” Zwart haalde bij zijn afscheidscollege een uitspraak van Henry Clifton Sorby uit 1880 aan, die Urai bijgebleven is: “‘Mountains must indeed be examined by microscope.’ Dat is de essentie.” Als student raakte Urai gefascineerd door kristallografie. Hij was heel goed in wiskunde en natuurkunde. Bij Hartman zag hij formules concreet worden. “Hoe licht valt in een kristal, als gevolg van de eigenschappen ervan.” Van kristallen ging het naar slijpplaatjes. Bij Zwart zag hij hoe korrels gesteenten vormen. Tijdens veldwerk in de Alpen en het stroomgebied van de Moezel zag hij die gesteenten plooien over vele kilometers. “Breukzones, overschuivingen, plooien, je kunt pas goed begrijpen hoe gigantische gesteentemassa’s bewegen, als je de microprocessen begrijpt.” 

Nu formuleert Urai zelf op basis van Cryo BIB SEM-werk en computersimulaties ‘constitutieve wetten’, die het allerkleinste met het allergrootste verbinden. “Als je die wetten verkeerd geformuleerd hebt, zie je dat direct. Dan komt er iets uit de simulatie dat niets te maken heeft met de werkelijkheid.” Dan is het terug naar de tekentafel, tot er iets staat dat klopt. “En uiteindelijk kun je het zo ver opschalen dat je het complete ontstaan van de Alpen uit kunt rekenen, vanaf atomaire schaal. Wat is er mooier dan dat?” 

Alles willen begrijpen

Urai laat zich bij zijn onderzoek leiden door een uitspraak van de Vietnamese boeddhistische monnik Thich Nhat Hanh: “Penetration means to enter something, not just to stand outside it. When we want to understand it, when we want to understand something, we cannot just stand outside and observe it. We have to enter deeply into it, and be one with it in order to really understand… There is no other way to understand something.” Iets écht begrijpen is voor hem de grootste motivator. “Je moet heel diep willen gaan. Alleen zo bereik je resultaten die heel lang standhouden.”

Daarom was hij bijvoorbeeld een dag lang in een bruinkoolgroeve in de weer, om met een team studenten en promovendi en een ervaren bulldozer-operator een complete breuk uit te graven. “Om echt te begrijpen hoe de klei in die breukzone wordt gesmeerd.”

Zijn Cryo BIB SEM-apparaat van anderhalf miljoen euro heeft hij ontwikkeld om te kijken naar het minieme beetje kristalwater, dat zout een volkomen ander gedrag geeft dan altijd gedacht werd binnen zijn vakgebied. Het kostte hem om te beginnen jaren om genoeg fondsen te verzamelen. “En toen deed de machine niet wat we wilden.” Daarop volgde een traject van nog eens jaren, waarin Urai samen met leverancier Zeiss knokte om het apparaat te laten werken. “Je moet vasthouden en doorbijten. Anders kom je niet tot het kostbare inzicht, dat we uiteindelijk gekregen hebben. Ik heb vaak genoeg op het punt gestaan om het hele ding bij de vuilnis te zetten.” Dan toch doorzetten, dat is wat Thich Nhat Hanh bedoelt. Urai’s machine is op dit moment nog steeds de beste van de wereld.

Het mooiste van zijn hoogleraarschap vindt Urai het begeleiden van jonge mensen. “Iedere promovendus of masterstudent heeft een andere aanpak nodig. De één wil worden gemotiveerd, de ander moet je juist afremmen. Als je de resultaten van het werk bespreekt, moet je heel goed uitleggen dat zij geen fout hebben gemaakt, of hebben gefaald. Wel dat we onze eigen resultaten eindeloos moeten bekritiseren. Wat er dan blijft staan — dat is echte wetenschap. Wat een prachtig proces!” 

