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

Tłumaczenie: Ludwika Piłat Korekta: Marta Konieczna

Well, I'm an ocean chemist.

Jestem badaczem chemii morza.

I look at the chemistry of the ocean today.

Badam zarówno obecną chemię mórz,

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

jak i tę z przeszłości.

The way I look back in the past

W przeszłość cofam się

is by using the fossilized remains of deepwater corals.

dzięki skamieniałym pozostałościom głębinowych korali.

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

Za mną znajduje się zdjęcie jednego z takich korali.

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

Został on pobrany blisko Antarktyki, tysiące metrów pod wodą,

so, very different than the kinds of corals

dlatego jest tak różny od tych korali,

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

które przy odrobinie szczęścia moglicie zobaczyć na wakacjach.

So I'm hoping that this talk will give you

Mam nadzieję, że dzięki tej prelekcji

a four-dimensional view of the ocean.

spojrzycie na oceany w czterech wymiarach.

Two dimensions, such as this beautiful two-dimensional image

Dwa wymiary, jak ten piękny dwuwymiarowy obraz

of the sea surface temperature.

temperatury powierzchni morza.

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

To zdjęcie z satelity, więc ma niesamowitą rozdzielczość.

The overall features are extremely easy to understand.

Ogólne cechy można bardzo łatwo zrozumieć.

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

Okolice równika są ciepłe, bo dostają więcej światła słonecznego.

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

Regiony polarne są zimne, bo dostają mniej światła.

Pozwala to tworzyć duże czapy lodowe na Antarktydzie

And that allows big icecaps to build up on Antarctica

and up in the Northern Hemisphere.

i na półkuli północnej.

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

Jeśli zanurzycie się głęboko w morzu, albo chociaż zanurzycie w nim stopę,

you know it gets colder as you go down,

poczujecie, że im głębiej, tym jest zimniejsze.

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

Jest tak, ponieważ głębsze warstwy wody które wypełniają głębiny oceanów

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

pochodzą z zimnych regionów polarnych, w których woda jest gęsta.

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

Jeśli cofniemy się w czasie o 20 tysięcy lat,

the earth looked very much different.

zobaczymy, że Ziemia wyglądała zupełnie inaczej.

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

Pokazałam wam tylko uproszczoną wersję jednej z głównych różnic,

you would have seen if you went back that long.

którą można dostrzec, cofając się tak daleko.

The icecaps were much bigger.

Czapy lodowe były o wiele większe.

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

Pokrywały one większość kontynentu, i wychodziły w morze.

Sea level was 120 meters lower.

Poziom mórz był o 120 m niższy.

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

Poziom dwutlenku węgla był o wiele niższy niż dzisiaj.

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

Ziemia była przypuszczalnie ogólnie trzy do pięciu stopni zimniejsza

and much, much colder in the polar regions.

i o wiele zimniejsza w rejonach polarnych.

What I'm trying to understand,

Wraz ze współpracownikami próbujemy zrozumieć,

and what other colleagues of mine are trying to understand,

jak nastąpiła przemiana tego zimnego klimatu w ciepły,

is how we moved from that cold climate condition

to the warm climate condition that we enjoy today.

którym możemy się cieszyć dzisiaj.

We know from ice core research

Z badań rdzeni lodowych wiemy,

that the transition from these cold conditions to warm conditions

że zmiana z tych zimnych warunków na ciepłe

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

nie była płynna, jak można by przewidzieć

na podstawie powolnego wzrostu promieniowania słonecznego.

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

Wiemy to dzięki rdzeniom lodowym. Wwiercając się w lód,

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

wydobywamy warstwy roczne lodu, jak w tej górze lodowej.

You can see those blue-white layers.

Możecie zobaczyć biało-niebieskie warstwy.

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

W rdzeniach uwięzione są gazy, więc możemy zmierzyć zawartość CO2.

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

Stąd wiemy, że kiedyś poziom CO2 był niższy.

and the chemistry of the ice also tells us about temperature

Skład chemiczny lodu mówi nam też

in the polar regions.

o temperaturze stref podbiegunowych.

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

Kiedy przemieszczamy się w czasie od 20 tysięcy lat temu do dziś,

you see that temperature increased.

widzimy, że ta temperatura wzrosła.

It didn't increase smoothly.

Nie wzrosła ona stopniowo.

Sometimes it increased very rapidly,

Czasem wzrastała bardzo gwałtownie,

then there was a plateau,

potem była stabilna,

then it increased rapidly.

potem wzrastała gwałtownie.

It was different in the two polar regions,

Było inaczej w dwóch strefach podbiegunowych,

and CO2 also increased in jumps.

CO2 wzrastał skokowo.

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

Dlatego jesteśmy całkiem pewni, że ocean miał z tym wiele wspólnego.

