The secrets I find on the mysterious ocean floor | Laura Robinson

Traduttore: Beatrice Chiamenti Revisore: Daniele Locatelli

Well, I'm an ocean chemist.

Sono una chimica marina.

I look at the chemistry of the ocean today.

Studio la chimica dell'oceano di oggi.

I look at the chemistry of the ocean in the past.

Studio la chimica dell'oceano del passato.

The way I look back in the past

Guardo indietro nel tempo

is by using the fossilized remains of deepwater corals.

attraverso i resti fossilizzati delle scogliere coralline.

You can see an image of one of these corals behind me.

Potete vedere un'immagine di questi coralli qui dietro.

It was collected from close to Antarctica, thousands of meters below the sea,

È stato raccolto vicino all'Antartide, a centinaia di metri di profondità,

so, very different than the kinds of corals

quindi è molto diverso dai tipi di corallo

you may have been lucky enough to see if you've had a tropical holiday.

che forse avete avuto la fortuna di vedere se siete stati in vacanza ai Tropici.

So I'm hoping that this talk will give you

Per questo mi auguro che questo discorso

a four-dimensional view of the ocean.

vi darà una visione a quattro dimensioni dell'oceano.

Two dimensions, such as this beautiful two-dimensional image

O due, come questa bellissima immagine a due dimensioni

of the sea surface temperature.

della temperatura superficiale dei mari.

This was taken using satellite, so it's got tremendous spatial resolution.

Siccome è stata fatta usando il satellite, ha una risoluzione spaziale pazzesca.

The overall features are extremely easy to understand.

Le caratteristiche principali sono estremamente facili da capire.

The equatorial regions are warm because there's more sunlight.

Le regioni equatoriali sono calde perché c'è più luce solare.

The polar regions are cold because there's less sunlight.

Le regioni polari sono fredde perché c'è meno luce solare.

And that allows big icecaps to build up on Antarctica

E questo fa sì che si creino grandi calotte polari in Antartide

and up in the Northern Hemisphere.

e nell'emisfero del Nord.

If you plunge deep into the sea, or even put your toes in the sea,

Se ci si immerge in profondità nel mare o solo con le dita dei piedi,

you know it gets colder as you go down,

si sa che è sempre più freddo man mano si scende

and that's mostly because the deep waters that fill the abyss of the ocean

e questo accade perché le acque profonde che riempiono gli abissi dell'oceano

come from the cold polar regions where the waters are dense.

arrivano dalle fredde regioni polari dove le acque sono dense.

If we travel back in time 20,000 years ago,

Se viaggiamo nel tempo, fino a 20 mila anni fa,

the earth looked very much different.

la Terra aveva un aspetto molto diverso.

And I've just given you a cartoon version of one of the major differences

Vi do solo una versione cartone animato di una delle maggiori differenze

you would have seen if you went back that long.

che avreste visto andando così indietro nel tempo.

The icecaps were much bigger.

Le calotte polari erano molto più estese.

They covered lots of the continent, and they extended out over the ocean.

Ricoprivano gran parte del continente e si estendevano lungo l'oceano.

Sea level was 120 meters lower.

Il livello del mare era più basso di 120 m.

Carbon dioxide [levels] were very much lower than they are today.

I livelli di diossido di carbonio erano molto più bassi di oggi.

So the earth was probably about three to five degrees colder overall,

Quindi la Terra era verosimilmente più fredda di 3 o 5 gradi

and much, much colder in the polar regions.

e molto, molto più fredda nelle regioni polari.

What I'm trying to understand,

Ciò che sto cercando di capire

and what other colleagues of mine are trying to understand,

insieme ad altri miei colleghi,

è come siamo passati da quel clima freddo

is how we moved from that cold climate condition

to the warm climate condition that we enjoy today.

al clima caldo in cui viviamo oggi.

