0:00:00.746,0:00:02.199
Аз съм океанохимик.

0:00:02.223,0:00:04.342
Изследвам химията[br]на океаните в наши дни.

0:00:04.366,0:00:07.366
Изследвам химията[br]на океаните от миналото.

0:00:07.390,0:00:09.454
Начинът, по който наблюдавам миналото

0:00:09.478,0:00:12.629
е чрез вкаменелости[br]от дълбоководни корали.

0:00:12.653,0:00:15.295
Можете да видите един[br]от тези корали зад мен.

0:00:15.319,0:00:19.745
Намерен е близо до Антарктида,[br]хиляди метри под морската повърхност,

0:00:19.769,0:00:21.857
така че е много различен[br]от типовете корали,

0:00:21.881,0:00:25.668
които може би сте имали късмета да видите,[br]ако сте били на почивка в тропиците.

0:00:25.692,0:00:27.748
Така че се надявам тази лекция да ви даде

0:00:27.772,0:00:29.565
четириизмерен поглед върху океана.

0:00:29.589,0:00:33.462
Две измерения, като това красиво[br]двуизмерно изображение на температурата

0:00:33.486,0:00:35.080
на морската повърхност.

0:00:35.104,0:00:39.128
Заснето е от сателит, така че има[br]невероятна пространствена резолюция.

0:00:39.898,0:00:42.764
Общите особености са изключително[br]лесно разбираеми.

0:00:42.788,0:00:46.452
Областите около екватора са топли,[br]защото имат повече слънчева светлина.

0:00:46.476,0:00:49.162
Полюсите са студени,[br]защото светлината е по-малко.

0:00:49.186,0:00:52.107
Това позволява формирането на[br]ледени шапки на Антарктида

0:00:52.131,0:00:53.941
и в Северното полукълбо.

0:00:54.299,0:00:57.717
Ако се гмурнете дълбоко в морето,[br]или дори ако само натопите пръста си,

0:00:57.741,0:00:59.684
знаете, че надълбоко става по-студено,

0:00:59.708,0:01:03.687
най-вече защото дълбоките води,[br]които изпълват абисалната зона на океана

0:01:03.711,0:01:06.876
идват от студените полярни райони,[br]където водата е по-плътна.

0:01:07.845,0:01:10.951
Ако се върнем 20 000 години[br]назад във времето,

0:01:10.975,0:01:12.835
Земята е изглеждала много по-различно.

0:01:12.859,0:01:16.326
Току-що ви показах опростена версия [br]на една от най-големите разлики,

0:01:16.350,0:01:18.605
които бихте видели,[br]ако се върнехте назад.

0:01:18.629,0:01:20.311
Ледените шапки са много по-големи.

0:01:20.335,0:01:23.962
Покривали са голяма част от континентите[br]и са се простирали над океана.

0:01:23.986,0:01:26.479
Морското равнище е било[br]120 метра по-ниско.

0:01:26.503,0:01:30.047
Равнището на въглероден диоксид[br]е било много по-ниско от днешното.

0:01:30.071,0:01:33.715
Така че Земята е била вероятно три[br]до пет градуса по-студена като цяло,

0:01:33.739,0:01:36.559
а в полярните райони е било[br]много, много по-студено.

0:01:37.908,0:01:39.362
Това, което се опитвам

0:01:39.386,0:01:42.188
да разбера, заедно с други мои колеги,

0:01:42.212,0:01:44.671
е как този студен климат[br]се е превърнал в топлите

0:01:44.695,0:01:47.591
климатични условия, на които[br]се наслаждаваме в наши дни.

0:01:47.615,0:01:49.674
От изследванията на [br]ледени проби знаем,

0:01:49.698,0:01:52.778
че преминаването от студени[br]към топли условия не е било плавно,

0:01:52.802,0:01:57.550
както може да се предвиди от бавното [br]нарастване на слънчевото греене.

0:01:58.153,0:02:01.384
Ледените проби ни казват това,[br]защото ако пробиете дупка в леда,

0:02:01.408,0:02:04.679
ще намерите годишни слоеве от лед,[br]можете да ги видите на айсберга.

0:02:04.703,0:02:06.694
Виждате тези синьо-бели слоеве.

0:02:06.718,0:02:10.344
В сърцевината на леда са включени газове,[br]така че можем да измерим СО2 --

0:02:10.368,0:02:12.733
така знаем, че е имало[br]по-малко СО2 в миналото --

0:02:12.757,0:02:15.750
а химичният състав на леда носи[br]информация и за температурата

0:02:15.774,0:02:17.249
в полярните райони.

