I segreti che ho trovato nel misterioso fondale marino | Laura Robinson | TEDxBrussels

Questo intervento è stato realizzato ad un evento TEDx locale, prodotto in maniera indipendente dalle Conferenze TED.

A centinaia di metri al di sotto della superficie oceanica, Laura Robinson esplora i pendii scoscesi di montagne sottomarine maestose, alla ricerca di coralli di mille anni di età che può testare in un reattore nucleare per scoprire come l'oceano cambi nel tempo. Studiando la storia della Terra, Robinson spera di trovare indizi su ciò che potrebbe accadere in futuro.

Voglio iniziare col dirvi

che mio fratello minore
è un giornalista

e mi ha detto che scrive un articolo
più o meno in un'ora.

L'articolo
viene pubblicato online

e nel giro di un giorno può essere letto
da circa 100.000 persone.

Io posso impiegare forse un paio d'anni
per pianificare una spedizione,

un paio d'anni in più
per scrivere quell'articolo

e se il mio articolo viene accolto
molto bene - o forse molto male

potrà essere citato un centinaio di volte
nei prossimi dieci anni.

Quindi non potrò mai vantare
le stesse statistiche di mio fratello.

Però questo pomeriggio
mi state aiutando a fare un po' meglio,

quindi grazie della vostra attenzione.

(Applausi)

Spero che troverete molto interessante
ciò che ho da dirvi.

Sono un chimico degli oceani.

Studio la chimica dell'oceano
così com'è oggi

e come è stata in passato.

Studio il passato

utilizzando i resti fossili
dei coralli che vivono in profondità.

Vedete l'immagine
di uno di questi coralli dietro di me.

È stato campionato vicino all'Antartide,
a migliaia di metri di profondità,

è quindi molto diverso
dai tipi di coralli

che potreste avere avuto
la fortuna di vedere

durante una vacanza ai tropici.

Spero quindi che il mio discorso
vi offrirà

una visione quadridimensionale
dell'oceano.

Due dimensioni: in questa bellissima
immagine bidimensionale

della temperatura marina superficiale.

Questa è stata scattata da un satellite,
ha una risoluzione spaziale incredibile.

Le caratteristiche generali
sono estremamente facili da capire.

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

Le regioni polari sono fredde
perché ce n'è meno.

Questo permette
alle grandi calotte glaciali

di formarsi nell'Antartide
e nell'emisfero settentrionale.

Sapete che se vi immergete nel mare
o anche solo se vi bagnate i piedi

questo diventa più freddo
man mano che scendete in profondità

e questo avviene soprattutto perché
le acque profonde degli abissi oceanici

vengono dalle fredde regioni polari
dove le acque sono dense.

Se viaggiassimo indietro nel tempo
di 20.000 anni

vedremmo che la Terra aveva un aspetto
piuttosto differente.

Vi ho appena mostrato
una versione animata

di una delle più grandi differenze
che potreste vedere.

Le calotte glaciali
erano molto più grandi.

Coprivano buona parte del continente
e si estendevano nell'oceano.

Il livello del mare
era più basso di 120 m.

I livelli di CO2 erano molto inferiori
rispetto a quelli attuali.

Probabilmente la temperatura terrestre
era inferiore di 3-5 gradi

ed era molto più bassa
nelle regioni polari.

Quel che io e altri colleghi

stiamo cercando di capire

è come siamo passati
da quelle condizioni climatiche fredde

al clima caldo di cui godiamo oggi.

Dai carotaggi di ghiaccio sappiamo

- e questa è la foto di un iceberg

scattata da un mio collega,
Dann Blackwood,

nell'Oceano Antartico -

che la transizione tra queste
diverse condizioni climatiche

non è stata lineare come suggerisce
il lento aumento della radiazione solare.

Realizzando questi carotaggi
nel ghiaccio

troviamo delle bande annuali,
potete vederle nell'iceberg.

Potete vedere questi strati bianchi e blu.

I gas sono intrappolati nei carotaggi,
così possiamo misurare i livelli di CO2 -

ecco perché sappiamo
che in passato erano più bassi -

e la chimica del ghiaccio
ci dà anche informazioni

sulla temperatura nelle regioni polari.

E se ci spostiamo da 20.000 anni fa
al periodo attuale

vedete che le temperature
sono aumentate.

Ma non in maniera lineare.

In alcuni casi sono aumentate
molto rapidamente,

poi c'è stato un plateau,

poi hanno ripreso a crescere.

Erano diverse nelle regioni polari,

e anche la CO2 è aumentata a scatti.

Siamo piuttosto sicuri che l'oceano
ha parecchio a che fare con questo.

L'oceano immagazzina
enormi quantità di carbonio,

circa 60 volte in più
rispetto all'atmosfera.

Funge anche da trasportatore di calore
lungo l'Equatore,

contiene un sacco di nutrienti
e controlla la produttività primaria.

Quindi se vogliamo sapere cosa c'è
laggiù nelle profondità marine

dobbiamo andarci,

vedere cosa c'è

e iniziare a esplorare.

Questo è un video spettacolare
ripreso da una montagna sottomarina

a circa 1 Km di profondità
in acque internazionali

nell'Atlantico equatoriale,
lontano dalla terraferma.