We know from ice core research

Sappiamo dalla ricerca sulle carote di ghiaccio

that the transition from these cold conditions to warm conditions

che la transizione da quel clima freddo a questo clima caldo non è stata graduale

wasn't smooth, as you might predict from the slow increase in solar radiation.

come si potrebbe intuire dal lento incremento della radiazione solare.

Lo sappiamo grazie alle carote, perché se si perfora il ghiaccio

And we know this from ice cores, because if you drill down into ice,

you find annual bands of ice, and you can see this in the iceberg.

si trovano bande annuali di ghiaccio, come potete vedere negli iceberg.

You can see those blue-white layers.

Si vedono quegli strati blu-bianchi.

Gases are trapped in the ice cores, so we can measure CO2 --

Anche i gas sono intrappolati nei ghiacci, ecco perché possiamo misurare la CO2,

that's why we know CO2 was lower in the past --

ecco come sappiamo che c'era meno CO2 in passato,

and the chemistry of the ice also tells us about temperature

e la chimica del ghiaccio ci parla anche della temperatura

in the polar regions.

nelle regioni polari.

And if you move in time from 20,000 years ago to the modern day,

E se ci spostiamo nel tempo da 20 mila anni fa a oggi,

you see that temperature increased.

si può vedere che la temperatura si è alzata.

It didn't increase smoothly.

Non è aumentata gradualmente.

Sometimes it increased very rapidly,

A volte è aumentata rapidamente,

then there was a plateau,

poi si è stabilita per un po',

then it increased rapidly.

poi è aumentata rapidamente.

It was different in the two polar regions,

È andata diversamente nelle due regioni polari

and CO2 also increased in jumps.

e anche la CO2 è aumentata a sbalzi.

So we're pretty sure the ocean has a lot to do with this.

Siamo piuttosto certi che l'oceano abbia a che vedere con tutto questo.

The ocean stores huge amounts of carbon,

L'oceano immagazzina grandi quantità di carbonio,

about 60 times more than is in the atmosphere.

quasi 60 volte più di quello che si trova nell'atmosfera.

It also acts to transport heat across the equator,

Trasporta inoltre il calore attraverso l'Equatore

and the ocean is full of nutrients and it controls primary productivity.

e l'oceano è pieno di nutrienti e controlla la produttività primaria.

Quindi, se vogliamo scoprire cosa succede nella profondità dell'oceano

So if we want to find out what's going on down in the deep sea,

we really need to get down there,

non ci resta che immergerci,

see what's there

vedere cosa c'è

and start to explore.

e cominciare a esplorare.

This is some spectacular footage coming from a seamount

Questi sono alcuni scatti presi da una montagna sottomarina

about a kilometer deep in international waters

circa un chilometro sotto la superficie di acque internazionali

in the equatorial Atlantic, far from land.

nell'Atlantico equatoriale, lontano dalla terra.

You're amongst the first people to see this bit of the seafloor,

Siete tra i primi a vedere un po' del fondo del mare,

along with my research team.

insieme al mio team di ricerca.

Probabilmente state vedendo delle nuove specie.

You're probably seeing new species.

We don't know.

Non lo sappiamo.

You'd have to collect the samples and do some very intense taxonomy.

Dovreste raccogliere dei campioni e fare un bel po' di tassonomia.

You can see beautiful bubblegum corals.

Vedete dei fantastici coralli rosa gomma da masticare.

There are brittle stars growing on these corals.

Ci sono fragili stelle che crescono su questi coralli.

Those are things that look like tentacles coming out of corals.

Quelle cose che sembrano piccoli tentacoli che escono dai coralli.

There are corals made of different forms of calcium carbonate

Ci sono coralli di diverse forme di carbonato di calcio

growing off the basalt of this massive undersea mountain,

che crescono dal basalto di queste enormi montagne sommerse

and the dark sort of stuff, those are fossilized corals,

e quelle cose scure, quelli sono coralli fossilizzati

and we're going to talk a little more about those

e tra poco parleremo proprio di essi

as we travel back in time.

mentre andiamo indietro nel tempo.