0:02:17.273,0:02:20.952
Ако се придвижите напред във времето[br]отпреди 20 000 години до днес, ще видите,

0:02:20.976,0:02:22.785
че температурата е нараснала.

0:02:22.809,0:02:24.434
Не е нараствала постепенно.

0:02:24.458,0:02:26.236
На моменти се е покачвала бързо,

0:02:26.260,0:02:27.504
следвал е застой,

0:02:27.528,0:02:28.793
и отново бързо покачване.

0:02:28.817,0:02:30.841
Било е различно на двата полюса

0:02:30.865,0:02:33.594
и нивата на СО2 също[br]са се покачвали скокообразно.

0:02:34.808,0:02:37.854
Сигурни сме, че океанът е[br]допринесъл много за това.

0:02:37.878,0:02:40.244
Океаните съхраняват огромни[br]количества въглерод,

0:02:40.268,0:02:42.822
около 60 пъти повече[br]отколкото в атмосферата.

0:02:42.846,0:02:46.048
Освен това те провеждат[br]топлина през екватора,

0:02:46.072,0:02:49.841
пълни са с хранителни вещества[br]и контролират първичната продукция.

0:02:50.142,0:02:53.126
Така че ако искаме да открием[br]какво се случва дълбоко в морето,

0:02:53.150,0:02:54.743
трябва да слезем там долу,

0:02:54.767,0:02:55.933
да видим какво има там

0:02:55.957,0:02:57.361
и да започнем да изследваме.

0:02:57.385,0:03:00.392
Това са зрелищни кадри [br]от подводна планина на около

0:03:00.416,0:03:02.605
един километър дълбочина[br]в международни води

0:03:02.629,0:03:05.609
в екваториалния Атлантически океан,[br]далеч от сушата.

0:03:05.633,0:03:08.682
Вие сте сред първите,[br]които виждат тази част от морското дъно,

0:03:08.706,0:03:10.348
заедно с научния ми екип.

0:03:11.340,0:03:13.084
Вероятно виждате нови видове.

0:03:13.108,0:03:14.260
Не знаем.

0:03:14.284,0:03:17.944
Трябва да вземем проби и[br]внимателно да ги класифицираме.

0:03:17.968,0:03:19.861
Виждате красиви дълбоководни корали.

0:03:19.885,0:03:22.139
Върху коралите растат [br]змиевидни морски звезди.

0:03:22.163,0:03:25.219
Някакви неща, подобни на пипала,[br]се подават от коралите.

0:03:25.243,0:03:28.115
Корали, съставени от различни форми[br]на калциевия карбонат,

0:03:28.139,0:03:31.515
растат от базалта на тази[br]огромна подводна планина,

0:03:31.539,0:03:34.903
а тъмните неща са вкаменелости от корали,

0:03:34.927,0:03:37.238
ще ви разкажа малко повече за тях

0:03:37.262,0:03:38.610
докато пътуваме в миналото.

0:03:39.030,0:03:41.515
За да сторим това, трябва[br]да наемем научен кораб.

0:03:41.539,0:03:44.579
Това е "Джеймс Кук",[br]океаноложки изследователски кораб

0:03:44.603,0:03:45.873
на котва в Тенерифе.

0:03:45.897,0:03:47.229
Красив е, нали?

0:03:47.554,0:03:49.384
Чудесен е, ако не сте велик моряк.

0:03:49.702,0:03:52.206
Понякога изглежда по-скоро ето така.

0:03:52.230,0:03:55.429
Това сме ние, опитвайки се[br]да не изгубим ценни проби.

0:03:55.453,0:03:58.270
Всички щъкат наоколо,[br]а аз имам тежка морска болест,

0:03:58.294,0:04:01.288
така че не винаги е много весело,[br]но като цяло е.

0:04:01.312,0:04:03.898
Трябва да сме много добри[br]картографи за тази задача.

0:04:03.922,0:04:07.661
Не можете да видите подобно великолепно[br]изобилие от корали навсякъде,

0:04:07.685,0:04:10.725
То е глобално и е надълбоко,

0:04:10.749,0:04:13.063
но трябва наистина да намерим[br]правилните места.

0:04:13.087,0:04:16.253
Току-що видяхте карта на света,[br]а отгоре ѝ беше наложен нашият маршрут

0:04:16.277,0:04:17.482
от миналата година.

0:04:17.990,0:04:19.386
Беше седемседмично плаване,

0:04:19.410,0:04:21.434
а това са нашите собствени карти

0:04:21.458,0:04:25.529
на около 75 000 квадратни километра[br]от морското дъно за седем седмици,

0:04:25.553,0:04:28.075
но това е миниатюрна част[br]от морското дъно.

