What rivers can tell us about the earth's history | Liz Hajek

Translator: Nafise Moazam Reviewer: Leila Ataei

All right, let's get up our picture of the earth.

بسیار خوب. عکس‌هایی از کرهٔ زمین ببینیم.

The earth is pretty awesome.

زمین بسیار زیباست.

I'm a geologist, so I get pretty psyched about this,

من زمین‌شناس هستم و این موضوع هیجان‌زده‌ام می‌کند،

but the earth is great.

اما زمین فوق‌العاده است.

It's powerful, it's dynamic, it's constantly changing.

مقتدر، پویا و مدام در حال تغییر.

It's a pretty exciting place to live.

مکان بسیار جالبی برای زیستن است.

But I want to share with you guys today my perspective as a geologist

اما امروز می‌خواهم دیدگاهم را به عنوان یک زمین‌شناس در اختیار شما بگذارم.

in how understanding earth's past

این که چگونه درک از گذشتهٔ زمین می‌تواند

can help inform and guide decisions that we make today

در آگاهی ‌دادن و هدایت تصمیماتی که امروز می‌گیریم، به ما کمک کند.

about how to sustainably live on earth's surface.

تصمیم در مورد اینکه چگونه می‌توان زمان زیادی روی زمین زیست.

So there's a lot of exciting things that go on on the surface of the earth.

اتفاقات هیجان‌انگیز زیادی روی زمین در حال وقوع است.

If we zoom in here a little bit,

اگر کمی اینجا زوم کنیم،

I want to talk to you guys a little bit about one of the things that happens.

می‌خواهم کمی در مورد یکی از وقایع صحبت کنم.

Material get shuffled around earth's surface all the time,

مواد در اطراف سطح زمین مدام در حال ترکیب ‌شدن هستند،

and one of the big thing that happens is material from high mountains

و یکی از وقایع بزرگ، رسوباتی است که از کوه‌های مرتفع

gets eroded and transported and deposited in the sea.

ساییده، حمل و در دریا ته‌نشین می‌شود.

And this process is ongoing all the time,

و این روند مدام در حال انجام است،

and it has huge effects on how the landscape works.

و تاثیرات بزرگی بر چگونگی عملکرد چشم‌انداز دارد.

So this example here in south India --

این مثال از جنوب هند است--

we have some of the biggest mountains in the world,

ما برخی از بزرگترین کوه‌ها را در جهان داریم،

and you can see in this satellite photo

که در این عکس ماهواره‌ای می‌توان دید

rivers transporting material from those mountains out to the sea.

رود‌ها رسوبات را از کوه‌ها به دریا می‌برند.

You can think of these rivers like bulldozers.

این رود‌ها شبیه بولدوزر هستند.

They're basically taking these mountains and pushing them down towards the sea.

اصولا کوه‌ها را می‌سایند و مواد را به سمت دریا، پایین می‌برند.

We'll give you guys an example here.

مثالی می‌زنم.

So we zoom in a little bit.

کمی زوم کنیم.

I want to talk to you guys specifically about a river.

می‌خواهم منحصرا دربارهٔ یک رود بگویم.

We can see these beautiful patterns that the rivers make

این طرح‌های زیبا را رود‌ها ایجاد می‌کنند

as they're pushing material down to the sea,

همانطور که رسوبات را به سمت دریا هل می‌دهند،

but these patterns aren't static.

اما این طرح‌ها ثابت نیستند.

These rivers are wiggling and jumping around quite a bit,

رود‌ها در تلاطمند و تا حدی از مسیر خود خارج می‌شوند.

and it can have big impacts on our lives.

و می‌توانند بر زندگی ما نیز موثر باشند.

So an example of this is this is the Kosi River.

مثالی از این مورد "رود‌خانه‌ی کاسی" است.

So the Kosi River has this nice c-shaped pathway,

که مسیر زیبا و مانند حرف c را دارد،

and it exits the big mountains of Nepal

و از کوه‌های عظیم نپال خارج می‌شود

carrying with it a ton of material,

و با خود یک تن مواد رسوبی حمل می‌کند،

a lot of sediments that's being eroded from the high mountains,

بسیاری از رسوبات از کوه‌های بلند هستند

and it spreads out across India

در سراسر هند پراکنده می‌شوند

and moves this material.