Per farlo, dobbiamo prendere in prestito una barca di ricerca.

To do that, we need to charter a research boat.

This is the James Cook, an ocean-class research vessel

Questa è la James Cook, vascello di ricerca per l'oceano

moored up in Tenerife.

ormeggiata a Tenerife.

Looks beautiful, right?

Bellissima, eh?

Great, if you're not a great mariner.

Grande, se non siete dei grandi marinai.

Sometimes it looks a little more like this.

A volte la situazione era più così.

This is us trying to make sure that we don't lose precious samples.

Questi siamo noi, che cerchiamo di non perdere campioni preziosi.

Everyone's scurrying around, and I get terribly seasick,

Tutti si muovono freneticamente e a me viene un mal di mare tremendo

so it's not always a lot of fun, but overall it is.

quindi non è sempre bello ecco, ma di solito lo è.

So we've got to become a really good mapper to do this.

Ci è toccato diventare abili mappatori per il nostro scopo.

You don't see that kind of spectacular coral abundance everywhere.

Quella spettacolare abbondanza di coralli non si trova dovunque.

It is global and it is deep,

È globale ed è in profondità

but we need to really find the right places.

ma bisogna trovare i posti giusti.

We just saw a global map, and overlaid was our cruise passage

Potete vedere una mappa globale con evidenziata la nostra navigazione

from last year.

dell'anno scorso.

This was a seven-week cruise,

È stata una crociera di sette settimane

and this is us, having made our own maps

e questi siamo noi, dopo aver mappato personalmente

of about 75,000 square kilometers of the seafloor in seven weeks,

75 mila metri quadrati di mare in sette settimane,

but that's only a tiny fraction of the seafloor.

ma è solo una piccola frazione della pavimentazione marina.

We're traveling from west to east,

Abbiamo viaggiato da ovest a est

over part of the ocean that would look featureless on a big-scale map,

su una parte di oceano che potrebbe sembrare tutta uguale su grande scala,

but actually some of these mountains are as big as Everest.

ma dove in realtà ci sono montagne grandi come l'Everest.

So with the maps that we make on board,

Così, con le mappe elaborate a bordo,

we get about 100-meter resolution,

siamo arrivati a una risoluzione di 100 m,

enough to pick out areas to deploy our equipment,

abbastanza per scegliere le aree in cui impiegare la nostra attrezzatura

but not enough to see very much.

ma non abbastanza per vedere qualcosa.

To do that, we need to fly remotely-operated vehicles

Per fare ciò, dovevamo lanciare veicoli controllati a distanza

about five meters off the seafloor.

a circa 5 metri dal fondo del mare.

And if we do that, we can get maps that are one-meter resolution

Così facendo, ottenemmo mappe con circa un metro di risoluzione

down thousands of meters.

migliaia di metri più in giù.

Here is a remotely-operated vehicle,

Questo è uno dei veicoli controllabili a distanza,

a research-grade vehicle.

un veicolo per uso di ricerca.

You can see an array of big lights on the top.

Vedete una serie di grandi fari sulla cima.

There are high-definition cameras, manipulator arms,

Ci sono videocamere ad alta definizione, bracci manipolatori

and lots of little boxes and things to put your samples.

e piccoli contenitori e cose in cui mettere i campioni.

Here we are on our first dive of this particular cruise,

Eccoci qui per la prima immersione di questa particolare crociera,

plunging down into the ocean.

pronti a immergerci nell'oceano.

We go pretty fast to make sure the remotely operated vehicles

Lo si fa piuttosto velocemente così che i veicoli a distanza

are not affected by any other ships.

non siano influenzati da altre imbarcazioni.

And we go down,

Andiamo giù,

and these are the kinds of things you see.

ed ecco cosa vediamo.

These are deep sea sponges, meter scale.

Ci sono spugne delle profondità, in una scala di metri.

This is a swimming holothurian -- it's a small sea slug, basically.

Queste è una oloturia, una piccola lumaca di mare.