Siete tra i primi a vedere
questo pezzo di fondale marino,

insieme al mio gruppo di ricerca.

Probabilmente state vedendo
delle nuove specie.

Non lo sappiamo.

Si dovrebbero raccogliere dei campioni

e realizzare
un'intensa ricerca tassonomica.

Vedete dei bellissimi esemplari
di Paragorgia arborea

e degli ofiuroidei
che vi crescono sopra.

Quelli sembrano tentacoli
che fuoriescono dai coralli.

Ci sono coralli costituiti
da diverse forme di carbonato di calcio

che crescono sul basalti
di queste enormi montagne sottomarine

e la parte scura,
quelli sono coralli fossilizzati,

e ne parleremo
un po' di più

mentre viaggiamo indietro nel tempo.

Per farlo dobbiamo noleggiare
un'imbarcazione per la ricerca.

Questa è la James Cook,
una nave per la ricerca oceanica

ormeggiata a Tenerife.

È meravigliosa, vero?

Bellissimo, se non siete
dei grandi marinai.

Altre volte la situazione
è più simile a questa.

Qua ci stiamo assicurando
di non perdere campioni preziosi.

Tutti corrono avanti e indietro
e io soffro il mal di mare

quindi non sempre è divertente,
ma in generale lo è.

Dobbiamo diventare dei mappatori
veramente bravi per poterlo fare.

Vedere una tale abbondanza di coralli
non capita tutti i giorni.

L'oceano è globale e profondo,

ma dobbiamo trovare
i posti giusti.

Abbiamo preso una mappa globale
e vi abbiamo sovrapposto la nostra rotta

dell'anno scorso.

È stata una traversata
lunga 7 settimane

e questi siamo noi,
dopo aver realizzato la nostra mappa

di circa 75.000 Km quadrati
del fondale marino in 7 settimane,

ma si tratta solo di una piccola parte
del fondale marino.

Viaggiavamo da ovest verso est,

su un'area che apparirebbe uniforme
su una mappa ad ampia scala,

ma in realtà alcune di queste montagne
sono grandi quanto l'Everest.

Con le mappe che realizziamo a bordo

otteniamo una risoluzione di 100 metri,

abbastanza per poter individuare le aree
in cui dispiegare l'equipaggiamento,

ma non per poter vedere nel dettaglio.

Per questo utilizziamo veicoli volanti
comandati a distanza

che volano a circa 5 metri
dal fondale marino.

In questo modo otteniamo
mappe con una risoluzione di un metro

a migliaia di metri di profondità.

Questo è un veicolo
per la ricerca scientifica

comandato a distanza,

Potete vedere una serie
di grosse luci in alto.

Ci sono telecamere ad alta risoluzione,
braccia manipolatrici

e tante scatoline e contenitori
per mettere i campioni.

Eccoci al primo tuffo
di questa singolare traversata,

mentre ci immergiamo
nell'oceano.

Ci muoviamo molto velocemente
per far sì che i veicoli

non siano influenzati da altre navi.

Potete vedere le bolle,
questo video mi piace molto.

E scendiamo

e questo è il genere di cose
che potete vedere.

Queste sono spugne che vivono
a elevate profondità,

a una scala di un metro.

Questa è un'oloturia che nuota -
in pratica una piccola lumaca marina.

Questa scena è stata rallentata.

Gran parte di questo video
è stato accelerato

perché tutto questo
richiede molto tempo.

Anche questa oloturia è bellissima.

Questo animale che vedrete apparire
è stato una grande sorpresa.

Non ho mai visto niente del genere
e ci ha stupiti tutti quanti.

Un giorno dopo 15 ore di lavoro
eravamo tutti un po' esaltati,

quando improvvisamente è comparso
questo gigantesco mostro marino.

Si chiama Pyrosoma
o tunicato coloniale, se preferite.

Non era quello che stavamo cercando.

Stavamo cercando coralli
che vivono a profondità elevate.

Tra un attimo una foto
di uno di questi coralli.

È piccolo, alto circa 5 cm.

È costituito da carbonato di calcio,
qui vedete i tentacoli

che si muovono nella corrente oceanica.

Probabilmente un organismo
come questo vive circa 100 anni.

E mentre cresce assorbe
le sostanze chimiche dall'oceano.

E queste sostanze,
o la loro quantità,

dipendono dalla temperatura,
dal pH,

dai nutrienti.

E se riusciamo a capire come
queste sostanze arrivano allo scheletro

possiamo tornare indietro,
raccogliere dei campioni fossili

e ricostruire l'aspetto dell'oceano
in passato.

Qui ci vedete mentre raccogliamo
un corallo con un sistema di aspirazione,

lo asportiamo

e lo mettiamo
in un contenitore per campioni.

Devo dire che è un compito
molto delicato.

Alcuni di questi organismi
vivono ancora più a lungo.

Questo è un corallo nero
chiamato Leiopathes,

è una foto scattata da un mio collega,

Brandan Roark, a circa
500 metri sotto le Hawaii.

4.000 anni sono tanti.