Hilarische situaties

Tijdens zijn Duitse hoogleraarschap woonde Urai met vrouw en kinderen in Maastricht. Dat leidde soms tot hilarische situaties: “Nadat ik de kinderen naar school gebracht had en naar Aken was geracet, kwam ik de collegezaal binnen en begon te vertellen. Na vijf minuten stak er dan een student de hand op, een beetje beschroomd, “Herr Professor, können sie bitte auf Deutsch sprechen?” In Oman heeft hij vanuit het niets een faculteit natuurwetenschappen uit de grond gestampt. “Er was letterlijk niets, geen stoelen, geen tafels!” Om van onderwijsmateriaal nog maar te zwijgen.

Oman heeft een prachtige, unieke geologie, maar bijna geen metamorfe gesteenten. Urai kocht daarom een grote glimmerschalie vol met mooie granaten in Tirol en nam die mee naar Oman, als demonstratiemodel voor zijn nagelnieuwe faculteit. Hij werd prompt bijna gearresteerd op het vliegveld. “Zoiets hadden ze daar nog nooit gezien. Ze hebben urenlang die steen bekeken, voordat ik ermee het land in mocht.” Veel Omaanse jongens studeren in het buitenland. Maar de meisjes mogen van hun vaders het land niet uit. Negentig procent van Urai’s geologiestudenten was daarom vrouw. Juist door die meisjes was heel bijzonder onderzoek mogelijk. “Aan de overkant van de Golf van Oman vinden grote aardbevingen plaats in de Makran, die sturen wel eens een tsunami naar Oman.” Een van onze studentes ging in haar eigen dorp in gesprek met oma’s, op zoek naar verhalen over een grote golf die lang geleden alles had overspoeld. “Prachtig werk, dat je daar alleen maar kunt doen met vrouwen.”

Energietransitie

Op het moment ligt de focus van Urai’s onderzoek bij de energietransitie. Daarbij komt hij keer op keer de gevolgen van de Groninger mijnschade-affaire tegen. “Als je een kaart maakt van door de mens veroorzaakte aardbevingen in Noordwest-Europa zie je twee grote concentratiegebieden. Het ene is het Duitse Ruhrgebied en het andere is Groningen. In het Ruhrgebied worden schades ruimhartig vergoed.” Omdat dat in Groningen niet gebeurd is, vreest hij grote vertragingen voor de energietransitie. Want daar hebben we opnieuw de ondergrond voor nodig. “Als de zon niet schijnt en de wind niet waait, heb je geen hernieuwbare stroom.” Dat los je op door de elektriciteit die we ’s zomers opwekken op te slaan, bijvoorbeeld door waterstof te maken en op te slaan in zoutcavernes.

Maar ontwikkelaars van duurzame projecten in de Nederlandse ondergrond stuiten op groot wantrouwen. “Dat is ons huiswerk, de opgave, om het na Groningen weer goed te maken.” Urai wordt enthousiast als hij vertelt over plannen voor een enorme ondergrondse waterkrachtcentrale in het zuiden van het land. “Op dit moment wordt 95 procent van de elektriciteit op de wereld op deze manier opgeslagen, maar dan bovengronds, in de bergen.” Waar water omhoog gepompt wordt van het ene naar het andere meertje. Urai werkt mee aan plannen om datzelfde ondergronds te realiseren. De verwachte capaciteit is 20 procent van het duurzame stroomgebruik van Nederland. Maar ook hier stuiten ontwikkelaars op grote weerstand.

Urai maakt zich hier grote zorgen over. “Duurzame opslag van energie is niet goedkoop. Zo’n waterkrachtcentrale, cavernes aanleggen voor waterstof, dat zijn niet dingen die je in een paar maanden voor elkaar hebt. We moeten er haast mee maken, anders zijn we te laat. Dan komen er periodes waarin er veel te veel stroom is waar je niks mee kunt, en periodes waarin de stroom vreselijk duur wordt. Dat zou verschrikkelijk jammer zijn.”