This is slowed down.

Questo è al rallentatore.

Most of the footage I'm showing you is speeded up,

La maggior parte di ciò che vedete è velocizzato

because all of this takes a lot of time.

perché ci vuole molto tempo.

This is a beautiful holothurian as well.

Questa è un'altra bellissima oloturia.

And this animal you're going to see coming up was a big surprise.

E questo animale che state per vedere è stato una grandissima sorpresa.

I've never seen anything like this and it took us all a bit surprised.

Non avevo mai visto niente di simile e siamo rimasti tutti un po' sorpresi.

This was after about 15 hours of work and we were all a bit trigger-happy,

Qui era dopo 15 ore di lavoro ed eravamo tutti un po' nervosetti

quando improvvisamente questo gigante mostro di mare ci si è affiancato.

and suddenly this giant sea monster started rolling past.

It's called a pyrosome or colonial tunicate, if you like.

Si chiama Pyrosomida, o tunicate se preferite.

This wasn't what we were looking for.

Non era ciò che stavamo cercando.

We were looking for corals, deep sea corals.

Cercavamo coralli, coralli delle profondità.

You're going to see a picture of one in a moment.

Ne vedrete un'immagine tra poco.

It's small, about five centimeters high.

È piccolo, alto circa 5 cm.

It's made of calcium carbonate, so you can see its tentacles there,

È fatto di carbonato di calcio, vedete qui i suoi tentacoli

moving in the ocean currents.

che si muovono nelle correnti oceaniche.

An organism like this probably lives for about a hundred years.

Un organismo come questo probabilmente vive per circa cento anni.

And as it grows, it takes in chemicals from the ocean.

E mentre cresce, trattiene elementi chimici dall'oceano.

And the chemicals, or the amount of chemicals,

E gli elementi, o meglio l'ammontare degli elementi

depends on the temperature; it depends on the pH,

dipende dalla temperatura; dipende dal pH,

it depends on the nutrients.

dipende dai nutrienti.

And if we can understand how these chemicals get into the skeleton,

E se riusciamo a capire come questi elementi entrano nello scheletro,

we can then go back, collect fossil specimens,

possiamo tornare indietro, raccogliere campioni fossili

and reconstruct what the ocean used to look like in the past.

e ricostruire l'aspetto che aveva l'oceano in passato.

And here you can see us collecting that coral with a vacuum system,

E qui vedete come raccogliamo il corallo con un sistema di sottovuoto

and we put it into a sampling container.

e lo inseriamo nel contenitore per campioni.

Riusciamo a farlo con molta cura, devo dire.

We can do this very carefully, I should add.

Some of these organisms live even longer.

Alcuni di questi organismi vivono ancora più a lungo.

This is a black coral called Leiopathes, an image taken by my colleague,

Questo corallo nero è chiamato Leiopathes, una foto scattata dal mio collega

Brendan Roark, about 500 meters below Hawaii.

Brendan Roark, circa 500 m sotto le Hawaii.

Four thousand years is a long time.

Quattromila anni è un bel po'.

If you take a branch from one of these corals and polish it up,

Se si prende un ramo di questi coralli e lo si ripulisce,

this is about 100 microns across.

questo è ciò che si vede a 100 micron circa.

And Brendan took some analyses across this coral --

Brendan ha svolto qualche analisi sul corallo,

you can see the marks --

potete vederne i segni,

ed è riuscito a mostrare che queste sono effettivamente bande annuali

and he's been able to show that these are actual annual bands,

so even at 500 meters deep in the ocean,

perciò anche a 500 metri giù nell'oceano

corals can record seasonal changes,

i coralli registrano i cambiamenti stagionali,

which is pretty spectacular.

il che è abbastanza spettacolare.

But 4,000 years is not enough to get us back to our last glacial maximum.

Ma 4000 anni non è abbastanza per riportarci all'ultima glaciazione.

So what do we do?

Quindi, cosa si fa?

