1 00:00:00,746 --> 00:00:02,199 Я химик-океанолог. 2 00:00:02,223 --> 00:00:04,342 Я изучаю химические процессы в океане, 3 00:00:04,366 --> 00:00:07,366 которые происходят там сейчас и происходили в нём в прошлом. 4 00:00:07,390 --> 00:00:09,454 Для того, чтобы заглянуть в прошлое, 5 00:00:09,478 --> 00:00:12,629 я исследую окаменелости глубоководных кораллов. 6 00:00:12,653 --> 00:00:15,295 За моей спиной вы видите изображение такого коралла. 7 00:00:15,319 --> 00:00:19,745 Его нашли вблизи Антарктиды на глубине нескольких тысяч метров. 8 00:00:19,769 --> 00:00:21,857 Этот коралл очень отличается от тех, 9 00:00:21,881 --> 00:00:25,668 которые вы, возможно, видели в тропических морях во время отпуска. 10 00:00:25,692 --> 00:00:27,748 Сегодня я надеюсь представить вам 11 00:00:27,772 --> 00:00:29,565 четырехмерную картину океана. 12 00:00:29,589 --> 00:00:33,462 Два измерения — как это прекрасное двухмерное изображение 13 00:00:33,486 --> 00:00:35,080 температуры поверхности воды. 14 00:00:35,104 --> 00:00:39,128 Сделанное со спутника, оно имеет высокое пространственное разрешение. 15 00:00:39,898 --> 00:00:42,764 Общая картина совершенно ясна. 16 00:00:42,788 --> 00:00:46,452 В экваториальных регионах тепло, потому что там много солнечного света. 17 00:00:46,476 --> 00:00:49,162 Полярные регионы холоднее, потому что там меньше солнца. 18 00:00:49,186 --> 00:00:52,107 Это способствует формированию ледникового покрова Антарктиды 19 00:00:52,131 --> 00:00:53,941 и Северного полюса. 20 00:00:54,299 --> 00:00:57,717 Погрузившись на глубину или просто зайдя в воду, вы понимаете: 21 00:00:57,741 --> 00:00:59,684 чем глубже, тем холоднее. 22 00:00:59,708 --> 00:01:03,687 Это связано с тем, что вода на большой глубине 23 00:01:03,711 --> 00:01:06,876 приходит из полярных районов, где её плотность очень велика. 24 00:01:07,845 --> 00:01:10,951 Если мы вернёмся на 20 000 лет назад, мы увидим, 25 00:01:10,975 --> 00:01:12,835 что в то время Земля выглядела иначе. 26 00:01:12,859 --> 00:01:16,326 На этом рисунке показано, что бы мы увидели, если бы вернулись в прошлое. 27 00:01:16,350 --> 00:01:18,605 Главное отличие состояло 28 00:01:18,629 --> 00:01:20,311 в размере ледникового покрова. 29 00:01:20,335 --> 00:01:23,962 Лёд покрывал большýю часть суши и распространялся на океан. 30 00:01:23,986 --> 00:01:26,479 Уровень моря был ниже на 120 метров, 31 00:01:26,503 --> 00:01:30,047 углекислого газа в атмосфере было намного меньше. 32 00:01:30,071 --> 00:01:33,715 В целом температура на Земле была от 3 до 5 градусов ниже, 33 00:01:33,739 --> 00:01:36,559 а в приполярных регионах было гораздо холоднее. 34 00:01:37,908 --> 00:01:39,362 Основной вопрос, интересующий 35 00:01:39,386 --> 00:01:42,188 меня и моих коллег, — 36 00:01:42,212 --> 00:01:44,671 это как такие холодные, суровые условия 37 00:01:44,695 --> 00:01:47,591 сменились сегодняшним тёплым климатом? 38 00:01:47,615 --> 00:01:49,674 Анализ ледяных кернов показал, 39 00:01:49,698 --> 00:01:52,778 что процесс потепления проходил не так уж гладко, 40 00:01:52,802 --> 00:01:57,550 как можно было бы предположить, учитывая медленное усиление солнечной радиации. 