و این مواد را حرکت می‌دهد.

So we're going to zoom in to this area

اگر روی این منطقه زوم کنیم

and I'm going to tell you a little bit about what happened with the Kosi.

می‌خواهم کمی در مورد اتفاقی که برای کاسی می‌افتد بگویم.

It's an example of how dynamic these systems can be.

کاسی مثالی از پویایی این سیستم است.

So this is a satellite image from August of 2008,

این تصویر ماهواره‌ای از آگوست سال ۲۰۰۸ است،

and this satellite image is colored

که رنگی است.

so that vegetations or plants show up as green

پوشش گیاهی و گیاهان به رنگ سبز هستند

and water shows up as blue.

و آب به رنگ آبی است.

So here again you can see that c-shaped pathway

باز در اینجا مسیر شبیه حرف c را می‌توان دید

that this river takes as it exits Nepal.

که رود هنگام خروج از نپال از آن می‌گذرد.

And now this is monsoon season.

اکنون فصل باران‌های موسمی است.

August is monsoon season in this region of the world,

این ناحیه، در ماه آگوست فصل باران‌های موسمی است.

and anyone that lives near a river is no stranger to flooding

و کسی که کنار رود زندگی می‌کند، به خوبی با سیل گرفتگی و

and the hazards and inconveniences at minimum that are associated with that.

حداقل خطرات و آسیب‌های مرتبط با آن به خوبی آشناست.

But something interesting happened in 2008,

اما اتفاق جالبی سال ۲۰۰۸ رخ داد،

and this river moved in a way that's very different.

و این رود در مسیر متفاوتی حرکت کرد.

It flooded in a way that's very different than it normally does.

طغیان آن بسیار متفاوت بود.

So the Kosi River is flowing down here,

رود کاسی به اینجا می‌ریزد،

but sometimes as these rivers are bulldozing sediment,

اما گاهی چون این رودها رسوبات را تخریب می‌کنند،

they kind of get clogged,

مسیر مسدود می‌شود،

and these clogs can actually cause the rivers

و این انسدادها باعث می‌شود رودها

to shift their course dramatically.

به آرامی تغییر مسیر دهند.

So this satellite image is from just two weeks later.

این عکس ماهواره‌ای تنها دو هفته بعد گرفته شده است.

Here's the previous pathway,

این همان مسیر عبور است

that c-shaped pathway,

هممان مسیر شبیه حرف c،

and you notice it's not blue anymore.

که می‌بینید اصلاً آبی رنگ نیست.

But now what we have is this blue pathway

اما حالا مسیر آبی‌ رنگ را داریم

that cuts down the middle of the field of view here.

که وسط میدان دید را قطع کرده است.

What happened is the Kosi River jumped its banks,

کاسی از کناره‌ها تغییر مسیر داده،

and for reference, the scale bar here is 40 miles.

و برای ارجاع، مقیاس افقی ۶۴ کیلومتر است.

This river moved over 30 miles very abruptly.

این رود بیش از ۵۴ کیلومتر بسیارتند حرکت کرده.

So this river got clogged and it jumped its banks.

پس مسدود شده و از کناره‌ها بیرون رفته.

Here's an image from about a week later,

این عکس حدود یک هفته بعد است،

and you can see these are the previous pathways,

که می‌توان مسیر‌های قبلی و

and you can see this process of river-jumping continues

و ادامهٔ روند تغییر مسیر رود را دید،

as this river moves farther away from its major course.

در حالی‌ که مسیر بیشتری از راه اصلی را طی‌می‌کند.

So you can imagine in landscapes like this,

میتوان در مناظری این چنین

where rivers move around frequently,

جایی که رودها اغلب از اطراف حرکت میکنند،

it's really important to understand when, where and how they're going to jump.

دریافت که زمان، مکان و چگونگی تغییر مسیر رودها بسیار مهم است.

But these kinds of processes also happen a lot closer to home as well.