The ocean stores huge amounts of carbon,

Ocean przechowuje wielkie ilości węgla,

about 60 times more than is in the atmosphere.

około 60 razy więcej niż atmosfera.

It also acts to transport heat across the equator,

Transportuje też ciepło wzdłuż równika,

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

jest pełen składników odżywczych i kontroluje produkcję pierwotną.

Dlatego jeśli chcemy się dowiedzieć, co dzieje się w głębi oceanu,

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

we really need to get down there,

naprawdę musimy się tam zapuścić,

see what's there

zobaczyć, co tam jest i zacząć go badać.

and start to explore.

This is some spectacular footage coming from a seamount

Oto widowiskowy materiał z podwodnej góry

about a kilometer deep in international waters

na około kilometrze głębokości wód międzynarodowych

in the equatorial Atlantic, far from land.

równikowego Atlantyku, daleko od lądu.

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

Jesteście jednymi z pierwszych ludzi, którzy widzą ten obszar dna,

along with my research team.

zaraz po mojej grupie badawczej.

You're probably seeing new species.

Może widzicie nowe gatunki. Kto wie.

We don't know.

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

Trzeba zebrać próbki i zająć się intensywnie systematyką.

You can see beautiful bubblegum corals.

Widzicie tu piękną kukurydzę morską.

There are brittle stars growing on these corals.

Rosną na nich wężowidła.

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

Wyglądają jak macki wychodzące z koralowca.

There are corals made of different forms of calcium carbonate

Niektóre koralowce składają się z różnych form węglanu wapnia

growing off the basalt of this massive undersea mountain,

i wyrastają z bazaltu tej wielkiej podwodnej góry.

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

A te ciemne obiekty to skamieniałe koralowce.

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

Dowiemy się o nich więcej,

as we travel back in time.

kiedy cofniemy się w czasie.

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

W tym celu musimy wyczarterować statek badawczy.

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

To James Cook, statek badawczy klasy oceanicznej

moored up in Tenerife.

zacumowany na Teneryfie.

Looks beautiful, right?

Jest piękny, prawda?

Great, if you're not a great mariner.

Świetny, ale jeśli nie jesteś świetnym marynarzem,

Sometimes it looks a little more like this.

czasem wygląda tak.

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

To my, kiedy staramy się nie stracić cennych próbek.

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

Wszyscy biegają dookoła, ja mam straszną chorobę morską,

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

więc to nie zawsze świetna zabawa, chociaż na ogół tak.

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

Musieliśmy stać się dobrymi kartografami.

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

Nie wszędzie można spotkać taką obfitość koralowców.

It is global and it is deep,

Są na całym świecie, są głęboko,

but we need to really find the right places.

ale naprawdę musimy znaleźć właściwe miejsca.

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

Widzieliśmy właśnie mapę świata z naniesioną trasą naszego rejsu

from last year.

w zeszłym roku.

This was a seven-week cruise,

Trwał on siedem tygodni.

and this is us, having made our own maps

Sami zrobiliśmy te mapy,

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

jakieś 75 tysięcy kilometrów kwadratowych dna oceanu w 7 tygodni,

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

a to tylko mały wycinek dna oceanu.

We're traveling from west to east,

Podróżujemy z zachodu na wschód

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

po części oceanu, która wydaje się nijaka w dużej skali,

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

jednak są tam góry wielkie jak Everest.

So with the maps that we make on board,

Na mapach, które robimy na pokładzie

we get about 100-meter resolution,

osiągamy stumetrową rozdzielczość,

enough to pick out areas to deploy our equipment,

wystarczającą, żeby wyłapać obszary do rozmieszczenia sprzętu,

but not enough to see very much.

ale nie dość dużą, by móc coś zobaczyć.

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

W tym celu musimy wysłać zdalnie sterowane maszyny

about five meters off the seafloor.

jakieś pięć metrów ponad dno.

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

Dzięki temu mamy mapy o średnicy metra i tysiące metrów w głąb.

down thousands of meters.

Here is a remotely-operated vehicle,

Tu widzimy zdalnie sterowany statek,

a research-grade vehicle.

podwodny statek badawczy.

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

Jest na nim szereg wielkich świateł,

There are high-definition cameras, manipulator arms,

są wysokiej jakości kamery, wysięgniki

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

i mnóstwo pudełeczek i fiolek na próbki.

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

To my podczas pierwszego zanurzenia w czasie tego rejsu,

plunging down into the ocean.

zanurzamy się w głębię oceanu.

We go pretty fast to make sure the remotely operated vehicles

Robimy to dość szybko, żeby inne statki

are not affected by any other ships.

nie zakłóciły działania statków badawczych.

And we go down,

Zanurzamy się i to są widoki, których możecie się tam spodziewać.

and these are the kinds of things you see.

These are deep sea sponges, meter scale.

To są gąbki, metrowej wielkości.

