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神秘的な海底で私が出会う秘密

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    私は海洋化学者です
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    現在の海洋の化学を調査し
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    過去の海洋の化学を考察します
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    過去の考察には
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    深海にある
    サンゴの化石を使います
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    これはサンゴの写真です
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    南極付近の水深数千メートルの
    深海で採取されたもので
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    南国に行ったことがあれば
  • 0:22 - 0:26
    運良く見ることもある
    サンゴとはかなり違います
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    この話で海洋の４次元的な見方を
    示したいと思います
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    例えばこの美しい
    海面水温の平面画像は
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    ２次元になります
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    これは驚異的な空間解像度を備えた
    人工衛星で撮影されました
  • 0:40 - 0:43
    全体的な特徴は
    実にわかりやすいものです
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    赤道地域は
    日射量が多いため温暖で
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    極地は日射量が少ないため
    寒冷です
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    これにより南極大陸と北極圏で
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    氷冠が発達します
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    もし皆さんが海に深く飛び込むか
    つま先を入れるだけでも
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    深くなるにつれて
    冷たくなるのが分かります
  • 1:00 - 1:04
    その主な理由は
    深海に広がる底層水は
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    極地の冷たい高密度水が
    循環したものだからです
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    ２万年前にさかのぼると
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    地球は今と随分違って見えます
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    大昔に時間を巻き戻すと
    目にするであろう
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    主な違いの一つをご覧に入れます
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    氷冠はずっと広大でした
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    氷の塊が多くの大陸を覆い
    海上まで広がっていました
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    海面は今より120メートル低く
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    二酸化炭素の量は
    今よりずっと低レベルでした
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    故に当時の地球の気温は
    全体的に３～５度低く
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    極地の気温は
    更にずっと低かったと考えられます
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    私と同僚たちが
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    理解に努めているのは
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    どのようにして
    昔の寒冷な気候から
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    現在の温暖な気候へと
    移り変わったのかです
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    氷床コアの研究から
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    寒冷期から温暖期への移行は
    太陽放射量の緩やかな増加をもとに
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    皆さんが予想するほど
    安定的ではなかったことが分かります
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    氷床コアからこれらが分かるのは
    氷を下に掘り進めて行くと
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    年毎の層が見られるからです
    氷山にもあります
  • 2:05 - 2:07
    このような青と白の層です
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    氷床コアにはガスが閉じ込められており
    二酸化炭素濃度の測定が可能で
  • 2:10 - 2:13
    昔は二酸化炭素濃度が
    低かったと知ることができます
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    また 氷の化学的性質から
    極地の気温の情報も得られます
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    皆さんがもしも
    ２万年前から現代に来れば
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    気温の上昇に気付きます
