400 jaar oude code van Michael van Langren binnen een week ontcijferd

Het klinkt als een spannend boek: een wetenschapper doet een bijzondere ontdekking, maar omdat hij zijn ontdekking in codetaal opschrijft, blijft die eeuwenlang verborgen. Toch is dat precies wat er gebeurde met een ontdekking van de 17e-eeuwse wetenschapper Michael van Langren. Pas vier eeuwen later wisten twee Belgische onderzoekers zijn code te kraken. Dat deden ze binnen slechts een week. Maar wat hield Van Langren verborgen?

Het gaat om een code die is geformuleerd door ingenieur, astronoom en cartograaf Michael van Langren. Van Langren werd in 1598 geboren in Amsterdam en stamde uit een familie van cartografen. In 1609 verhuisde hij naar Antwerpen, waar hij als cartograaf en astronoom carrière maakte. Hij werd geboren in Amsterdam, maar emigreerde in 1609 naar Antwerpen. Daarom verhuisde hij in 1619 naar Brussel, toentertijd de hoofdstad van de Spaanse Nederlanden, waar hij tot zijn dood in 1675 in dienst van de Spaanse koning Filips IV actief was als kosmograaf en wiskundige.

De beruchte code

Van Langren was de allereerste persoon die een gedetailleerde kaart van de maan ontwikkelde. Dit idee ontstond al bij hem rond 1620 toen hij de maan van dichtbij observeerde met een telescoop. Tijdens zijn observaties ontdekte Langren dat de bergen op de maan soms het zonlicht opvangen en dan oplichten, maar soms juist ook in de schaduw liggen. Van Langren bedacht dat de maan daarmee wel eens zou kunnen dienen als een soort universele klok, die overal ter wereld dezelfde tijd aanwijst. Immers, als je in Antwerpen een bergtop op de maan zag oplichten, kon je dat overal op aarde waar de maan zichtbaar was op exact hetzelfde moment ook waarnemen. Doormiddel van een gedetailleerde kaart van het maanoppervlak en ingewikkelde tabellen probeerde Van Langren een systeem te ontwikkelen waarmee te voorspellen was wanneer welke bergtop oplichtte en weer in de schaduw zou staan. En die gegevens zouden volgens Van Langren weer gebruikt kunnen worden om op volle zee je positie te bepalen. Al die gegevens maakten het, zo dacht Van Langren, mogelijk om veel preciezer de tijd te bepalen dan de zandlopers die normaliter aan boord van schepen gebruikt werden.

Ontdekking

Dat was in die tijd een grote doorbraak. Vanaf het moment dat de West- Europese scheepvaart in de 15e eeuw tot bloei kwam en de ontdekkingsreizen steeds verder reikten, liepen de grote zeemachten al snel tegen een groot probleem aan: het bepalen van de juiste positie van een schip op zee. Door middel van onder andere een jacobsstaf konden de zeelieden wel bepalen op welke noorder- of zuiderbreedte ze zaten, maar de lengtegraad, dus hoever het schip naar het oosten of het westen lag, was een ander verhaal. Daar was toentertijd nog geen nauwkeurige methode voor.

Het systeem van de maanschaduwen werkte niet, maar dat weerhield Van Langren er niet van om meer pogingen te doen om de lengtegraad te bepalen. In totaal ontwikkelde Van Langren vijf methodes om de lengtegraad te bepalen. Twee daarvan zouden ook werken op zee. Hij besloot aartshertogin Isabella van Spanje, langvoogdes van de Zuidelijke Nederlanden, een brief te sturen met de vraag of hij zijn methodes voor mocht leggen aan koning Filips IV. En dat mocht hij. In 1631 reisde hij hiervoor af naar het koninklijk hof in Madrid, maar daar kwam hij van een koude kermis thuis. De situatie aan het hof in Madrid was veel ingewikkelder dan die aan het hof in Brussel en Van Langren raakte al snel verstrikt in paleisintriges. Daaropvolgend werd zijn verzoek om zijn ideeën voor te stellen twee keer afgewezen. Het Spaanse hof zag niets in zijn ideeën en vond het maar onzin. Desondanks verbleef hij ruim twee jaar in Madrid, waarna hij toch weer terugkeerde naar de Zuidelijke Nederlanden. Een van zijn vijf methodes schreef hij op in 1634 en publiceerde die in zijn boek La verdadera longitud uit 1645.