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

To pływająca strzykwa, w zasadzie mały ślimak morski.

This is slowed down.

Obraz jest spowolniony.

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

Większość nagrań jest przyśpieszona,

because all of this takes a lot of time.

bo wszystko zajmuje dużo czasu.

This is a beautiful holothurian as well.

To znów piękna strzykwa.

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

Zwierzę, które zaraz nadpłynie było dużą niespodzianką.

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

Nigdy czegoś takiego nie widziałam i spotkało nas to znienacka.

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

Było to po 15 godzinach pracy i wszyscy byliśmy trochę narwani,

i nagle ten ogromny potwór morski zaczął się zbliżać.

and suddenly this giant sea monster started rolling past.

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

To pyrosomida, inaczej kolonijna forma osłonicy.

This wasn't what we were looking for.

To nie tego szukaliśmy.

We were looking for corals, deep sea corals.

Szukaliśmy głębinowych koralowców.

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

Za chwilę zobaczycie jednego na zdjęciu.

It's small, about five centimeters high.

Jest mały, ma jakieś 5 cm wysokości.

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

Składa się z węglanu wapnia, a tu są jego macki,

moving in the ocean currents.

poruszające się z prądem oceanu.

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

Taki organizm prawdopodobnie żyje około stu lat.

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

Kiedy rośnie, wchłania chemikalia z oceanu.

And the chemicals, or the amount of chemicals,

Ilość tych chemikaliów zależy od temperatury,

depends on the temperature; it depends on the pH,

zależy od pH, od składników odżywczych.

it depends on the nutrients.

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

Jeśli uda nam się zrozumieć, jak wnikają one w szkielet,

we can then go back, collect fossil specimens,

możemy się cofnąc, zebrać skamieliny

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

i odtworzyć wygląd oceanu z przeszłości.

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

Tu widzicie jak zbieramy te koralowce przy pomocy systemu próżniowego

and we put it into a sampling container.

i wkładamy do pojemników.

We can do this very carefully, I should add.

Robimy to bardzo ostrożnie.

Some of these organisms live even longer.

Niektóre z tych organizmów żyją jeszcze dłużej.

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

To czarny koralowiec, Leiopathes, na zdjęciu mojego kolegi

Brendan Roark, about 500 meters below Hawaii.

Brendana Roarka, około 500 m pod Hawajami.

Four thousand years is a long time.

Cztery tysiące lat to bardzo długo.

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

Jeśli przyjrzymy się gałązce takiego koralowca...

this is about 100 microns across.

to ma około 100 mikronów szerokości.

And Brendan took some analyses across this coral --

Brendan przeprowadził analizy tego koralowca,

you can see the marks --

widzicie zaznaczenia,

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

i udało mu się pokazać, że są to roczne przyrosty,

so even at 500 meters deep in the ocean,

więc nawet 500 m w głąb oceanu

corals can record seasonal changes,

koralowce mogą rejestrować sezonowe zmiany,

which is pretty spectacular.

to dość imponujące.

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

Ale 4 tysiące lat nie wystarczy,

byśmy mogli cofnąć się do ostatniego zlodowacenia.

So what do we do?

Co w związku z tym?

We go in for these fossil specimens.

Sięgamy po skamieliny.

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

Mój zespół badawczy niezbyt mnie przez to lubi.

So going along,

Wszędzie są ogromne rekiny,

there's giant sharks everywhere,

there are pyrosomes, there are swimming holothurians,

pyrosomidy, pływające strzykwy,

wielkie gąbki,

there's giant sponges,

but I make everyone go down to these dead fossil areas

a ja zmuszam wszystkich do zanurzenia się na obszary martwych skamielin

and spend ages kind of shoveling around on the seafloor.

i spędzania całych wieków na przekopywaniu dna.

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

Zabieramy te koralowce ze sobą i porządkujemy.

But each one of these is a different age,

Każdy z nich jest w innym wieku,

and if we can find out how old they are

więc jeśli dowiemy się, w jakim,

and then we can measure those chemical signals,

możemy zmierzyć chemiczne sygnały,

które pomogą nam zrozumieć

this helps us to find out

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

co działo się w przeszłości w oceanie.

So on the left-hand image here,

Po lewej widzicie przekrój koralowca,

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

starannie go wypolerowałam i sfotografowałam.

and taken an optical image.

On the right-hand side,

Po prawej ten sam fragment

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

umieściliśmy w reaktorze jądrowym, zapoczątkowaliśmy rozszczep

induced fission,

and every time there's some decay,

i za każdym razem, kiedy następuje rozpad,

you can see that marked out in the coral,

widać go w przekroju, więc widzimy rozmieszczenie uranu.

so we can see the uranium distribution.

Why are we doing this?

Po co to robimy?

Uranium is a very poorly regarded element,

Uran jest pierwiastkiem o złej sławie, ale go uwielbiam.

but I love it.