We go in for these fossil specimens.

Si cercano questi campioni fossili.

Questo è ciò che mi rende così impopolare nel mio team di ricerca.

This is what makes me really unpopular with my research team.

So going along,

Quindi, andando avanti,

there's giant sharks everywhere,

ci sono squali giganti ovunque,

there are pyrosomes, there are swimming holothurians,

ci sono Pyrosomidi, oloturie che nuotano,

there's giant sponges,

spugne giganti,

but I make everyone go down to these dead fossil areas

ma io faccio scendere tutti giù alla ricerca di aree di coralli fossili

and spend ages kind of shoveling around on the seafloor.

e passo una vita in pratica a spalare in giro per i fondali.

And we pick up all these corals, bring them back, we sort them out.

Raccogliamo tutti questi coralli, li portiamo su, li cataloghiamo.

But each one of these is a different age,

Ma ognuno di questi è di un periodo diverso

and if we can find out how old they are

e se riusciamo a scoprire a quando risalgono

and then we can measure those chemical signals,

e a misurare quei segnali chimici

this helps us to find out

questo ci aiuta a scoprire

what's been going on in the ocean in the past.

cos'è successo in passato nell'oceano.

So on the left-hand image here,

Qui a sinistra

I've taken a slice through a coral, polished it very carefully

ho preso una fetta di corallo, l'ho ripulita con attenzione

and taken an optical image.

e ne ho preso un'immagine ottica.

On the right-hand side,

A destra,

we've taken that same piece of coral, put it in a nuclear reactor,

lo stesso pezzo di corallo, è stato messo in un reattore nucleare,

induced fission,

abbiamo indotto la fissione

and every time there's some decay,

e a ogni decadimento,

you can see that marked out in the coral,

potete vederne i segni sul corallo,

so we can see the uranium distribution.

che ci mostrano la distribuzione dell'uranio.

Why are we doing this?

Perché lo facciamo?

Uranium is a very poorly regarded element,

L'uranio è un elemento di cui si parla sempre male

but I love it.

ma io lo amo.

The decay helps us find out about the rates and dates

Il decadimento ci aiuta a scoprire tassi e date

of what's going on in the ocean.

di ciò che succede nell'oceano.

And if you remember from the beginning,

E se vi ricordate dall'inizio,

that's what we want to get at when we're thinking about climate.

questo era ciò a cui volevamo arrivare parlando di clima.

So we use a laser to analyze uranium

Quindi abbiamo usato un laser per analizzare l'uranio

and one of its daughter products, thorium, in these corals,

e uno dei suoi prodotti figli, il torio, in questi coralli

and that tells us exactly how old the fossils are.

e questo ci dice esattamente l'età del fossile.

This beautiful animation of the Southern Ocean

Questa bellissima animazione dell'Oceano Antartico

I'm just going to use illustrate how we're using these corals

che sto per usare illustra come stiamo usando questi coralli

to get at some of the ancient ocean feedbacks.

per leggere gli antichi feedback dell'oceano.

You can see the density of the surface water

Potete vedere la densità della superficie dell'acqua

in this animation by Ryan Abernathey.

in quest'animazione di Ryan Abernathey.

It's just one year of data,

È solo un anno di dati

but you can see how dynamic the Southern Ocean is.

ma vedete quanto è dinamico l'Oceano Antartico.

The intense mixing, particularly the Drake Passage,

L'intenso rimescolamento, in particolare nello Stretto di Drake,

which is shown by the box,

che è mostrato nel riquadro,

is really one of the strongest currents in the world

è una delle correnti più forti del mondo

coming through here, flowing from west to east.

che attraversa questo punto da ovest a est.

It's very turbulently mixed,

È un rimescolamento molto turbolento,

because it's moving over those great big undersea mountains,

perché muovendosi sopra quei grandi monti sottomarini

and this allows CO2 and heat to exchange with the atmosphere in and out.

CO2 e calore si scambiano con l'atmosfera, fuori e dentro.

