Earth's mysterious red glow, explained - Zoe Pierrat

Traduttore: Erica Pintus Revisore: Chiara Polesinanti

In 2009, a satellite circled Earth,

Nel 2009, un satellite ruotò attorno alla Terra

methodically scanning and sorting the wavelengths

esaminando e classificando le lunghezze d’onda

reflecting off the planet’s surface.

riflesse dalla superficie terrestre.

Researchers were looking for the spectral signature of carbon dioxide

I ricercatori stavano cercando la firma spettrale dell’anidride carbonica

when they noticed something baffling:

quando notarono una cosa sconcertante:

an unexpected wavelength of unknown origin.

un’inaspettata lunghezza d’onda di origine sconosciuta.

They tried looking at Earth with only this wavelength,

Provarono a osservare la Terra solo con questa lunghezza d’onda

and saw the planet covered in a red hue of varying intensity.

e videro il pianeta ricoperto di un alone rosso di intensità variabile.

This couldn’t have been reflected sunlight

Non poteva essere luce solare riflessa

because it was a wavelength that never escapes the Sun’s outer atmosphere.

perché quella era una lunghezza d’onda che non esce mai dall’atmosfera del Sole.

And it didn’t correspond with densely populated areas,

E non corrispondeva ad aree densamente popolate,

suggesting it wasn’t human-made either.

il che suggeriva che non fosse nemmeno di origine umana.

In fact, it was emanating from places with lots of plants:

Infatti, proveniva da luoghi con molte piante:

the Amazon basin, northern evergreen forests,

il bacino amazzonico, le foreste di conifere del Nord

and croplands of the Midwestern US were all ablaze.

e le terre coltivate del Midwest degli Stati Uniti

erano tutti illuminati.

So, what was going on?

Cosa stava succedendo?

Plants and other organisms use light to grow by way of photosynthesis.

Le piante e altri organismi usano la luce per crescere mediante la fotosintesi.

But that’s just one of three ways that light

Ma questo è solo uno dei tre modi

entering a photosynthetic organism is used.

in cui viene usata la luce che entra in un organismo fotosintetico.

And this is the key to solving the mystery.

E questa è la chiave per risolvere il mistero.

To understand the others, we need to begin with photosynthesis.

Per comprendere gli altri, dobbiamo iniziare con la fotosintesi.

During this process,

Durante questo processo,

sunlight hits structures within a plant’s cells called chloroplasts,

la luce del sole colpisce delle strutture nelle cellule della pianta, i cloroplasti,

which are packed with chlorophyll pigments.

che sono pieni di pigmenti, le clorofille.

When chlorophyll molecules absorb light, some of their electrons become excited.

Quando la clorofilla assorbe la luce, alcuni elettroni diventano eccitati.

They go through a series of reactions,

Passano attraverso una serie di reazioni,

which transform light energy into chemical energy.

che trasformano l’energia della luce in energia chimica.

This powers the conversion of carbon dioxide and water into glucose,

Questo permette la conversione di anidride carbonica e acqua in glucosio,

the simple sugar plants need to grow.

lo zucchero semplice che serve alle piante per crescere.

And of course, this reaction generates an important byproduct.

E naturalmente, questa reazione genera un importante prodotto secondario.

Photosynthesis—

La fotosintesi,

which is constantly being carried out by plants, algae, and bacteria—

che viene costantemente svolta da piante, alghe e batteri,

produces all of Earth’s oxygen.

produce tutto l’ossigeno sulla Terra.

But plants regularly absorb more light than they’re able to consume.

Ma le piante assorbono regolarmente più luce di quanta ne possano consumare.

For instance, over winter,

Per esempio, in inverno,

the frozen leaves of evergreen trees can't photosynthesize at their usual rate,

le foglie gelate degli alberi sempreverdi non fanno la fotosintesi come al solito,

but they're still exposed to a lot of sunlight.

ma sono comunque esposte a molta luce solare.