41 00:01:58,153 --> 00:02:01,384 Это подтверждают исследования ледяных кернов: при бурении льда 42 00:02:01,408 --> 00:02:04,679 обнаруживаются годовые слои, которые видны на этом айсберге. 43 00:02:04,703 --> 00:02:06,694 Вот эти бело-голубые слои. 44 00:02:06,718 --> 00:02:10,344 Ледяные керны содержат примеси газов, поэтому мы можем измерить уровень СО2. 45 00:02:10,368 --> 00:02:12,733 Так мы узнали, что раньше его уровень был ниже. 46 00:02:12,757 --> 00:02:15,750 Исследуя лёд, можно сделать выводы о температуре воздуха 47 00:02:15,774 --> 00:02:17,249 в полярных регионах. 48 00:02:17,273 --> 00:02:20,952 Сегодня, через 20 000 лет, мы видим, 49 00:02:20,976 --> 00:02:22,785 что температура повысилась, 50 00:02:22,809 --> 00:02:24,434 но повышалась она неравномерно. 51 00:02:24,458 --> 00:02:26,236 Иногда она резко подскакивала, 52 00:02:26,260 --> 00:02:27,504 затем стабилизировалась, 53 00:02:27,528 --> 00:02:28,793 потом снова возрастала, 54 00:02:28,817 --> 00:02:30,841 причём по-разному в двух полярных регионах. 55 00:02:30,865 --> 00:02:33,594 Уровень углекислого газа также рос скачкáми. 56 00:02:34,808 --> 00:02:37,854 Мы уверены, что не последнюю роль в этом сыграл океан. 57 00:02:37,878 --> 00:02:40,244 В его водах много углерода — 58 00:02:40,268 --> 00:02:42,822 в 60 раз больше, чем в воздухе. 59 00:02:42,846 --> 00:02:46,048 К тому же океан распространяет тепло от экватора к полюсам, 60 00:02:46,072 --> 00:02:49,841 он полон питательных веществ и отвечает за первичную продуктивность экосистемы. 61 00:02:50,142 --> 00:02:53,126 Поэтому если мы хотим узнать, что происходит в глубинах океана, 62 00:02:53,150 --> 00:02:54,743 мы должны туда спуститься, 63 00:02:54,767 --> 00:02:55,933 сами всё увидеть 64 00:02:55,957 --> 00:02:57,361 и начать исследовать. 65 00:02:57,385 --> 00:03:00,392 Это потрясающие снимки подводной горы, 66 00:03:00,416 --> 00:03:02,605 которая находится на глубине 1 км 67 00:03:02,629 --> 00:03:05,609 в экваториальной части Атлантики, в открытом море. 68 00:03:05,633 --> 00:03:08,682 Члены моей научной группы и вы — первые, 69 00:03:08,706 --> 00:03:10,348 кто видит эту часть морского дна. 70 00:03:11,340 --> 00:03:13,084 Возможно, перед вами новые виды. 71 00:03:13,108 --> 00:03:14,260 Мы не знаем. 72 00:03:14,284 --> 00:03:17,944 Чтобы это узнать, нужно собрать образцы и тщательно их классифицировать. 73 00:03:17,968 --> 00:03:19,861 Вы видите глубоководные кораллы, 74 00:03:19,885 --> 00:03:22,139 на которых растут змеехвостки. 75 00:03:22,163 --> 00:03:25,219 Змеехвостки похожи на щупальца, растущие из кораллов. 76 00:03:25,243 --> 00:03:28,115 Эти кораллы состоят из различных форм карбоната кальция 77 00:03:28,139 --> 00:03:31,515 и формируются на базальте подводной горы. 78 00:03:31,539 --> 00:03:34,903 Тёмное — это окаменелые кораллы. 79 00:03:34,927 --> 00:03:37,238 К ним мы еще вернёмся во время нашего путешествия 80 00:03:37,262 --> 00:03:38,610 о далёкое прошлое. 