What a planet needs to sustain life | Dave Brain

Traducător: Ionela Popescu Corector: Lorena Ciutacu

I'm really glad to be here.

Mă bucur mult să mă aflu aici.

I'm glad you're here,

Mă bucur că voi sunteți aici,

because that would be a little weird.

altfel ar fi puțin ciudat.

I'm glad we're all here.

Mă bucur că toți ne aflăm aici.

And by "here," I don't mean here.

Și nu mă refer neapărat aici.

Or here.

Sau aici.

But here.

Ci aici.

I mean Earth.

Mă refer la Pământ.

And by "we," I don't mean those of us in this auditorium,

Și prin „noi" nu mă refer la noi, cei din această sală,

but life,

ci la vietăți,

all life on Earth --

la toate vietățile de pe Pământ,

(Laughter)

(Râsete)

from complex to single-celled,

de la cele complexe la cele unicelulare,

from mold to mushrooms

de la mucegai la ciuperci

to flying bears.

și urși zburători.

(Laughter)

(Râsete)

The interesting thing is,

Partea interesantă este

Earth is the only place we know of that has life --

că Pământul este singurul loc de care știm că găzduiește viață.

8.7 million species.

8,7 milioane de specii.

We've looked other places,

Am căutat și alte locuri,

maybe not as hard as we should or we could,

poate nu suficient,

but we've looked and haven't found any;

dar am căutat și nu am găsit nimic;

Earth is the only place we know of with life.

Pământul este singurul loc cu viață de care știm.

Is Earth special?

Este Pământul special?

This is a question I've wanted to know the answer to

Este o întrebare al cărei răspuns am vrut să îl știu de când eram mic copil

since I was a small child,

and I suspect 80 percent of this auditorium

și presupun că 80% din cei din această sală

has thought the same thing and also wanted to know the answer.

s-au gândit la același lucru și au vrut să știe răspunsul.

To understand whether there are any planets --

Pentru a înțelege dacă există alte planete

out there in our solar system or beyond --

în sistemul nostru solar sau dincolo de el

that can support life,

care pot găzdui viață,

the first step is to understand what life here requires.

primul pas este să înțelegem de ce are nevoie viața aici.

It turns out, of all of those 8.7 million species,

S-a dovedit că, pentru toate cele 8,7 milioane de specii,

life only needs three things.

viața necesită doar 3 lucruri.

Pe de o parte, toate vietățile de pe Pământ au nevoie de energie.

On one side, all life on Earth needs energy.

Complex life like us derives our energy from the sun,

Ființele complexe ca noi primesc energia de la soare,

but life deep underground can get its energy

dar cele din subterane

își iau energia din lucruri precum reacții chimice.

from things like chemical reactions.

There are a number of different energy sources

Există o mulțime de diferite surse de energie

available on all planets.

disponibile pe toate planetele.

On the other side,

Pe de altă parte,

all life needs food or nourishment.

toate ființele au nevoie de hrană.

And this seems like a tall order, especially if you want a succulent tomato.

Și asta pare o comandă de nivel înalt, mai ales dacă vrei o roșie suculentă.

(Laughter)

(Râsete)

However, all life on Earth derives its nourishment

Oricum, toate ființele de pe Pământ își primesc hrana

from only six chemical elements,

din doar șase elemente chimice

and these elements can be found on any planetary body

și aceste elemente se pot găsi pe orice corp ceresc

in our solar system.

din sistemul nostru solar.

So that leaves the thing in the middle as the tall pole,

Acestea plasează lucrul din mijloc pe cel mai înalt vârf,

the thing that's hardest to achieve.

ca lucrul cel mai greu de obținut.

Not moose, but water.

Nu elanul, ci apa.

(Laughter)

(Râsete)

Although moose would be pretty cool.

Deși elanul ar fi destul de mișto.

(Laughter)

(Râsete)

And not frozen water, and not water in a gaseous state, but liquid water.

Și nu apă înghețată sau apă în stare gazoasă, ci apă lichidă.

This is what life needs to survive, all life.

De asta au nevoie ființele vii pentru a supraviețui.