اما این روندها در نزدیکی خانه‌ها نیز رخ میدهد.

So in the United States,

همینطور در ایالات متحده،

we have the Mississippi River that drains most of the continental US.

رود می‌سی‌سی‌پی را که در بیشترمناطق قارهٔ آمریکا در جریان است، داریم.

It pushes material from the Rocky Mountains

این رود مواد را از "کوههای راکی" و

and from the Great Plains.

از دشت‌های پهناور هل میدهد.

It drains it and moves it all the way across America

رود جریان دارد و در سراسر آمریکا حرکت میکند

and dumps it out in the Gulf of Mexico.

و به خلیج مکزیک می‌ریزد.

So this is the course of the Mississippi that we're familiar with today,

خوب این مسیر می‌سی‌سی‌پی است که امروزه با آن آشنا هستیم،

but it didn't always flow in this direction.

اما همیشه در این مسیر جریان نداشته.

If we use the geologic record,

اگر پیشینهٔ زمین‌شناسی را ببینیم،

we can reconstruct where it went in the past.

می‌توان مسیر عبورش در گذشته را احیا کنیم.

So for example, this red area here

برای مثال، این منطقه قرمز رنگ

is where we know the Mississippi River flowed and deposited material

جایی است که "رود می‌سی‌سی‌پی" حدود ۴,۶۰۰ سال پیش جریان داشته

about 4,600 years ago.

و مواد را ته‌نشین می‌کرده.

Then about 3,500 years ago it moved

بعدا حدود ۳,۵۰۰ سال در جریان بود

to follow the course outlined here in orange.

تا مسیر مشخص و در اینجا نارنجی رنگ را دنبال کند.

And it kept moving and it keeps moving.

به مسیرش ادامه می‌دهد.

So here's about 2,000 years ago,

این مربوط به ۲,۰۰۰ سال پیش است.

a thousand years ago,

هزار سال پیش،

700 years ago.

۷۰۰ سال پیش.

And it was only as recently as 500 years ago

و این تنها مربوط به ۵۰۰ سال پیش بود.

that it occupied the pathway that we're familiar with today.

که مسیری که اکنون می‌شناسیم را تصرف کرد.

So these processes are really important,

این مراحل بسیار مهم هستند،

and especially here, this delta area,

به خصوص اینجا، ناحیهٔ دلتا،

where these river-jumping events in the Mississippi

جایی که تغییر مسیر رود می‌سی‌سی‌پی

are building land at the interface of the land and the sea.

سطحی میان خشکی و دریا ایجاد می‌کند.

This is really valuable real estate,

این یک زمین با ارزش است.

and deltas like this are some of the most densely populated areas on our planet.

دلتا‌های این چنین، از معدود مناطق پرجمعیت در سیارهٔ ما است.

So understanding the dynamics of these landscapes,

فهم پویای این مناظر،

how they formed and how they will continue to change in the future

چگونگی شکل‌گیری و ادامهٔ روند تغییر آن‌ها در آینده

is really important for the people that live there.

برای افرادی که آنجا زندگی می‌کنند بسیار مهم است.

So rivers also wiggle.

رودها نیز در تلاطم هستند.

These are sort of bigger jumps that we've been talking about.

این‌ها از انواع تغییر مسیر‌های بزرگ است، که درموردشان گفتم.

I want to show you guys some river wiggles here.

حالا برخی از جنب و جوش رودها را نشان می‌دهم.

So we're going to fly down to the Amazon River basin,

به سمت پایین یعنی حوزهٔ رود آمازون می‌رویم،

and here again we have a big river system

و باز اینجا یک مجموعهٔ بزرگ رود را داریم.

that is draining and moving and plowing material from the Andean Mountains,

رود جریان دارد، حرکت می‌کند و مواد را از کوه‌های آند جدا و در عرض آمریکای جنوبی

transporting it across South America

جا به جا می‌کند.

and dumping it out into the Atlantic Ocean.

و در اقیانوس اطلس انباشته می‌کند.

So if we zoom in here, you guys can see these nice, curvy river pathways.