Het beste van IsGeschiedenis in je inbox? Schrijf je in voor onze nieuwsbrief! Helemaal niks missen? Volg ons op Facebook!

Het mysterie ontrafeld

Van Langren schreef zijn methode, die een oplossing biedt voor het bepalen van de plaats van schepen op zee, in een onbegrijpelijke codetaal op. Er doen verschillende theorieën de rondte over waarom hij dit gedaan zou hebben. Zo zou hij het uit angst voor plagiaat hebben gedaan of wilde hij een soort misgordijn optrekken omdat hij er zelf helemaal niet zo van overtuigd was dat zijn methode wel werkte. Het begin van de tekst is nog vrij leesbaar, maar de rest van de tekst was ondoorgrondelijk. Geen enkele cryptograaf of experts die zich hier de afgelopen eeuwen over gebogen heeft, kwam eruit. Tot afgelopen maand. De Antwerpse amateurastronoom Jos Pauwels was al lange tijd gefascineerd door het werk van Van Langren. Ook Dirk Huylebrouck, wiskundige aan de faculteit architectuur van de KU Leuven, verdiepte zich in zijn werk. In een poging om de code te kunnen ontcijferen plaatsten ze de tekst op internationale sites voor code-ontcijferaars en stuurden ze het naar allerlei specialisten over heel de wereld. Maar zonder succes, totdat ze over een man genaamd Jarl Van Eycke hoorden. De Belg had al eerder succes met het ontcijferen van codes. Samen met de Amerikaanse David Oranchak en de Australische Sam Blake wist hij na zes jaar de code van de beruchte Zodiac Killer te ontrafelen. Het kostte Van Eycke maar een week om de code van Van Langren te kraken. De tekst bestaat uit woorden die allemaal ongeveer dezelfde lengte hebben, met hoofdletters, normale letters en cijfers. Hij bestuurde de tekst nauwkeurig en ontdekte dat de spaties tussen de woorden geen duidelijk nut hadden en dat de hoofdletters niet zo´n belangrijke rol speelden als men eerst dacht. Hij verving vervolgens de cijfers door letters en kwam erachter dat het in het 17e-eeuwse Frans was geschreven. Niet in het Spaans wat eerder gedacht werd. Nadat Pauwels de oud-Franse woorden had vervangen door de moderne varianten was de tekst volledig vertaald.

Uit de vertaling werd duidelijk dat de methode van Langren bestaat uit twee verschillende waterklokken waarmee de tijd gemeten kon worden. De vertaling, gepubliceerd door de VRT, luidt onder andere 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´. Je laat het eerste vat lopen bij vertrek en let vervolgens op welke bekende ster zich op de meridiaan bevindt. Wanneer de ster weer op dezelfde plaats staat, zal het vat ook leeg zijn. Wanneer de zeelieden wilden weten hoeveel lengtegraden ze hadden afgelegd moesten ze dit dagelijks uitvoeren aan de hand van de sterren aan de hemel.

Toch geen onzin

Nu is het dus eindelijk na bijna 400 jaar duidelijk wat Michael van Langren met zijn tekst bedoelde. De code is gekraakt en zijn zelf ontwikkelde methode is openbaar gemaakt. Lost zijn methode het probleem op? Dat niet. Was het in die tijd heel vernieuwend en baan doorbrekend? Eigenlijk ook niet. Maar onzin was het ook niet. Iets wat hij in zijn tijd in Spanje wel te horen kreeg. In die zin hebben Van Eycke en Pauwels zijn naam dus wel degelijk gezuiverd.

Herinnering aan Van Langren

De kaart die Van Langren van de maan maakte, was de eerste gedetailleerde kaart. Ter ere van hem is een krater op de maan naar hem vernoemd: de Langrenuskrater. Het duurde nog tot 1730 voordat het probleem met de lengtegraden werd opgelost.