0:04:28.099,0:04:29.868
Пътуваме от запад на изток

0:04:29.892,0:04:33.392
над част от океана, която би изглеждала[br]безлична на карта с голям мащаб,

0:04:33.416,0:04:36.673
но всъщност някои от тези планини[br]са високи колкото Еверест.

0:04:36.697,0:04:38.626
С картите, които правим на борда,

0:04:38.650,0:04:40.642
постигаме резолюция от 100 метра,

0:04:40.666,0:04:43.555
което е достатъчно, за да изберем[br]къде да спуснем уредите си,

0:04:43.579,0:04:45.493
но не можем да видим кой знае какво.

0:04:45.517,0:04:48.239
За целта трябва да пуснем[br]дистанционно управляеми апарати

0:04:48.263,0:04:50.477
на около пет метра над морското дъно.

0:04:50.501,0:04:53.716
Ако го сторим, картите ни са[br]с резолюция от един метър

0:04:53.740,0:04:55.834
на дълбочина хиляди метри.

0:04:55.858,0:04:57.675
Това е дистанционно управляем апарат

0:04:57.699,0:05:00.010
за изследователски цели.

0:05:00.034,0:05:02.516
Виждате ред големи прожектори[br]от горната страна.

0:05:02.540,0:05:05.595
Има камери с висока резолюция,[br]ръце с манипулатори,

0:05:05.619,0:05:08.532
и множество кутийки и прочие,[br]в които да сложим пробите си.

0:05:09.087,0:05:12.805
Тук сме на първото си гмуркане[br]за това плаване,

0:05:12.829,0:05:14.535
потапяйки се в океана.

0:05:14.559,0:05:17.432
Движим се бързо, за да сме сигурни,[br]че апаратите ни

0:05:17.456,0:05:19.179
не са в опасност от други кораби.

0:05:19.203,0:05:20.401
Спускаме се

0:05:20.425,0:05:22.599
и можете да видите ето такива неща.

0:05:22.623,0:05:26.123
Това са дълбоководни гъби, [br]с големина няколко метра.

0:05:26.817,0:05:31.065
Това е плуваща морска краставица --[br]малък морски охлюв, общо взето,

0:05:31.089,0:05:32.276
на забавен каданс.

0:05:32.300,0:05:34.689
Повечето кадри, които ви показвам,[br]са ускорени,

0:05:34.713,0:05:36.641
защото иначе би отнело много време.

0:05:37.474,0:05:40.413
Това също е красива морска краставица.

0:05:40.897,0:05:43.969
А животното, което сега ще видите,[br]беше голяма изненада.

0:05:43.993,0:05:47.405
Никога не съм виждала подобно нещо[br]и всички бяхме поизненадани.

0:05:47.429,0:05:51.017
Това беше след около 15 часа работа,[br]всички бяхме нетърпеливи, и изведнъж

0:05:51.041,0:05:53.778
това гигантско морско чудовище[br]се затъркаля отстрани.

0:05:53.802,0:05:56.908
Нарича се пирозома или [br]колониален туникат, ако предпочитате.

0:05:56.932,0:05:58.719
Не беше каквото търсехме.

0:05:58.743,0:06:01.389
Търсехме корали, дълбоководни корали.

0:06:02.194,0:06:04.492
Ще видите снимка[br]на един от тях след секунда.

0:06:04.516,0:06:07.151
Малък е, около пет сантиметра висок.

0:06:07.175,0:06:10.493
Изграден е от калциев карбонат,[br]можете да видите пипалата му тук,

0:06:10.517,0:06:12.648
раздвижвани от океанските течения.

0:06:13.180,0:06:16.291
Организъм като този живее[br]може би около сто години.

0:06:16.315,0:06:19.855
Докато расте, поема химикали от океана.

0:06:19.879,0:06:22.085
А химикалите, или количествата химикали,

0:06:22.109,0:06:24.783
зависят от температурата,[br]зависят от рН-то,

0:06:24.807,0:06:26.353
от хранителните вещества.

0:06:26.377,0:06:29.611
И ако успеем да разберем[br]как тези химикали се вграждат в скелета,

0:06:29.635,0:06:32.133
можем да се върнем,[br]да съберем вкаменелости

0:06:32.157,0:06:35.301
и да реконструираме по какъв начин[br]океанът е изглеждал в миналото.

0:06:35.325,0:06:38.761
Тук можете да видите как събираме[br]този корал с вакуумна система

0:06:38.785,0:06:41.386
и го поставяме в контейнер за проби.

