Belg ontcijfert na 400 jaar gecodeerde oplossing voor plaatsbepaling schepen op zee

Toen de scheepvaart in West-Europa tot bloei kwam en men vanaf de 15e eeuw verre ontdekkingsreizen begon te ondernemen, zaten de grote zeemachten met een levensgroot probleem. Het was namelijk onmogelijk om de juiste positie van een schip op zee te bepalen. 

Met een kompas en een sextant konden zeelieden wel bepalen op welke noorder- of zuiderbreedte ze zich bevonden, maar het was onmogelijk om de 'lengte' van een schip nauwkeurig te bepalen, hoever naar het oosten of westen een schip lag. Zeelieden probeerden wel de snelheid van een schip over het water te bepalen door touwen in het water te laten vallen - het aantal knopen -, maar dat was zeker bij sterke stromingen erg onnauwkeurig. 

Een andere methode was in principe erg eenvoudig maar in de praktijk ook niet haalbaar: door hun lokale tijd te vergelijken met het tijdstip van vertrek uit een haven kunnen zeemannen de lengtegraad bepalen, als ze over een nauwkeurig uurwerk beschikken tenminste. Zandlopers en wateruurwerken voldeden daar niet aan en pas in de 18e eeuw verschijnen er uurwerken die nauwkeurig genoeg zijn. 

Dat was dus een groot probleem voor de vroege zeevaarders en de grote zeemachten loofden dan ook flinke beloningen uit voor wie een oplossing kon vinden. Uiteraard veroorzaakte dat rivaliteit tussen de wetenschappers die een dergelijke oplossing trachtten te bedenken en meer dan waarschijnlijk is dat de reden waarom Van Langren zijn oplossing in code heeft neergeschreven, zodat niemand ze zou kunnen stelen en de beloning zou kunnen opstrijken in zijn plaats.   

Michiel Florent van Langren of Michael Florentius Langrenus werd in 1598 geboren in Amsterdam. Het katholieke gezin verhuisde naar het zuiden en vestigde zich in 1614 in Brussel, waar Michael tot zijn dood in 1675 werkte als kosmograaf en wiskundige voor de Spaanse koning Filips IV. 

Hij was de eerste die een gedetailleerde kaart maakte van de maan, waarbij hij opvallende kenmerken namen gaf, van vorsten, geleerden, Bijbelse personages en heiligen. De donkere gedeelten noemde hij 'Mare' of 'Oceanus', iets wat nu nog steeds zo is, en in totaal stonden er 322 namen op zijn kaart. Slechts drie van zijn namen zijn bewaard gebleven, waaronder een grote krater, Langrenus, die naar hemzelf genoemd is. 

De gedachte achter de maankaart was dat ze bruikbaar zou kunnen zijn voor de bepaling van de lengtegraad van een schip op zee, aangezien de zonsopgang en ondergang op bepaalde opvallende kenmerken als maatstaf zou kunnen dienen voor een universele klok. Aan de hand van referentietabellen voor die verlichting of verduistering heeft men dan een klok en kan men zijn positie bepalen op zee. 

In totaal had Van Langren niet minder dan vijf methodes om de lengtegraad te bepalen en twee daarvan zouden ook werken op zee. 

Hij schreef aartshertogin Isabella, de landvoogdes van de Zuidelijke Nederlanden, een brief met de vraag om zijn ideeën voor de oplossing van het vraagstuk van de lengtegraden voor te mogen stellen aan haar neef, koning Filips. In 1629 kreeg hij daar een gunstig antwoord op en halfweg 1631 reisde hij naar het koninklijk hof van Filips in Madrid.

Daar raakte hij echter verwikkeld in paleisintriges waar hij totaal geen verstand van had en zijn verzoek om zijn ideeën voor te mogen stellen werd tot twee keer afgewezen. Hij verbleef nog meer dan twee jaar in Madrid en keerde dan onverrichter zake terug naar de Zuidelijke Nederlanden. Eén van zijn methodes om de lengtegraad te bepalen op zee schreef hij neer in zijn beruchte code in zijn boek La verdadera longitud uit 1645. Uit de Spaanse inleiding blijkt dat het gaat om 'Longitud Navegante', dus lengtegraden in de scheepvaart. 