اگر اینجا زوم کنیم، مسیر‌های عبوری زیبا و منحنی رود را می‌توانیم ببینیم.

Again, they're really beautiful, but again, they're not static.

که باز هم زیبایی دارند و ساکن نیستند.

These rivers wiggle around.

این رودها در تلاطم هستند.

We can use satellite imagery over the last 30 or so years

از تصویرسازی ماهواره‌ای حدود ۳۰ سال است که می‌توان

to actually monitor how these change.

برای آگاهی از این تغییرات استفاده کرد.

So take a minute and just watch any bend or curve in this river,

بیایید کمی پیچ و خم این رود را تماشا کنیم،

and you'll see it doesn't stay in the same place for very long.

می‌بینم که مدت زیادی در یک جا نمی‌ماند.

It changes and evolves and warps its pattern.

تغییر کرده و پیش می‌رود و طرح خود را می‌پوشاند.

If you look in this area in particular,

اگر دقیق نگاه کنیم،

I want you guys to notice there's a sort of a loop in the river

نوعی چرخش در رود می‌بینیم،

that gets completely cut off.

که کامل منقطع شده.

It's almost like a whip cracking

تقریباً شبیه شکستگی است

and snaps off the pathway of the river at a certain spot.

و نقطهٔ خاصی از مسیر رود را قطع می‌کند.

So just for reference, again,

فقط برای ارجاع مجدد،

in this location, that river changed its course over four miles

اینجا، رود خط سیر را به طول ۶.۵ کیلومتر

over the course of a season or two.

طی یک یا دو فصل تغییر داده.

So the landscapes that we live in on earth,

چشم‌اندازی که روی زمین بر آن زندگی می‌کنیم،

as this material is being eroded from the mountains

همانطور که رسوبات از کوهها ساییده

and transported to the sea,

و به دریا حمل می‌شوند،

are wiggling around all the time.

مدام به اطراف خروش می‌کنند.

They're changing all the time,

رودها دائم در حال تغییر هستند،

and we need to be able to understand these processes

و ما بایست این فرآیندها را دریابیم

so we can manage and live sustainably on these landscapes.

تا بتوانیم این چشم‌اندازها را مدیریت و بر آن زندگی کنیم.

But it's hard to do if the only information we have

اما اگر اطلاعاتمان تنها محدود باشد به آنچه که امروز

is what's going on today at earth's surface.

بر سطح زمین در جریان است، کار سخت می‌شود.

Right? We don't have a lot of observations.

ما مشاهدات کافی نداریم.

We only have 30 years' worth of satellite photos, for example.

مثلا تنها ۳۰ سال است که به ارزش غکس‌های ماهواره‌ای پی بردیم.

We need more observations to understand these processes more.

برای درک بیشتر این فرآیندها به مشاهدات بیشتر نیاز داریم.

And additionally, we need to know

بعلاوه لازم است بدانیم

how these landscapes are going to respond to changing climate

چگونه این مناظر به تغییرات جوی و تغییر بهره‌برداری از زمین

and to changing land use

همانگونه که ما

as we continue to occupy and modify earth's surface.

به تغییر و تصرف در آن می‌پردازیم واکنش نشان می‌دهند.

So this is where the rocks come in.

حالا باید از صخره‌ها بگوییم.

So as rivers flow,

همان گونه که رودها در جریان هستند،

as they're bulldozing material from the mountains to the sea,

و مواد را از کوهها می‌سایند و به دریا می‌برند،

sometimes bits of sand and clay and rock get stuck in the ground.

گاهی ذرات شن و خاک و سنگ در زمین گیر می‌کنند.

And that stuff that gets stuck in the ground gets buried,

مواد گیر افتاده در زمین دفن می‌شوند،

and through time, we get big, thick accumulations of sediments

و در طی زمان به تودهٔ بزرگ و انبوهی از رسوبات در می‌آیند

that eventually turn into rocks.

که نهایتا به صخره‌ها تبدیل می‌شوند.

What this means is that we can go to places like this,

می‌توان به مکانهایی این چنین رفت،

where we see big, thick stacks of sedimentary rocks,

تا صخره‌های رسوبی قطور انباشته شده را دید.

and go back in time

می‌توان به گذشته بازگشت

and see what the landscapes looked like in the past.