Se prendete un ramo
di uno di questi coralli e lo ripulite

- questa è una sezione
di circa 100 micron.

Brendon ha fatto delle analisi
su questa sezione

- potete vedere i segni -

ed è stato in grado di dimostrare
che queste sono vere bande annuali,

quindi persino a 500 metri di profondità

i coralli possono registrare
i cambiamenti stagionali,

il che è decisamente spettacolare.

Ma 4.000 anni non sono abbastanza
per arrivare all'ultimo massimo glaciale.

Che facciamo quindi?

Andiamo a prendere
questi campioni fossili.

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

Immergendoci

vediamo squali giganti ovunque,

esemplari di Pyrosoma,
oloturie che nuotano,

spugne giganti,

ma io faccio scendere tutti
fino a queste aree morte fossili

e passo un sacco di tempo a spalare
il fondale marino.

Portiamo in superficie questi coralli
e li selezioniamo.

Ma ciascuno di essi ha un'età diversa

e se riusciamo a capire
quanti anni hanno

e poi a misurare
quei segnali chimici,

questo ci aiuta a capire

cos'è successo in passato
nell'oceano.

Nell'immagine sulla sinistra

ho preso una sezione di un corallo,
l'ho pulita attentamentamente

e ho preso un'immagine ottica.

Sulla destra

abbiamo preso lo stessa sezione,
l'abbiamo messa in un reattore nucleare,

indotto la fusione

e ogni volta che si verifica
un decadimento

potete vederlo marcato nel corallo,

così vediamo
la distribuzione dell'uranio.

Perché lo facciamo?

L'uranio è un elemento
poco considerato,

ma io lo adoro.

Il decadimento ci aiuta a capire
l'età e la velocità

degli avvenimenti
che stanno accadendo nell'oceano.

Se ricordate
ciò che ho detto all'inizio,

è quello a cui vogliamo arrivare
quando pensiamo al clima.

Utilizziamo un laser
per analizzare l'uranio

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

e questo ci dice esattamente
qual è l'età questi fossili.

Vedrete una meravigliosa animazione
dell'Oceano Antartico.

Voglio illustrarvi
come stiamo utilizzando questi coralli

per ottenere delle informazioni
sull'oceano nell'antichità.

Potete vedere la densità
della superficie dell'acqua

in quest'animazione
di Ryan Abernathey.

Si tratta solamente
di un anno di dati,

ma potete vedere quanto
l'Oceano Antartico sia dinamico.

L'intenso rimescolamento,
soprattutto nel Grande Passaggio,

mostrato nel riquadro

- è davvero una delle correnti
più forti del mondo

che scorre da ovest verso est.

Il rimescolamento
è turbolento

perché si trova al di sopra
di quelle grandi montagne sottomarine,

e questo permette lo scambio di CO2
e di calore con l'atmosfera.

Essenzialmente, gli oceani respirano
attraverso l'Oceano Antartico.

Abbiamo raccolto coralli ovunque
lungo questo passaggio antartico

e grazie alla datazione dell'uranio
abbiamo fatto una scoperta sorprendente:

i coralli hanno migrato da sud verso nord

durante la transizione tra la fase
glaciale e quella interglaciale.

Non sappiamo esattamente perché,

ma pensiamo che sia legato
alle fonti di cibo

e forse all'ossigeno nell'acqua.

Così eccoci qui.

Vi spiegherò
quel che abbiamo scoperto sul clima

grazie a questi coralli
dell'Oceano Antartico.

Abbiamo raccolto piccoli coralli fossili
sulle montagne sottomarine.

Ecco la mia illustrazione.

Basandoci sui risultati delle analisi,
pensiamo che durante l'era glaciale

la parte profonda dell'Oceano Antartico
fosse molto ricca di carbonio

e che al di sopra
ci fosse uno strato a bassa densità.

Questo avrebbe impedito alla CO2
di fuoriuscire dall'oceano.

Poi abbiamo trovato dei coralli
di un'età intermedia,

che ci hanno mostrato
che durante quella transizione climatica

l'oceano si è parzialmente rimescolato.

Questo ha permesso al carbonio
di fuoriuscire dall'oceano.

E se consideriamo
i coralli più recenti

o quelli attuali

e analizziamo la loro chimica
vediamo

che ci troviamo in una situazione
di interscambio di carbonio.

Questo è il modo
in cui possiamo usare i coralli fossili

per ottenere informazioni
sull'ambiente.

Voglio lasciarvi con quest'ultima slide.

È solo un fermo immagine
del primo video che vi ho mostrato.

Questo è un giardino di coralli
spettacolare.

Non ci aspettavamo proprio
di trovare delle cose così belle.

Si trova a migliaia di metri
di profondità.

Ci sono delle specie nuove.

È un luogo
veramente splendido.

Vi sono anche dei fossili

e oggi vi ho insegnato
ad apprezzare i coralli fossili

che si trovano laggiù.

La prossima volta che avrete la fortuna
di sorvolare l'oceano

o di attraversarlo in barca

pensateci - laggiù ci sono
enormi montagne sottomarine

che nessuno ha mai visto

e dei coralli stupendi.

Grazie.

(Applausi)