And many solar system bodies don't have liquid water,

Multe corpuri din sistemul solar nu au apă lichidă,

and so we don't look there.

așa că nu ne uităm acolo.

Other solar system bodies might have abundant liquid water,

Corpuri din alte sisteme solare poate au apă lichidă din belșug,

even more than Earth,

chiar mai multă decât Terra,

but it's trapped beneath an icy shell,

dar este prinsă sub o carapace de gheață,

and so it's hard to access, it's hard to get to,

așa că e greu de accesat, e greu de ajuns la ea,

it's hard to even find out if there's any life there.

este greu chiar să aflăm dacă există viață acolo.

So that leaves a few bodies that we should think about.

Așa că ne rămân câteva corpuri la care să ne gândim.

So let's make the problem simpler for ourselves.

Așadar să facem problema mai simplă pentru noi.

Let's think only about liquid water on the surface of a planet.

Gândiți-vă doar la apa lichidă de pe suprafața unei planete.

There are only three bodies to think about in our solar system,

Există doar 3 corpuri în sistemul nostru la care să vă gândiți

with regard to liquid water on the surface of a planet,

că ar conține apă lichidă,

and in order of distance from the sun, it's: Venus, Earth and Mars.

și în ordinea distanței de la soare, acestea sunt Venus, Pământ și Marte.

You want to have an atmosphere for water to be liquid.

Vreți să aveți o atmosferă pentru ca apa să fie lichidă.

You have to be very careful with that atmosphere.

Trebuie să fiți foarte atenți la acea atmosferă.

You can't have too much atmosphere, too thick or too warm an atmosphere,

Nu puteți avea prea multă, prea groasă sau prea caldă,

because then you end up too hot like Venus,

altfel ar fi ca pe Venus, prea fierbinte,

and you can't have liquid water.

și nu ați putea avea apă lichidă.

But if you have too little atmosphere and it's too thin and too cold,

Dar dacă există prea puțină atmosferă și e prea subțire și prea rece,

you end up like Mars, too cold.

atunci ar fi ca pe Marte, prea rece.

So Venus is too hot, Mars is too cold,

Așa că Venus e prea fierbinte, Marte prea rece,

and Earth is just right.

iar Pământul este potrivită.

You can look at these images behind me and you can see automatically

Priviți aceste imagini din spatele meu și veți vedea automat

where life can survive in our solar system.

unde poate exista viață în sistemul nostru solar.

It's a Goldilocks-type problem,

E principiul Goldilocks

and it's so simple that a child could understand it.

și e atât de simplu că și un copil ar înțelege.

However,

Totuși,

I'd like to remind you of two things

vreau să vă amintesc de două lucruri

from the Goldilocks story that we may not think about so often

din povestea Goldilocks la care nu ne-am gândi așa des,

but that I think are really relevant here.

dar care cred că sunt chiar relevante aici.

Number one:

Numărul unu:

if Mama Bear's bowl is too cold

dacă este prea rece castronul Mamei Urs,

when Goldilocks walks into the room,

când Goldilocks intră în cameră,

does that mean it's always been too cold?

înseamnă că mereu a fost așa rece?

Or could it have been just right at some other time?

Sau altcândva ar fi fost potrivit?

When Goldilocks walks into the room determines the answer

Când Goldilocks intră în cameră,

stabilește răspunsul pe care îl știm din poveste.

that we get in the story.

And the same is true with planets.

E la fel și cu planetele.

They're not static things. They change.

Ele nu sunt lucruri statice,

They vary. They evolve.

ci se schimbă, variază, evoluează.

And atmospheres do the same.

Și atmosferele la fel.

So let me give you an example.

Să vă dau un exemplu.

Here's one of my favorite pictures of Mars.

E una dintre pozele mele preferate de pe Marte.

It's not the highest resolution image, it's not the sexiest image,

Nu are cea mai înaltă rezoluție, nu e cea mai atrăgătoare,

it's not the most recent image,

nici cea mai recentă,

but it's an image that shows riverbeds cut into the surface of the planet;

dar este o imagine ce arată albii ce brăzdează suprafața planetei,

riverbeds carved by flowing, liquid water;

albii ocupate de apă lichidă, curgătoare,

riverbeds that take hundreds or thousands or tens of thousands of years to form.

albii care necesită sute sau mii sau zeci de mii de ani să se formeze.