Rozpad pomaga nam poznać współczynniki i daty

The decay helps us find out about the rates and dates

of what's going on in the ocean.

tego, co dzieje się w oceanie.

And if you remember from the beginning,

Może pamiętacie ze wstępu,

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

do tego chcemy dojść, myśląc o klimacie.

So we use a laser to analyze uranium

Używamy lasera do analizy uranu i jednego z jego produktów,

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

toru, w koralowcach.

and that tells us exactly how old the fossils are.

Pozwala nam to dokładnie określić wiek skamielin.

This beautiful animation of the Southern Ocean

Przy pomocy tej pięknej animacji Oceanu Południowego

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

chcę zilustrować, jak używamy koralowców

to get at some of the ancient ocean feedbacks.

żeby dojść do pradawnych informacji o oceanie.

You can see the density of the surface water

Na tej animacji Ryana Abernathey'a widzicie gęstość wód powierzchniowych.

in this animation by Ryan Abernathey.

It's just one year of data,

To tylko rok danych, a już widać, jak dynamiczny jest Ocean Południowy.

but you can see how dynamic the Southern Ocean is.

The intense mixing, particularly the Drake Passage,

To zawirowanie zaznaczone prostokątem, Cieśnina Drake'a,

which is shown by the box,

is really one of the strongest currents in the world

to jeden z najsilniejszych prądów oceanicznych świata,

coming through here, flowing from west to east.

przepływający z zachodu na wschód.

It's very turbulently mixed,

Jest bardzo wzburzony,

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

bo przemieszcza się nad tymi wielkimi górami podwodnymi.

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

Pozwala to na wymianę CO2 i ciepła z atmosferą.

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

W zasadzie oceany oddychają przez Ocean Południowy.

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

Zebraliśmy koralowce na całym obszarze tej antarktycznej cieśniny

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

i znaleźliśmy coś zaskakującego przez moje datowanie uranowe:

the corals migrated from south to north

koralowce migrowały z południa na północ

during this transition from the glacial to the interglacial.

podczas regresji z glacjału do interglacjału.

We don't really know why,

Nie do końca wiemy, dlaczego,

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

ale być może ma to związek ze źródłem pożywienia

and maybe the oxygen in the water.

lub zawartością tlenu w wodzie.

So here we are.

Postaram się zilustrować czego dowiedzieliśmy się o klimacie

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

from those corals in the Southern Ocean.

dzięki koralowcom z Oceanu Południowego.

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

Przemierzyliśmy podwodne góry, zebraliśmy malutkie skamieniałe koralowce.

Tak to zilustrowałam.

This is my illustration of that.

We think back in the glacial,

Z analizy koralowców wynika, że podczas glacjału

from the analysis we've made in the corals,

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

obszar w głębi Oceanu Południowego był bardzo bogaty w węgiel

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

a wierzchnia warstwa miała małą gęstość.

That stops carbon dioxide coming out of the ocean.

To powstrzymuje dwutlenek węgla przed ucieczką z oceanu.

We then found corals that are of an intermediate age,

Koralowce w średnim wieku

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

pokazały nam, że ocean wymieszał się częściowo podczas zmiany klimatu.

That allows carbon to come out of the deep ocean.

To pozwala węglowi wydostać się z głębin.

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

Kiedy analizujemy koralowce bardziej współczesne,

or indeed if we go down there today anyway

albo po prostu teraz tam się udamy

and measure the chemistry of the corals,

i zbadamy chemię koralowców,

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

zobaczymy, że zbliżamy się do momentu, kiedy wymiana węgla jest możliwa.

So this is the way we can use fossil corals

W ten sposób skamieniałości koralowców

to help us learn about the environment.

pomagają nam zrozumieć środowisko.

So I want to leave you with this last slide.

Chcę was zostawić z tym ostatnim slajdem.

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

To ujęcie z nagrania, które wam pokazywałam.

This is a spectacular coral garden.

To piękny ogród koralowców.

Nie spodziewaliśmy się nawet, że znajdziemy rzeczy tak piękne.

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

It's thousands of meters deep.

To głębokość tysięcy metrów.

There are new species.

Są tam nowe gatunki.

It's just a beautiful place.

To po prostu piękne miejsce.

There are fossils in amongst,

Są tam skamieniałości,

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

nauczyłam was doceniać skamieniałe koralowce,

that are down there.

które można tam znaleźć.

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

Następnym razem, kiedy będziecie mieć szczęście lecieć nad oceanem

or sail over the ocean,

lub żeglować przez ocean,

just think -- there are massive sea mountains down there

pomyślcie - pod wodą są ogromne góry,

that nobody's ever seen before,

których nikt przedtem nie widział,

and there are beautiful corals.

a tam piękne koralowce.

Thank you.

Dziękuję.

(Applause)

(Brawa)