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    気温の上昇は不安定でした
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    急激に上昇することもあれば
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    停滞期に入ったり
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    また急上昇したりしました
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    これは南北の極地で異なり
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    二酸化炭素濃度も急上昇しました
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    私たちは海との大きな関連を
    確信しています
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    海は大量の炭素を貯えていて
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    その量は大気中の約60倍です
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    それは同じく赤道を越えて
    熱を運ぶように作用し
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    海は栄養豊富で
    これが基礎生産力を左右します
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    深海で何が起きているかを
    知るには
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    実際に深海に潜り
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    何があるかを見て
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    調査することが不可欠です
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    この見事な映像は
    陸地から遠く離れた
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    大西洋赤道域の国際水域にある
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    水深約１キロの海山で撮影しました
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    我々研究チームを含めて
    このような海底の映像を見たことある人は
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    ほとんどいません
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    皆さんはおそらく私たちも知らない
    新種の生物を見ています
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    サンプルを収集し
    一心不乱に分類するだけです
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    バブルガムサンゴがいます
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    サンゴに潜んで成長する
    クモヒトデもいます
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    サンゴから伸びている
    触手のようなものです
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    様々な形態の
    炭酸カルシウムから成るサンゴが
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    巨大な海山の玄武岩の上に
    成長しています
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    この黒っぽい物体は
    化石化したサンゴです
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    後で昔の話をするので
    これについてもう少し説明します
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    後で昔の話をするので
    これについてもう少し説明します
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    まず私たちは調査用ボートを借ります
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    テネリフェ島に停泊する海洋調査船
    ジェームズ・クック号です
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    美しいですね
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    船乗りでなくても分かります
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    このようにしていることもあります
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    貴重なサンプルを失くしていないか
    確認している場面です
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    皆が忙しく動き回ったり
    私はひどい船酔いをしたりと
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    楽しいことばかりではありませんが
    大抵は楽しいです
  • 4:01 - 4:04
    私たちは腕利きの
    地図製作者になる必要がありました
  • 4:04 - 4:08
    このように見事なサンゴの分布は
    なかなかありません
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    世界中の深海にありますが
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    私たちは本当に適当な
    場所を見つける必要があります
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    今見たのが世界の海底地図
    その上に重ねたのが
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    昨年の航路です
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    ７週間の航海でした
  • 4:19 - 4:21
    約７万５千平方キロに及ぶ―
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    海底の地図をたった７週間で
    独自に作成しましたが