81 00:03:39,030 --> 00:03:41,515 Для этого нам нужно нанять исследовательский корабль. 82 00:03:41,539 --> 00:03:44,579 Это «Джеймс Кук», океанографическое исследовательское судно, 83 00:03:44,603 --> 00:03:45,873 швартующееся на Тенерифе. 84 00:03:45,897 --> 00:03:47,229 Красивое, правда? 85 00:03:47,554 --> 00:03:49,544 И подходит для не очень опытных моряков. 86 00:03:49,702 --> 00:03:52,206 Иногда корабль выглядит, скорее, вот так. 87 00:03:52,230 --> 00:03:55,429 Это мы пытаемся спасти ценные образцы. 88 00:03:55,453 --> 00:03:58,270 Все суетятся, меня ужасно укачивает. 89 00:03:58,294 --> 00:04:01,288 Как видите, не всегда всё здóрово, хотя в общем довольно весело. 90 00:04:01,312 --> 00:04:03,898 Чтобы всё получилось, нужно быть хорошим картографом, 91 00:04:03,922 --> 00:04:07,661 ведь такое изобилие кораллов найдёшь далеко не везде. 92 00:04:07,685 --> 00:04:10,725 Кораллы разбросаны по всему миру на большой глубине, 93 00:04:10,749 --> 00:04:13,063 но важно найти подходящие места для исследований. 94 00:04:13,087 --> 00:04:16,253 Мы только что видели карту мира, на которой был отмечен 95 00:04:16,277 --> 00:04:17,482 наш прошлогодний маршрут. 96 00:04:17,990 --> 00:04:19,386 Плавание продлилось 7 недель, 97 00:04:19,410 --> 00:04:21,434 в течение которых мы составили свои карты 98 00:04:21,458 --> 00:04:25,529 75 000 квадратных километров морского дна. 99 00:04:25,553 --> 00:04:28,075 Это очень небольшой его фрагмент. 100 00:04:28,099 --> 00:04:29,868 Мы направляемся с запада на восток, 101 00:04:29,892 --> 00:04:33,462 под нами часть океана, которая выглядела бы невыразительно на большой карте, 102 00:04:33,492 --> 00:04:36,673 хотя некоторые из этих гор не ниже Эвереста. 103 00:04:36,697 --> 00:04:38,626 На борту корабля мы составляем карты 104 00:04:38,650 --> 00:04:40,642 со 100-метровым разрешением. 105 00:04:40,666 --> 00:04:43,555 Этого достаточно, чтобы выбрать, где разместить оборудование, 106 00:04:43,579 --> 00:04:45,493 но мало что можно разглядеть. 107 00:04:45,517 --> 00:04:48,239 Для этого нам нужен подводный аппарат, который опускается 108 00:04:48,263 --> 00:04:50,477 на глубину 5 метров над уровнем дна. 109 00:04:50,501 --> 00:04:53,716 Это позволит нам составить карты дна с разрешением в 1 метр 110 00:04:53,740 --> 00:04:55,834 на глубине тысячи метров. 111 00:04:55,858 --> 00:04:57,675 Вот подводный телеуправляемый аппарат 112 00:04:57,699 --> 00:05:00,010 для проведения исследований. 113 00:05:00,034 --> 00:05:02,516 В верхней части находятся осветительные приборы. 114 00:05:02,540 --> 00:05:05,595 Есть камеры с высоким разрешением, манипуляторы 115 00:05:05,619 --> 00:05:08,532 и множество контейнеров для образцов. 116 00:05:09,087 --> 00:05:12,805 Это наше первое погружение во время того плавания. 117 00:05:12,829 --> 00:05:14,535 Мы погружаемся быстро, 118 00:05:14,559 --> 00:05:17,432 поскольку должны быть уверены, что нашим устройствам 119 00:05:17,456 --> 00:05:19,179 не помешают другие корабли. 