و دید که این مناظر چه شکلی بوده‌اند.

We can do this to help reconstruct

با این کار می‌توان کمک به بازسازی

and understand how earth landscapes evolve.

و درک چگونگی گسترش مناظر زمین کرد.

This is pretty convenient, too,

این نیز بسیار ساده است.

because the earth has had sort of an epic history. Right?

چرا که زمین گذشتهٔ پرماجرایی داشته.

So this video here is a reconstruction of paleogeography

این فیلم سند قدیمی بازسازی از

for just the first 600 million years of earth's history.

۶۰۰ میلیون سال اولیه‌ تاریخ زمین است.

So just a little bit of time here.

در مدت زمان کمی

So as the plates move around,

وقتی لایه‌ها در حال حرکت هستند،

we know climate has changed, sea level has changed,

می‌دانیم که شرایط جوی و سطح دریا تغییر کرده است.

we have a lot of different types of landscapes

انواع گوناگونی از مناظر و

and different types of environments that we can go back --

محیط‌های زیست وجود دارد،

if we have a time machine --

که اگر ماشین زمان داشتیم،

we can go back and look at,

به عقب رفته و می‌دیدیم،

and we do indeed have a time machine

در واقع یک ماشین زمان داریم

because we can look at the rocks that were deposited at these times.

چون می‌توانیم به صخره‌هایی که در آن زمان تشکیل شده‌اند، بنگریم.

So I'm going to give you an example of this

مثالی میزنم و با آن

and take you to a special time in earth's past.

شما را به زمان خاصی در گذشته می‌برم.

About 55 million years ago, there was a really abrupt warming event,

حدود ۵۵ میلیون سال پیش گرمای غیرمنتظره‌ای رخ داد،

and what happened was a whole bunch of carbon dioxide

و یک تودهٔ عظیم کربن‌دی‌اکسید

was released into earth's atmosphere,

به درون اتمسفر زمین آزاد شد،

and it caused a rapid and pretty extreme global warming event.

و باعث گرمایش سریع و ناگهانی زمین شد.

And when I say warm, I mean pretty warm,

گرمای بسیار زیادی

that there were things like crocodiles and palm trees

که چیز‌هایی شبیه تمساح و درختان نخل را در شمالی‌ترین

as far north as Canada and as far south as Patagonia.

نقطهٔ کانادا وجنوبی‌ترین نقطهٔ پاتاگونیا به وجود آورد.

So this was a pretty warm time and it happened really abruptly.

پس گرمای شدید و ناگهانی‌ بود.

So what we can do

پس کاری که می‌توان کرد

is we can go back and find rocks that were deposited at this time

یافتن صخره‌هایی است که آن زمان رسوب شدند

and reconstruct how the landscape changed in response to this warming event.

و تغییری که چشم‌انداز در پاسخ به این گرما داده را بازسازی کرد.

So here, yay, rocks.

هورا! صخره‌ها اینجا هستند.

(Laughter)

(خنده)

Here's a pile of rocks.

تعداد زیادی صخره در اینجاست.

This yellow blob here,

این کادر زرد رنگ

this is actually a fossil river,

این یک رودخانهٔ دیرینه است.

so just like this cartoon I showed,

شبیه آنچه که در نقاشی نشان دادم،

these are deposits that were laid down 55 million years ago.

این‌ها رسوباتی است که ۵۵ میلیون سال پیش ته نشین شده‌انذ.

As geologists, we can go and look at these up close

ما زمین‌شناسان می‌توانیم آن‌ها را از نزدیک ببینیم و

and reconstruct the landscape.

چشم‌اندازها را بازسازی کنیم.

So here's another example.

مثالی ذیگر

The yellow blob here is a fossil river.

کادر زرد رنگ دیرینه رود بود.

Here's another one above it.

و یکی دیگر در بالای آن.

We can go and look in detail and make measurements and observations,

می‌توان رفت و با دقت مشاهده، بررسی

and we can measure features.

و وضعیت را اندازه‌گیری کرد.