(Lees voort onder de afbeelding)

Bijna 400 jaar lang slaagde niemand erin die code te kraken en dus bleef het onduidelijk of Van Langren echt een methode had gevonden die op zee zou werken of dat het onzin was, zoals zijn tegenstanders aan het Spaanse hof beweerd hadden. 

Van Langren trok echter wel de aandacht van Jos Pauwels, een Antwerpse amateurastronoom die zich in zijn werk verdiepte, en van Dirk Huylebrouck, een wiskundige aan de faculteit architectuur van de KU Leuven. Die schreef erover in Eos en zijn boek België en wiskunde, plaatste de tekst op een internationale site voor code-ontcijferaars en stuurde documentatie van Jos Pauwels naar specialisten en andere geïnteresseerden, maar allemaal tevergeefs. 

Tot Huylebrouck in december vorig jaar hoorde over de Belg Jarl Van Eycke die samen met een Australiër en een Amerikaan de 50 jaar oude code van de beruchte seriemoordenaar de 'Zodiac Killer" ontcijferd had. Hij contacteerde hem en Van Eycke bleek geïnteresseerd in Van Langren. 

Na een week al kraakte hij de code die bestond uit 'woorden' die ongeveer allemaal even lang waren, met hoofdletters, gewone letters en cijfers. De spaties bleken enkel misleidend te zijn en na een aantal statistische analyses bleken ook de hoofdletters geen grote rol te spelen net als sommige andere letters. De cijfers moest men vervangen door letters en na nog een aantal ingrepen bleek de tekst niet, zoals de inleiding, in het Spaans geschreven te zijn maar in het Frans uit de 17e eeuw. 

Amateurastronoom Pauwels ging vervolgens nog eens door de ruw gedecodeerde tekst en verving onder meer de oud-Franse woorden door hun moderne tegenhangers. 

Zo kwamen Van Eycke en Pauwels tot de volgende vertaling: 

"Michel Florencio van Langren zegt dat men twee cilindrische koperen vaten moet maken met gelijke inhoud die onderaan een kegelvormig uiteinde hebben waarin men in het midden een gaatje aanbrengt zodanig dat ze, als ze gevuld worden met zeewater, een lijntje water laten lopen tot ze leeg zijn. Door de sterren weet men in hoeveel tijd ze leeg moeten zijn.

Dit genoteerd, laat men het eerste vat lopen bij het vertrek, terwijl men optekent welke bekende ster zich op de meridiaan bevindt. Dit vat zal leeg zijn wanneer deze ster terug op dezelfde aardse meridiaan staat, te weten dat het leeg is in 24 uren sterrentijd. Op hetzelfde moment als dat waarop het eerste vat ophoudt met stromen opent het tweede vat, dat ook zal leeg zijn als de genoemde ster weer op de meridiaan van vertrek staat.

Deze zorgvuldige handeling zal men dagelijks doen tijdens de hier genoemde reis als men wenst te weten hoeveel lengtegraden men heeft afgelegd vanaf de meridiaan van vertrek. Men moet slechts dit verschil bepalen aan de hand van de sterren aan de hemel telkens als een van de vaten leeg is. Om niet verrast te zijn brengt men een cilindrische vlotter aan drijvend op kurk ter aanduiding."

De methode van Van Langren bleek dus te bestaan uit twee aan elkaar gekoppelde waterklokken waarmee men de tijd meet. Dat is niet erg ingenieus en zeker geen oplossing voor het probleem aangezien waterklokken niet nauwkeurig genoeg zijn voor een exacte plaatsbepaling. 

Maar het is ook geen complete onzin, zoals zijn tegenstanders aan het Spaanse hof beweerden, en zo is de naam van Michiel van Langren na bijna 400 jaar dan toch gezuiverd, dankzij de vasthoudendheid van een amateurastronoom en een wiskundeprofessor. 

In de Eos die nu in de winkels ligt, staat een artikel van Dirk Huylebrouck met veel meer details over de ontcijfering van de code.