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    これは海底のほんの一部分です
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    西から東へ移動します
  • 4:30 - 4:33
    大きな縮尺の地図では
    海底は何の特徴もなく見えますが
  • 4:33 - 4:37
    これらの山のいくつかは
    エベレスト級の大きさです
  • 4:37 - 4:39
    私たちが船上で作成する地図では
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    約100メートルの解像度が得られ
  • 4:41 - 4:45
    これは機材の配置場所を選ぶには
    十分ですが観察には不十分です
  • 4:45 - 4:48
    このため遠隔操作の無人探査機を
    海底から約５メートルで
  • 4:48 - 4:50
    泳がせる必要があります
  • 4:50 - 4:54
    すると水深数千メートル地点で
    １メートルの解像度の地図が得られます
  • 4:54 - 4:56
    すると水深数千メートル地点で
    １メートルの解像度の地図が得られます
  • 4:56 - 4:58
    この遠隔操作無人探査機は
  • 4:58 - 5:00
    研究用のレベルです
  • 5:00 - 5:02
    上部にずらりと並んだ
    大きなライトが見えます
  • 5:02 - 5:06
    高解像度カメラや
    マニピュレーターアーム
  • 5:06 - 5:09
    サンプルを収めるための
    多数の小箱などがあります
  • 5:09 - 5:13
    さあ 今回の航海で初の潜水です
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    海に潜っています
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    無人探査機が他の船の影響を
    受けないように
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    かなりの高速で潜らせます
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    さらに深く潜ると
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    このような物が見えます
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    体長１メートルほどの
    海綿動物がいます
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    これは泳ぐ棘皮動物
    つまり小さなナマコです
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    これはスローモーションです
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    映像の大部分は
    実際は長時間かかるので
  • 5:35 - 5:37
    早送りしています
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    これもまた 美しいナマコです
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    これからお見せする動物に
    皆さん驚くでしょう
  • 5:44 - 5:47
    私も見たことがなかったので
    一同が驚いたものです
  • 5:47 - 5:50
    約15時間の作業の後で
    私たちが少しイライラしてきた頃
  • 5:50 - 5:52
    突如この巨大な海の怪物が
    くねりながら通ったのです
  • 5:52 - 5:56
    これはパイロソーマもしくは
    群体ホヤと呼ばれています
  • 5:56 - 5:59
    私たちが探していた物では
    ありませんでした
  • 5:59 - 6:01
    私たちが探していたのは
    深海のサンゴです
  • 6:02 - 6:04
    ある映像をお見せします
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    小形で体長は５センチ程です
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    炭酸カルシウムでできているので
    触手が見えます
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    海流を受けて動いています
  • 6:13 - 6:16
    このような生物は
    恐らく100年は生きています
  • 6:16 - 6:20
    そして成長しながら
    海から化学物質を取り込みます
  • 6:20 - 6:22
    その化学物質の種類や量は
  • 6:22 - 6:26
    水温、pH値や栄養素によって
    異なります
  • 6:26 - 6:30
    どのように化学物質が
    骨格に取り込まれるかが分かれば
  • 6:30 - 6:32
    戻って化石標本を収集し
  • 6:32 - 6:35
    昔の海がどういうありさまだったのか
    再現できます
  • 6:35 - 6:39
    これは私たちが
    真空装置でサンゴを収集し
  • 6:39 - 6:41
    サンプル容器に入れている様子です
  • 6:41 - 6:43
    これはとても慎重な作業だと
    言っておきます
  • 6:43 - 6:46
    中にはさらに長命な生物もいます
  • 6:46 - 6:49
    これはクロサンゴ類のレイオパテスで
    同僚のブレンダン・ロアークが
  • 6:49 - 6:53
    ハワイの海面下約500メートルで
    撮影しました
  • 6:53 - 6:55
    4000年は経過しています
  • 6:55 - 6:58
    この枝を１本採って磨いてみると
  • 6:58 - 7:00
    画面のさしわたしが数百ミクロンです
  • 7:01 - 7:03
    ブレンダンは
    これをいくつかの分析にかけ
  • 7:03 - 7:05
    跡が見えますね
  • 7:05 - 7:08
    実際の成長輪の可視化に
    成功しました
  • 7:08 - 7:10
    つまり 水深500メートルのサンゴも
  • 7:10 - 7:13
    季節による変化を記録できるのです
  • 7:13 - 7:15
    これには目を見張ります
  • 7:15 - 7:18
    しかし4000年では最終氷期の
    最盛期には届きません
  • 7:18 - 7:20
    ではどうするか？
  • 7:20 - 7:22
    これらの化石標本を調査します
  • 7:22 - 7:25
    このため 私は研究班で
    実に不人気です
  • 7:25 - 7:26
    海底へ進んでいくと
  • 7:26 - 7:28
    あちこちに大きなサメや
  • 7:28 - 7:30
    ホヤそして泳ぐナマコ
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    大きな海綿動物がいます
  • 7:32 - 7:34
    しかし私は研究員を
    化石のある場所へ連れて行き
  • 7:34 - 7:38
    ショベルで海底をすくうことに