This can't happen on Mars today.

Asta nu se poate întâmpla pe Marte azi.

The atmosphere of Mars today is too thin and too cold

Atmosfera de pe Marte azi e prea subțire și rece

for water to be stable as a liquid.

pentru ca apa să existe ca lichid.

This one image tells you that the atmosphere of Mars changed,

Doar această imagine vă spune că atmosfera de pe Marte s-a schimbat

and it changed in big ways.

și s-a shimbat semnificativ.

And it changed from a state that we would define as habitable,

S-a schimbat dintr-o stare pe care o putem numi locuibilă,

because the three requirements for life were present long ago.

pentru că cele 3 cerințe ale vieții au fost prezente acolo acum mult timp.

Where did that atmosphere go

Unde a dispărut acea atmosferă

that allowed water to be liquid at the surface?

care permitea apa lichidă pe suprafața planetei?

Well, one idea is it escaped away to space.

O idee ar fi că s-a pierdut în spațiu.

Atmospheric particles got enough energy to break free

Particulele atmosferice au dobândit destulă energie să se elibereze

from the gravity of the planet,

de gravitația planetei,

escaping away to space, never to return.

evadând pentru totdeauna în spațiu.

And this happens with all bodies with atmospheres.

Asta se întâmplă cu toate corpurile cu atmosferă.

Comets have tails

Cometele au cozi

that are incredibly visible reminders of atmospheric escape.

care sunt dovezi incredibile ale pierderii de atmosferă.

But Venus also has an atmosphere that escapes with time,

Dar și Venus are o atmosferă care se pierde cu timpul,

and Mars and Earth as well.

la fel și Marte și Pământul.

It's just a matter of degree and a matter of scale.

Este doar o chestiune de grade și de mărime.

So we'd like to figure out how much escaped over time

Vrem să ne dăm seama cât s-a pierdut în timp

so we can explain this transition.

ca să ne explicăm această tranziție.

How do atmospheres get their energy for escape?

Cum primesc atmosferele energia necesară pentru a se pierde?

How do particles get enough energy to escape?

Cum primesc particulele destulă energie să evadeze?

There are two ways, if we're going to reduce things a little bit.

Există două moduri, dacă sintetizăm puțin lucrurile.

Number one, sunlight.

Unu: lumina solară.

Light emitted from the sun can be absorbed by atmospheric particles

Lumina emisă de soare poate fi absorbită de particulele atmosferice

and warm the particles.

și le poate încălzi.

Yes, I'm dancing, but they --

Da, dansez, dar ele...

(Laughter)

(Râsete)

Oh my God, not even at my wedding.

O, Doamne, nici măcar la nunta mea.

(Laughter)

(Râsete)

They get enough energy to escape and break free

Primesc destulă energie ca să se elibereze

from the gravity of the planet just by warming.

de gravitația planetei doar încălzindu-se.

A second way they can get energy is from the solar wind.

Al doilea mod în care pot primi energie este de la vântul solar.

These are particles, mass, material, spit out from the surface of the sun,

Acestea sunt particule, masă, materiale expulzate de pe suprafața soarelui

and they go screaming through the solar system

și zboară prin sistemul solar

at 400 kilometers per second,

cu 400 km pe secundă,

sometimes faster during solar storms,

uneori mai rapid în timpul furtunilor solare,

and they go hurtling through interplanetary space

năpustindu-se în spațiul interplanetar,

towards planets and their atmospheres,

către planete și atmosferele lor

and they may provide energy

și ar putea să furnizeze energie

for atmospheric particles to escape as well.

particulelor atmosferice ca să scape și ele.

This is something that I'm interested in,

Asta este ceva de care sunt interesat,

because it relates to habitability.

pentru că are legătură cu habitatul.

I mentioned that there were two things about the Goldilocks story

Am spus că există două lucruri în legătură cu povestea Goldilocks

that I wanted to bring to your attention and remind you about,

asupra cărora voiam să vă fac atenți

and the second one is a little bit more subtle.