0:06:41.410,0:06:43.469
Можем да го сторим много внимателно.

0:06:43.493,0:06:45.878
Някои от тези организми[br]живеят още по-дълго.

0:06:45.902,0:06:49.304
Това е черен корал от рода Leiopаthes,[br]снимката е направена от

0:06:49.328,0:06:52.590
колегата ми Брендън Роърк,[br]на около 500 метра под Хаваите.

0:06:52.614,0:06:54.657
Четири хиляди години са много време.

0:06:54.962,0:06:58.097
Ако вземете клонче от някой[br]от тези корали и го полирате,

0:06:58.121,0:07:00.414
това е с диаметър 100 микрона.

0:07:00.763,0:07:03.254
Брендън взе напречни проби[br]от този корал --

0:07:03.278,0:07:05.084
можете да видите белезите --

0:07:05.108,0:07:08.067
и успя да покаже, че това[br]всъщност са годишни пръстени,

0:07:08.091,0:07:10.004
така че дори на дълбочина 500 метра,

0:07:10.028,0:07:12.796
коралите могат да записват[br]сезонни изменения,

0:07:12.820,0:07:14.552
което е впечатляващо.

0:07:14.576,0:07:18.374
Но 4000 години не са достатъчно,[br]за да стигнем последния ледников максимум.

0:07:18.398,0:07:19.556
Така че какво правим?

0:07:19.580,0:07:21.587
Изследваме екземпляри от вкаменелости.

0:07:22.180,0:07:25.111
Това ме прави наистина непопулярна[br]сред научния ми екип.

0:07:25.135,0:07:26.285
Спускаме се на дъното,

0:07:26.309,0:07:27.927
навсякъде има грамадни акули,

0:07:27.951,0:07:30.449
има пирозоми,[br]има плуващи морски краставици,

0:07:30.473,0:07:31.744
има гигантски водни гъби,

0:07:31.768,0:07:34.363
а всички трябва да се спускат[br]при мъртвите вкаменелости

0:07:34.387,0:07:37.943
и да прекарат цяла вечност,[br]копаейки по морското дъно.

0:07:37.967,0:07:41.332
Събираме всички тези корали,[br]качваме ги на борда, сортираме ги.

0:07:41.356,0:07:43.651
Всеки един от тях е на различна възраст

0:07:43.675,0:07:45.576
и ако можем да открием каква е тя

0:07:45.600,0:07:48.112
и после измерим тези химични сигнали,

0:07:48.136,0:07:49.558
това ни помага да открием

0:07:49.582,0:07:52.065
какво се е случвало с океана в миналото.

0:07:52.558,0:07:54.262
На снимката вляво

0:07:54.286,0:07:57.318
направих разрез през корала,[br]полирах го много внимателно

0:07:57.342,0:07:59.312
и направих снимка.

0:07:59.336,0:08:00.488
Отдясно,

0:08:00.512,0:08:03.612
виждате същото парче корал,[br]поставено в ядрен реактор

0:08:03.636,0:08:04.788
с индуциран ядрен разпад

0:08:04.812,0:08:06.443
и при всеки разпад

0:08:06.467,0:08:08.449
можете да видите белег в корала, така че

0:08:08.473,0:08:10.362
можем да видим разпределението на уран.

0:08:10.386,0:08:11.537
Защо правим това?

0:08:11.561,0:08:13.848
Уранът има много лоша слава,

0:08:13.872,0:08:15.031
но аз го обожавам.

0:08:15.055,0:08:18.267
Разпадът ни помага да установим[br]скоростта и периода на това,

0:08:18.291,0:08:19.830
което се случва в океана.

0:08:19.854,0:08:21.752
Ако си спомняте от началото,

0:08:21.776,0:08:24.789
това се опитваме да открием,[br]когато изследваме климата.

0:08:24.813,0:08:26.564
С лазер анализираме урана

0:08:26.588,0:08:29.373
и един от дъщерните му продукти,[br]тория, в тези корали,

0:08:29.397,0:08:32.036
за да открием точно от кога[br]датират тези вкаменелости.

0:08:32.742,0:08:34.934
С тази красива анимация на Южния океан

0:08:34.958,0:08:38.093
ще илюстрирам как използваме тези корали,

0:08:38.117,0:08:42.188
за да открием нещо за древните океани.

0:08:42.212,0:08:44.638
Можете да видите плътността[br]на повърхностната вода

0:08:44.662,0:08:47.060
в тази анимация от Райън Абърнети.