    たっぷり時間をかけさせるのです
  • 7:38 - 7:41
    そしてこれらのサンゴを全て収集して
    持ち帰り 分類します
  • 7:41 - 7:44
    それぞれ年齢が異なり
  • 7:44 - 7:46
    もしも年齢が分かれば
  • 7:46 - 7:48
    化学信号の測定が可能で
  • 7:48 - 7:53
    過去に海で何が起きていたのかを
    調査するのに役立ちます
  • 7:53 - 7:54
    左側の写真は
  • 7:54 - 7:57
    サンゴの一部を採取し
    注意深く磨いて
  • 7:57 - 7:59
    光学像を撮影したものです
  • 7:59 - 8:00
    右側の写真は
  • 8:00 - 8:04
    同じサンゴのかけらを原子炉に入れ
  • 8:04 - 8:05
    核分裂を誘発した画像です
  • 8:05 - 8:06
    核分裂のたびにその痕跡が
  • 8:06 - 8:08
    サンゴに残されていくので
  • 8:08 - 8:10
    ウランの分布がわかります
  • 8:10 - 8:12
    この分析は何のためか？
  • 8:12 - 8:14
    ウランはぜんぜん
    評判の良くない元素ですが
  • 8:14 - 8:15
    私は好きです
  • 8:15 - 8:20
    崩壊によりその比率や
    事象が起きた年代を測定できます
  • 8:20 - 8:21
    最初を思い出すと
  • 8:21 - 8:24
    これこそ気候の調査で
    突き止めたかったことです
  • 8:24 - 8:27
    サンゴが含有するウランと
    娘核種のトリウムを
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    レーザーで分析すると
  • 8:29 - 8:32
    化石がちょうど何歳か
    分かります
  • 8:33 - 8:35
    この南極海の美しい動画を使って
  • 8:35 - 8:38
    私たちがサンゴから
    古代海洋の情報を―
  • 8:38 - 8:42
    どのように得るのか
    説明していきましょう
  • 8:42 - 8:45
    ライアン・アバナシーによる
    この動画で
  • 8:45 - 8:47
    海面の海水の密度が分かります
  • 8:47 - 8:50
    たった１年分のデータですが
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    南極海がどれほど活発なのかが
    わかります
  • 8:52 - 8:56
    ボックスが示す海水の密度が
    集中的に混合している海域―
  • 8:56 - 8:58
    特にドレーク海峡は
  • 8:58 - 9:01
    世界で最も潮の流れが
    荒い海域の一つで
  • 9:01 - 9:03
    潮は西から東へ通っていきます
  • 9:03 - 9:05
    海中の大きな山の上を流れるので
    激しく混合し
  • 9:05 - 9:08
    海中の大きな山の上を流れるので
    激しく混合し
  • 9:08 - 9:12
    これが海中と大気中の
    二酸化炭素と熱を交換可能にします
  • 9:12 - 9:16
    基本的に海は
    南極海を介して呼吸しています
  • 9:17 - 9:22
    私たちは南極海の海峡を行来して
    サンゴを収集し
  • 9:22 - 9:25
    ウラン年代測定により
    驚くべき発見をしました
  • 9:25 - 9:28
    実は氷河期から間氷期へ
    移行している間に
  • 9:28 - 9:31
    サンゴは南から北へ
    移動していたのです
  • 9:31 - 9:32
    理由は分かりませんが
  • 9:32 - 9:35
    食料や水中の酸素と
    関連していると考えられます
  • 9:35 - 9:37
    食料や水中の酸素と
    関連していると考えられます
  • 9:38 - 9:39
    さて ここからです
  • 9:39 - 9:42
    南極海のサンゴから得た
    気候についての見解を説明します
  • 9:42 - 9:46
    私たちは海山を上って下り
    サンゴの化石を集めました
  • 9:46 - 9:48
    これが私の説明です
  • 9:48 - 9:50
    私たちは独自のサンゴの分析により
  • 9:50 - 9:52
    氷河期を研究した結果
  • 9:52 - 9:55
    南極海の深部は炭素が豊富で
  • 9:55 - 9:58
    上部は低密度の海水の層であったと
    知りました
  • 9:58 - 10:02
    これが海から二酸化炭素を
    放出しないようにします
  • 10:02 - 10:04
    その後見つけた
    中間年齢のサンゴにより
  • 10:04 - 10:09
    気候の遷移の中で
    海水が混合したことが分かりました
  • 10:09 - 10:12
    これにより炭素は深海から
    放出されるようになります
  • 10:12 - 10:15
    より現代に近いサンゴを
    分析するか
  • 10:15 - 10:17
    実際にとにかく海底まで潜り
  • 10:17 - 10:20
    サンゴを化学測定すれば
  • 10:20 - 10:24
    私たちは炭素が出入り可能な時代に
    移ったのだと分かります
  • 10:24 - 10:26
    こうして私たちはサンゴの化石を
  • 10:26 - 10:28
    環境を学ぶために役立てています
  • 10:30 - 10:32
    最後のスライドをご覧ください
  • 10:32 - 10:36
    これは先ほど
    ご覧に入れた映像の抜粋です
  • 10:36 - 10:38
    見事なサンゴの庭園ですね
  • 10:38 - 10:41
    想像を絶する美しさです
  • 10:41 - 10:42
    数千メートルの水面下
  • 10:42 - 10:44
    新種の生物がいます
  • 10:44 - 10:46
    とにかく美しい場所です
  • 10:46 - 10:48
    ここにある化石全て
  • 10:48 - 10:50
    そして深海にある
    サンゴの化石の真価を
  • 10:50 - 10:52
    皆さんにお伝えしました
  • 10:52 - 10:55
    今度幸運にも
    飛行機で海を越えるか
  • 10:55 - 10:56
    航海する機会があれば
  • 10:56 - 10:59
    思い出してください
    海底には―
  • 10:59 - 11:01
    誰も見たことのない巨大な海山や
  • 11:01 - 11:02
    美しいサンゴの庭園があると
  • 11:02 - 11:03
    ありがとうございます
  • 11:03 - 11:08
    （拍手）
Title:
神秘的な海底で私が出会う秘密
Speaker:
ローラ・ロビンソン
Description:

海面下数百メートルで、ローラ・ロビンソンは巨大な海山の急斜面を徹底的に調査しています。長い時を経て海がどのように変化したのかを突き止めるため、千年の時を経たサンゴの化石を探し求め、原子炉で分析するのです。彼女は地球の歴史の研究から地球の未来はどうなるのか、手がかりを得ようとしています。
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:21

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