și al doilea este puțin mai subtil.

If Papa Bear's bowl is too hot,

Dacă este prea fierbinte castronul Tatălui Urs

and Mama Bear's bowl is too cold,

și castronul Mamei Urs este prea rece,

shouldn't Baby Bear's bowl be even colder

nu ar trebui să fie și mai rece castronul Ursulețului

if we're following the trend?

dacă urmăm trendul?

This thing that you've accepted your entire life,

Aceste lucruri pe care le-ați acceptat în viață,

when you think about it a little bit more, may not be so simple.

dacă vă gândiți la ele puțin mai mult, nu ar fi așa simple.

And of course, distance of a planet from the sun determines its temperature.

Bineînțeles, distanța planetei față de soare îi determină temperatura.

This has to play into habitability.

Asta trebuie să aibe un rol în habitat.

But maybe there are other things we should be thinking about.

Dar poate că sunt alte lucruri la care ar trebui să ne gândim.

Maybe it's the bowls themselves

Poate că sunt chiar castroanele

that are also helping to determine the outcome in the story,

care contribuie concluzia poveștii,

what is just right.

situația potrivită.

I could talk to you about a lot of different characteristics

V-aș putea vorbi despre multe caracteristici diferite

of these three planets

ale acestor 3 planete care ar putea influența habitatul,

that may influence habitability,

but for selfish reasons related to my own research

dar din motive egoiste legate de propria mea cercetare

and the fact that I'm standing up here holding the clicker and you're not --

și de faptul că mă aflu aici sus, cu clicker-ul și voi nu

(Laughter)

(Râsete)

I would like to talk for just a minute or two

aș dori să vă vorbesc doar pentru 1-2 minute

about magnetic fields.

despre câmpurile magnetice.

Earth has one; Venus and Mars do not.

Pământul are unu, Venus și Marte niciunul.

Magnetic fields are generated in the deep interior of a planet

Câmpurile magnetice sunt generate în interiorul adânc al planetei

by electrically conducting churning fluid material

de către materiale fluide conductoare

that creates this big old magnetic field that surrounds Earth.

care creează acest mare câmp magnetic ce înconjoară Pământul.

If you have a compass, you know which way north is.

Dacă aveți o busolă, știți în ce parte este nordul.

Venus and Mars don't have that.

Venus și Marte nu au așa ceva.

If you have a compass on Venus and Mars,

Dacă aveți o busolă pe Venus sau Marte, felicitări, sunteți rătăciți!

congratulations, you're lost.

(Laughter)

(Râsete)

Does this influence habitability?

Influențează asta habitatul?

Well, how might it?

Cum?

Mulți cercetători cred că acest câmp magnetic al unei planete

Many scientists think that a magnetic field of a planet

serves as a shield for the atmosphere,

are rol de protecție pentru atmosferă,

deflecting solar wind particles around the planet

deviind particulele din vântul solar din jurul planetei

in a bit of a force field-type effect

cu un efect asemănător câmpului de forță

having to do with electric charge of those particles.

având de a face cu încărcătura electrică a acelor particule.

I like to think of it instead as a salad bar sneeze guard for planets.

Îmi place să-l compar cu geamul de protecție din bufeturile de salată.

(Laughter)

(Râsete)

And yes, my colleagues who watch this later will realize

Și da, colegii mei care vor privi asta mai târziu vor realiza

this is the first time in the history of our community

că este prima dată în istoria comunității noastre

that the solar wind has been equated with mucus.

când vântul solar a fost echivalat cu mucusul.

(Laughter)

(Râsete)

OK, so the effect, then, is that Earth may have been protected

Deci, efectul este că Pământul

ar putea fi protejat de miliarde de ani,

for billions of years,

because we've had a magnetic field.

pentru că are un câmp magnetic.

Atmosphere hasn't been able to escape.

Atmosfera nu s-a putut pierde.