If not dealt with, the excess light can damage their photosynthetic machinery.

Se non viene usato,

l’eccesso di luce può danneggiare il macchinario della fotosintesi.

So, the second way plants use light is by transforming it into heat

Quindi il secondo modo in cui le piante usano la luce è trasformandola in calore

and dissipating it out of their leaves.

e disperdendola dalle foglie.

Il terzo modo in cui le piante interagiscono con la luce

The third way plants interact with incoming light

is by radiating it back out at a different wavelength,

è riemettendola a una diversa lunghezza d’onda,

producing what’s called chlorophyll fluorescence.

producendo la fluorescenza della clorofilla.

During photosynthesis, the chlorophyll’s excited electrons

Durante la fotosintesi, gli elettroni eccitati della clorofilla

move through that series of chemical reactions.

passano attraverso questa serie di reazioni chimiche.

But as some of the excited electrons fall back to their ground states,

Ma alcuni degli elettroni eccitati quando ritornano al loro stato iniziale

they emit energy as light.

emettono energia sotto forma di luce.

Overall, about 1% of the light absorbed is re-emitted

In tutto, circa l′1% della luce assorbita viene riemessa

as wavelengths at the red end of the spectrum.

come lunghezze d’onda all’estremità rossa dello spettro.

It’s such a small amount that you can’t see it with the naked eye.

È una quantità così piccola che non la si può vedere ad occhio nudo.

But plants the world over are fluorescing as they photosynthesize.

Ma le piante di tutto il mondo diventano fluorescenti quando fanno la fotosintesi.

And this is what’s caused the Earth’s baffling red glow,

E questo è ciò che ha causato lo sconcertante bagliore rosso della Terra

as observed by satellite.

osservato dal satellite.

It was an accidental discovery, but a huge breakthrough.

È stata una scoperta accidentale, ma un grande progresso.

Tracking chlorophyll fluorescence from space

Seguire questa fluorescenza dallo spazio

allows us to watch the planet breathe in real time—

ci permette di guardare il pianeta respirare in tempo reale

and monitor the health of ecosystems worldwide.

e monitorare la salute degli ecosistemi in tutto il mondo.

Previously, researchers used levels of greenness

In precedenza, i ricercatori usavano le sfumature di verde

as the main estimate for plant health.

come indicatori della salute delle piante.

Because plants generally change colors or lose foliage when they’re stressed,

Poiché le piante di solito cambiano colore o perdono le foglie quando stressate,

higher levels of green typically indicate healthier plants.

tipicamente alti livelli di verde indicano piante più sane.

But this measure can be unreliable.

Ma questa misura può essere inaffidabile.

In contrast, chlorophyll fluorescence is a direct measure

Al contrario, la fluorescenza della clorofilla è una misura diretta

of photosynthetic activity.

dell’attività fotosintetica.

It can help us infer how much oxygen is being released

Può aiutarci a capire quanto ossigeno è rilasciato

and how much carbon is being absorbed in a given system.

e quanta anidride carbonica è assorbita in un certo sistema.

Piccole emissioni di fluorescenza possono anche avvenire

Drops in chlorophyll fluorescence may also occur

before visible signs of plant stress, making it a timely measure.

prima che ci siano segni visibili di stress,

fornendo così un’indicazione tempestiva.

Scientists have already used chlorophyll fluorescence to monitor

Gli scienziati usano già la fluorescenza della clorofilla

per monitorare fioriture dannose di fitoplancton

harmful phytoplankton blooms,

and track the effects of drought in the Amazon and Great Plains.

e tracciare gli effetti della siccità in Amazzonia e nelle Grandi Pianure.

Going forward, we’ll be investigating photosynthesis from space,

Con il progresso, investigheremo la fotosintesi dallo spazio,

and gauging how best to support our silent friends,

valutando come supportare al meglio le nostre amiche silenziose,

who already do so much for us.

che fanno già così tanto per noi.