For example, the features I just highlighted there

مثلا وضعیتی را اینجا پر رنگ کردم

tell us that this particular river was probably about three feet deep.

که نشان می‌دهد این رود منحصربفرد احتمالاً ۹۰سانت عمق داشته است .

You could wade across this cute little stream

اگر ۵۵ میلیون سال پیش در این اطراف قدم می‌زدیم

if you were walking around 55 million years ago.

می‌توانستیم در سرتاسر این رود زیبا شنا کنیم.

The reddish stuff that's above and below those channels,

مواد قرمزرنگ در بالا و پایین آن آبراهه‌ها

those are ancient soil deposits.

ته‌نشین‌های دیرینهٔ خاک هستند.

So we can look at those to tell us what lived and grew on the landscape

که با مشاهده می‌توان فهمید چه چیزهایی روی این چشم‌انداز می‌زیستند و رشد می‌کردند

and to understand how these rivers were interacting with their floodplains.

و چگونه این رودها بر دشت‌های سیلابی تاثیر می‌گذاشتند.

So we can look in detail and reconstruct with some specificity

با مشاهدهٔ دقیق و بازسازی اختصاصی می‌توان

how these rivers flowed and what the landscapes looked like.

چگونگی جریان رودها و ظاهر این مناظر را دریافت.

So when we do this for this particular place

با انجام این کار برای این منطقهٔ خاص

at this time,

در این زمان

if we look what happened before this abrupt warming event,

و با نگرش به زمان قبل آن گرمایش ناگهانی

the rivers kind of carved their way down from the mountains to the sea,

رودها مسیر خود را از کوه به سمت دریا حفاری می‌کردند،

and they looked maybe similar to what I showed you in the Amazon River basin.

و شاید شبیه حوزهٔ رود آمازون بوده‌اند.

But right at the onset of this climate change event,

اما درست در آغاز نغییرات جوی،

the rivers change dramatically.

رودها به آرامی تغییر کردند.

All of a sudden they got much broader,

ناگهان بسیار عریض شدند،

and they started to slide back and forth across the landscape more readily.

و در عرض چشم‌انداز شروع به عقب و جلو رفتن کردند.

Eventually, the rivers reverted back to a state that was more similar

در آخر، رودها به عقب و به ضعیتی که

to what they would have looked like before this climate event,

مشابه قبل از تغییرات جوی بود بازگشتند،

but it took a long, long time.

اما زمان زیادی برای این کار گذشت.

So we can go back in earth's time and do these kinds of reconstructions

پس می‌توان به گذشتهٔ زمین بازگشت و بازساز‌هایی انجام داد

and understand how earth's landscape has changed

و چگونگی تغییر مناظر را

in response to a climate event like this or a land use event.

در واکنش به تغییرات جوی این چنینی و یا بهره‌برداری از زمین دریافت.

So some of the ways that rivers change

یکی از دلایل تغییر رودها،

or the reasons that rivers change their pattern and their movements

یا تغییر طرح و حرکات آن‌ها،

is because of things like with extra water falling on the land's surface

بخاطر چیزهایی مثل سرازیر شدن آب اضافی بر سطح زمین است.

when climate is hotter,

در مواقعی که هوا گرمتر است،

we can move more sediment and erode more sediment,

رسوبات بیشتری جابه‌جا و ساییده می‌شوند،

and that changes how rivers behave.

که این باعث تغییر رفتار رودها می‌شود.

So ultimately,

و در آخر،

as long as earth's surface is our home,

تا زمانی که زمین خانهٔ ماست،

we need to carefully manage the resources and risks

بایستی به دقت منابع و خطراتی را مدیریت کرد

associated with living in dynamic environments.

که به زندگی در طبیعت پویا مرتبط است.

And I think the only way we can really do that sustainably

به نظر من تنها کاری که می‌توان همیشه انجام داد

is if we include information

داشتن اطلاعات

about how landscapes evolved and behaved in earth's past.

از چگونگی گسترش مناظر و رفتار گذشتهٔ زمین است.

Thank you.

متشکرم.

(Applause)

(تشویق)