0:08:47.481,0:08:49.518
Това са данни от само една година,

0:08:49.542,0:08:52.152
но можете да видите колко е[br]динамичен Южният океан.

0:08:52.500,0:08:55.907
Интензивното смесване,[br]особено Протока на Дрейк,

0:08:55.931,0:08:58.368
обозначен от правоъгълника,

0:08:58.392,0:09:01.004
е едно от най-силните течения на света,

0:09:01.028,0:09:03.235
минаващо оттук, от запад на изток.

0:09:03.259,0:09:04.608
Смесва се много турбулентно,

0:09:04.632,0:09:07.504
защото преминава над тези[br]грамадни подводни планини,

0:09:07.528,0:09:12.009
и това позволява обмен на СО2[br]и топлина с атмосферата.

0:09:12.033,0:09:15.540
Като цяло океаните дишат[br]чрез Южния океан.

0:09:16.865,0:09:22.329
Събрали сме корали от цялото протежение[br]на този антарктически проток

0:09:22.353,0:09:25.380
и установихме нещо много изненадващо[br]с моето ураново датиране:

0:09:25.404,0:09:27.907
коралите са мигрирали от юг на север

0:09:27.931,0:09:31.060
по време на прехода от ледниковия[br]към междуледниковия период.

0:09:31.084,0:09:32.291
Не знаем защо точно,

0:09:32.315,0:09:34.864
но смятаме, че има общо с[br]източниците на храна

0:09:34.888,0:09:36.845
и може би с кислорода във водата.

0:09:37.718,0:09:38.873
И ето ни тук.

0:09:38.897,0:09:41.945
Ще ви покажа какво мислим,[br]че сме открили относно климата

0:09:41.969,0:09:43.929
от тези корали в Южния океан.

0:09:43.953,0:09:47.228
Катерихме се по морски планини.[br]Събрахме малки коралови вкаменелости.

0:09:47.252,0:09:48.778
Това е моята илюстрация.[br]Смятаме,

0:09:48.802,0:09:50.207
въз основа на анализа

0:09:50.231,0:09:52.254
на тези корали, че през ледниковия период

0:09:52.278,0:09:55.364
дълбоките части на Южния океан[br]са били много богати на въглерод,

0:09:55.388,0:09:58.077
а отгоре е имало слой с ниска плътност.

0:09:58.101,0:10:00.894
Той е спирал изпаряването[br]на въглеродния диоксид от океана.

0:10:01.752,0:10:04.344
Намерихме корали от междинен период,

0:10:04.368,0:10:08.948
които ни показаха, че океанът се е смесил[br]частично по време на климатичния преход.

0:10:08.972,0:10:11.439
Това е позволило на СО2[br]да излезе от дълбините.

0:10:12.154,0:10:15.253
Ако анализираме корали, датирани[br]по-близо до днешния ден,

0:10:15.277,0:10:17.531
или ако се спуснем там днес и измерим

0:10:17.555,0:10:19.761
химичния състав на коралите,[br]ще видим,

0:10:19.785,0:10:23.779
че сме в период, в който СО2 може[br]да се обменя между водата и въздуха.

0:10:23.803,0:10:25.877
Можем да използваме коралови вкаменелости,

0:10:25.901,0:10:27.843
за да изследваме околната среда.

0:10:29.827,0:10:31.961
Искам да завърша[br]с това последно изображение.

0:10:31.985,0:10:35.908
Снимка от първите кадри, които ви показах.

0:10:35.932,0:10:38.044
Това е невероятна коралова градина.

0:10:38.068,0:10:40.626
Изобщо не очаквахме да открием[br]такива красиви неща.

0:10:40.650,0:10:42.534
Това е на хиляди метри дълбочина.

0:10:42.558,0:10:43.932
Има нови видове.

0:10:44.416,0:10:46.315
Толкова е красиво.

0:10:46.339,0:10:47.720
Сред тях има вкаменелости,

0:10:47.744,0:10:50.435
научих ви да цените[br]кораловите вкаменелости,

0:10:50.459,0:10:51.674
които виждате там долу.

0:10:51.698,0:10:54.564
Следващият път, когато имате щастието[br]да летите над океана

0:10:54.588,0:10:55.997
или да плавате в океана,

0:10:56.021,0:10:58.688
помислете -- там долу има[br]грамадни морски планини,

0:10:58.712,0:11:00.579
които никой никога не е виждал,

0:11:00.603,0:11:02.220
и има красиви корали.

0:11:02.244,0:11:03.395
Благодаря ви.

0:11:03.419,0:11:08.349
(Ръкопляскане)