120 00:05:19,203 --> 00:05:20,401 Мы спускаемся вниз, 121 00:05:20,425 --> 00:05:22,599 и вот что мы видим. 122 00:05:22,623 --> 00:05:26,123 Вот метровые морские губки, 123 00:05:26,817 --> 00:05:31,065 а вот морской огурец — по сути это небольшой морской слизень. 124 00:05:31,089 --> 00:05:32,276 Это замедленная съёмка. 125 00:05:32,300 --> 00:05:34,689 Бóльшую часть видео я воспроизвожу ускоренно, 126 00:05:34,713 --> 00:05:36,641 так как всё происходит очень медленно. 127 00:05:37,474 --> 00:05:40,413 Ещё один прекрасный морской огурец. 128 00:05:40,897 --> 00:05:43,969 А вот это существо очень нас удивило. 129 00:05:43,993 --> 00:05:47,405 Я никогда не видела ничего подобного, оно поразило буквально всех. 130 00:05:47,429 --> 00:05:50,431 За плечами было 15 часов напряжённой работы, все были на грани. 131 00:05:50,451 --> 00:05:53,778 И вдруг мы увидели это огромное морское чудовище. 132 00:05:53,802 --> 00:05:56,908 Это огнетелка или пиросом — как вам больше нравится. 133 00:05:56,932 --> 00:05:58,719 Это было не то, что мы искали. 134 00:05:58,743 --> 00:06:01,389 Мы искали кораллы, глубоководные кораллы. 135 00:06:02,194 --> 00:06:04,492 Сейчас я покажу вам один коралл. 136 00:06:04,516 --> 00:06:07,151 Он небольшой, высотой около 5 см. 137 00:06:07,175 --> 00:06:10,493 Он состоит из карбоната кальция, вы видите его щупальца, 138 00:06:10,517 --> 00:06:12,648 которые шевелятся под действием течений. 139 00:06:13,180 --> 00:06:16,291 Такой организм живёт около 100 лет, 140 00:06:16,315 --> 00:06:19,855 и по мере того, как он растёт, он поглощает вещества из океана. 141 00:06:19,879 --> 00:06:22,085 Количество этих веществ 142 00:06:22,109 --> 00:06:24,783 зависит от температуры и кислотности воды, 143 00:06:24,807 --> 00:06:26,353 от питательной среды. 144 00:06:26,377 --> 00:06:29,611 И если мы поймём, как эти вещества проникают в скелет коралла, 145 00:06:29,635 --> 00:06:32,133 то, собрав окаменелые кораллы и исследовав их, 146 00:06:32,157 --> 00:06:35,301 мы узнаем, каким океан был в прошлом. 147 00:06:35,325 --> 00:06:38,761 Здесь вы видите, как мы берём этот коралл вакуумным устройством 148 00:06:38,785 --> 00:06:41,386 и помещаем в контейнер для образцов. 149 00:06:41,410 --> 00:06:43,469 Надо сказать, это делается очень аккуратно. 150 00:06:43,493 --> 00:06:45,878 Некоторые из таких организмов живут ещё дольше. 151 00:06:45,902 --> 00:06:49,304 Это чёрный коралл, а снимок сделал мой коллега Брендан Рорк 152 00:06:49,328 --> 00:06:52,590 на Гавайях на глубине 500 метров. 153 00:06:52,614 --> 00:06:54,657 Четыре тысячи лет — долгий срок. 154 00:06:54,962 --> 00:06:58,097 Если взять ветку такого коралла и отшлифовать её, 155 00:06:58,121 --> 00:07:00,414 её диаметр будет около 100 микрон. 156 00:07:00,763 --> 00:07:03,254 Брендан провёл анализ разных фрагментов коралла — 157 00:07:03,278 --> 00:07:05,084 вы видите эти отметки, — 158 00:07:05,108 --> 00:07:08,067 и ему удалось доказать, что это не что иное как годовые кольца. 159 00:07:08,091 --> 00:07:10,004 Так что даже на глубине 500 метров 160 00:07:10,028 --> 00:07:12,796 кораллы фиксируют сезонные изменения. 