Mars, on the other hand, has been unprotected

Spre deosebire, Marte, care este neprotejată,

because of its lack of magnetic field,

pentru că nu are câmp magnetic,

and over billions of years,

și în mai multe miliarde de ani,

maybe enough atmosphere has been stripped away

probabil că s-a pierdut destulă atmosferă

to account for a transition from a habitable planet

ca să o mai luăm în considerare în tranziția din planeta locuibilă

to the planet that we see today.

în planeta pe care o vedem azi.

Other scientists think that magnetic fields

Alți cercetători cred că aceste câmpuri magnetice

may act more like the sails on a ship,

ar acționa mai mult ca velele unui vas,

enabling the planet to interact with more energy from the solar wind

permițându-i planetei să interacționeze

cu mai multă energie de la vânturile solare

than the planet would have been able to interact with by itself.

decât ar fi putut s-o facă singură.

The sails may gather energy from the solar wind.

Velele și-ar lua energia din vântul solar.

The magnetic field may gather energy from the solar wind

Câmpul magnetic ar primi energie din vântul solar

that allows even more atmospheric escape to happen.

care permite să se piardă și mai multă atmosferă.

It's an idea that has to be tested,

Este o idee care trebuie testată,

but the effect and how it works

dar efectul și modul de funcționare par evidente.

seems apparent.

That's because we know

Asta pentru că știm că energia din vânturile solare

energy from the solar wind is being deposited into our atmosphere

este depozitată în atmosfera noastră aici, pe Pământ.

here on Earth.

That energy is conducted along magnetic field lines

Acea energie e purtată de-a lungul liniilor câmpului magnetic

down into the polar regions,

către regiunile polare

resulting in incredibly beautiful aurora.

formând aurorele incredibil de frumoase.

If you've ever experienced them, it's magnificent.

Dacă le-ați văzut vreodată, sunt magnifice.

We know the energy is getting in.

Știm energia care intră.

We're trying to measure how many particles are getting out

Încercăm să măsurăm câte particule ies

and if the magnetic field is influencing this in any way.

și dacă câmpul magnetic influențează asta într-un fel.

So I've posed a problem for you here,

Așa că am ridicat o problemă pentru voi,

but I don't have a solution yet.

dar nu am o soluție încă.

We don't have a solution.

Nu avem o soluție.

But we're working on it. How are we working on it?

Dar muncim la asta. Cum?

Well, we've sent spacecraft to all three planets.

Am trimis nave spațiale către cele 3 planete.

Some of them are orbiting now,

Unele dintre ele orbitează acum

including the MAVEN spacecraft which is currently orbiting Mars,

inclusiv nava MAVEN care este pe orbita Marte,

which I'm involved with and which is led here,

proiect în care sunt implicat și care este dirijat aici,

out of the University of Colorado.

de Universitatea din Colorado.

It's designed to measure atmospheric escape.

Este proiectată să măsoare pierderea atmosferică.

We have similar measurements from Venus and Earth.

Efectuăm măsurători similare pe Venus și Pământ.

Once we have all our measurements,

Odată ce avem toate datele,

we can combine all these together, and we can understand

le putem combina și putem înțelege

how all three planets interact with their space environment,

cum cele 3 planete interacționează

cu mediul lor spațial, cu ce le înconjoară,

with the surroundings.

And we can decide whether magnetic fields are important for habitability

și putem stabili dacă aceste câmpuri magnetice

sunt importante pentru habitat sau nu.

or not.

Once we have that answer, why should you care?

Odată ce avem acest răspuns, de ce v-ar păsa?

I mean, I care deeply ...

Adică, mie îmi pasă cu adevărat

And financially as well, but deeply.

și financiar, de asemenea, dar profund.

(Laughter)

(Râsete)

First of all, an answer to this question

În primul rând, un răspuns la această problemă

will teach us more about these three planets,

ne va arăta mai multe despre aceste 3 planete

Venus, Earth and Mars,

– Venus, Pământ și Marte –

not only about how they interact with their environment today,

nu doar despre cum interacționează cu mediul lor azi,

but how they were billions of years ago,

dar și cum erau acum miliarde de ani,

whether they were habitable long ago or not.

dacă erau locuibile acum mult timp sau nu.