And essentially, the oceans are breathing through the Southern Ocean.

In pratica, gli oceani respirano attraverso l'Oceano Antartico.

We've collected corals from back and forth across this Antarctic passage,

Abbiamo raccolto coralli avanti e indietro lungo questo passaggio antartico

e tra i dati dell'uranio abbiamo trovato qualcosa di piuttosto sorprendente:

and we've found quite a surprising thing from my uranium dating:

the corals migrated from south to north

i coralli sono migrati da sud a nord

during this transition from the glacial to the interglacial.

durante la transizione dal glaciale all'interglaciale.

We don't really know why,

Non sappiamo perché

but we think it's something to do with the food source

ma pensiamo che abbia a che fare con le fonti di nutrimento

and maybe the oxygen in the water.

o forse con l'ossigeno nell'acqua.

So here we are.

Quindi, eccoci qui.

I'm going to illustrate what I think we've found about climate

Vi mostrerò cosa penso di aver trovato riguardo al clima

a partire da questi coralli dell'Oceano Antartico.

from those corals in the Southern Ocean.

We went up and down sea mountains. We collected little fossil corals.

Su e giù per le montagne, abbiamo raccolto piccoli coralli fossili.

Questa è una mia illustrazione.

This is my illustration of that.

We think back in the glacial,

Pensiamo che, nell'era glaciale,

from the analysis we've made in the corals,

dall'analisi dei coralli,

le profondità dell'Oceano Antartico fossero molto ricche di carbonio

that the deep part of the Southern Ocean was very rich in carbon,

and there was a low-density layer sitting on top.

e che ci fosse in cima uno strato a bassa densità.

Questo impediva al diossido di carbonio di uscire nell'oceano.

That stops carbon dioxide coming out of the ocean.

We then found corals that are of an intermediate age,

Poi abbiamo trovato questi coralli di età intermedia

and they show us that the ocean mixed partway through that climate transition.

e ci hanno mostrato che l'oceano si è in parte rimescolato

durante quel cambio di clima.

That allows carbon to come out of the deep ocean.

Questo ha permesso al carbonio di emergere dalle profondità.

And then if we analyze corals closer to the modern day,

E se analizziamo i coralli più vicini ai giorni nostri,

or indeed if we go down there today anyway

o se ci immergiamo oggi,

and measure the chemistry of the corals,

e misuriamo la chimica dei coralli,

we see that we move to a position where carbon can exchange in and out.

vediamo che il carbonio può uscire e rientrare.

So this is the way we can use fossil corals

Quindi, questo è il modo in cui possiamo usare i coralli fossili

to help us learn about the environment.

per capire il nostro ambiente.

So I want to leave you with this last slide.

Voglio lasciarvi con quest'ultima slide.

It's just a still taken out of that first piece of footage that I showed you.

È solo un fermo immagine della prima ripresa che vi ho mostrato.

This is a spectacular coral garden.

Questo è uno spettacolare giardino corallino.

We didn't even expect to find things this beautiful.

Non ci immaginavamo di trovare qualcosa di così bello.

It's thousands of meters deep.

È a migliaia di metri di profondità.

There are new species.

Queste sono nuove specie.

It's just a beautiful place.

È semplicemente un posto meraviglioso.

There are fossils in amongst,

Tra di loro ci sono dei fossili

and now I've trained you to appreciate the fossil corals

e ora vi ho allenato ad apprezzare i coralli fossili

that are down there.

che stanno laggiù.

So next time you're lucky enough to fly over the ocean

Quindi la prossima volta che avrete la fortuna di volare sopra l'oceano

or sail over the ocean,

o di navigare sopra l'oceano,

just think -- there are massive sea mountains down there

pensate che ci sono enormi montagne sottomarine là sotto

that nobody's ever seen before,

che nessuno ha mai visto prima

and there are beautiful corals.

e ci sono questi coralli magnifici.

Thank you.

Grazie.

(Applause)

(Applausi)