It will teach us about atmospheres

Ne va spune despre atmosferele

that surround us and that are close.

apropiate, care ne înconjoară.

But moreover, what we learn from these planets

Dar, în plus, ce aflăm de la aceste planete

can be applied to atmospheres everywhere,

poate fi aplicat atmosferelor de oriunde,

including planets that we're now observing around other stars.

inclusiv ale planetelor observate, din jurul altor stele.

For example, the Kepler spacecraft,

De exemplu, nava spațială Kepler,

which is built and controlled here in Boulder,

care este contruită și controlată aici, în Boulder,

has been observing a postage stamp-sized region of the sky

observă de câțiva ani o regiune a cerului de mărimea unui timbru poștal

for a couple years now,

și a găsit mii de planete

and it's found thousands of planets --

in one postage stamp-sized region of the sky

doar într-o regiune a cerului de mărimea unui timbru poștal

that we don't think is any different from any other part of the sky.

despre care nu am crede că este diferită de orice altă parte a cerului.

We've gone, in 20 years,

Am trecut, în 20 de ani,

from knowing of zero planets outside of our solar system,

de la nicio planetă cunoscută în afara sistemului nostru solar,

to now having so many,

la atât de multe astăzi,

that we don't know which ones to investigate first.

încât nu știm pe care s-o investigăm prima.

Any lever will help.

Orice ajutor e bine venit.

In fact, based on observations that Kepler's taken

De fapt, pe baza observațiilor făcute de Kepler și a altora similare,

and other similar observations,

acum credem că din cele 200 de miliarde de stele

we now believe that,

of the 200 billion stars in the Milky Way galaxy alone,

doar din Calea Lactee,

on average, every star has at least one planet.

în medie, fiecare stea are cel puțin o planetă.

In addition to that,

În plus,

estimates suggest there are somewhere between 40 billion and 100 billion

evaluările estimează că există

între 40 miliarde și 100 miliarde de planete

of those planets that we would define as habitable

care sunt considerate locuibile,

in just our galaxy.

doar în galaxia noastră.

We have the observations of those planets,

Avem observații despre acele planete,

but we just don't know which ones are habitable yet.

dar pur și simplu nu știm care sunt locuibile încă.

It's a little bit like being trapped on a red spot --

E puțin ca și cum ai fi prins într-un punct roșu...

(Laughter)

(Râsete)

on a stage

pe o scenă

and knowing that there are other worlds out there

și știi că există alte lumi

and desperately wanting to know more about them,

și vrei cu disperare să știi mai multe despre ele,

wanting to interrogate them and find out if maybe just one or two of them

vrei să le studiezi și să afli dacă măcar una sau două dintre ele

are a little bit like you.

au ceva în comun cu tine.

You can't do that. You can't go there, not yet.

Nu puteți face asta. Nu puteți merge acolo, nu încă.

And so you have to use the tools that you've developed around you

Așa că trebuie să folosiți instrumentele pe care le-ați dezvoltat

for Venus, Earth and Mars,

pentru Venus, Pământ și Marte,

and you have to apply them to these other situations,

și trebuie să le aplicați la aceste situații diferite

and hope that you're making reasonable inferences from the data,

sperând că veți ajunge la o concluzie rezonabilă pornind de la date

and that you're going to be able to determine the best candidates

și că veți fi capabili să decideți care sunt cei mai buni candidați

for habitable planets, and those that are not.

pentru planete locuibile și care nu sunt buni.

In the end, and for now, at least,

În final și cel puțin pentru acum,

this is our red spot, right here.

acesta e punctul nostru roșu, chiar aici.

This is the only planet that we know of that's habitable,

Aceasta e singura planetă de care știm că e locuibilă,

although very soon we may come to know of more.

deși foarte curând am putea afla și de altele.

But for now, this is the only habitable planet,

Dar, pentru moment, aceasta este singura planetă locuibilă

and this is our red spot.

și acesta e punctul nostru roșu.

I'm really glad we're here.

Mă bucur foarte mult că suntem aici.

Thanks.

Mulțumesc.

(Applause)

(Aplauze)