161 00:07:12,820 --> 00:07:14,552 Это удивительно. 162 00:07:14,576 --> 00:07:18,374 Но 4 000 лет не хватит, чтобы вернуть нас к последнему ледниковому максимуму. 163 00:07:18,398 --> 00:07:19,556 И что же мы делаем? 164 00:07:19,580 --> 00:07:21,587 Мы изучаем образцы окаменелых кораллов. 165 00:07:22,180 --> 00:07:25,111 Вот за что меня недолюбливают остальные исследователи 166 00:07:25,135 --> 00:07:26,285 из моей команды: 167 00:07:26,309 --> 00:07:27,927 повсюду огромные акулы, 168 00:07:27,951 --> 00:07:30,449 оболочники, морские огурцы, 169 00:07:30,473 --> 00:07:31,744 гигантские морские губки, 170 00:07:31,768 --> 00:07:34,363 а я заставляю всех спускаться к этим окаменелостям 171 00:07:34,387 --> 00:07:37,943 и кучу времени копаться на дне. 172 00:07:37,967 --> 00:07:41,332 Мы собираем все эти кораллы, переносим на борт, сортируем. 173 00:07:41,356 --> 00:07:43,651 Но все они разного возраста, 174 00:07:43,675 --> 00:07:45,576 и если удастся выяснить, сколько им лет, 175 00:07:45,600 --> 00:07:48,112 то мы сможем измерить эти химические сигналы 176 00:07:48,136 --> 00:07:49,558 и понять, что происходило 177 00:07:49,582 --> 00:07:52,065 с океаном в прошлом. 178 00:07:52,558 --> 00:07:54,262 На картинке с левой стороны — 179 00:07:54,286 --> 00:07:57,318 сделанное мной оптическое изображение тщательно отполированного 180 00:07:57,342 --> 00:07:59,312 среза коралла. 181 00:07:59,336 --> 00:08:00,488 С правой стороны — 182 00:08:00,512 --> 00:08:03,612 мы поместили тот же фрагмент коралла в ядерный реактор, 183 00:08:03,636 --> 00:08:04,848 вызывающий деление, 184 00:08:04,888 --> 00:08:06,443 и каждый новый распад 185 00:08:06,467 --> 00:08:08,449 отражается на структуре коралла, 186 00:08:08,473 --> 00:08:10,362 так что мы видим распределение урана. 187 00:08:10,386 --> 00:08:11,537 Зачем мы это делаем? 188 00:08:11,561 --> 00:08:13,848 У урана плохая репутация, 189 00:08:13,872 --> 00:08:15,031 но я его обожаю. 190 00:08:15,055 --> 00:08:18,267 Распад помогает нам узнать скорости и сроки 191 00:08:18,291 --> 00:08:19,830 протекания процессов в океане. 192 00:08:19,854 --> 00:08:21,716 Как вы помните из начала нашей беседы, 193 00:08:21,746 --> 00:08:23,989 именно это нам и нужно для изучения климата. 194 00:08:24,153 --> 00:08:26,564 С помощью лазера мы исследуем уран 195 00:08:26,588 --> 00:08:29,373 и его дочерний продукт торий, входящие в состав кораллов. 196 00:08:29,397 --> 00:08:32,036 Это позволяет нам установить точный возраст кораллов. 197 00:08:32,742 --> 00:08:34,934 Это анимационное изображение Южного океана 198 00:08:34,958 --> 00:08:38,093 нужно мне для того, чтобы показать, как мы используем эти кораллы, 199 00:08:38,117 --> 00:08:42,188 чтобы получить сведения о древнем океане. 200 00:08:42,212 --> 00:08:44,638 Вы видите плотность поверхностных вод 201 00:08:44,662 --> 00:08:47,060 на анимации, сделанной Райаном Абернати. 202 00:08:47,481 --> 00:08:49,518 Здесь данные всего за один год, 203 00:08:49,542 --> 00:08:52,152 но вы видите, как изменчив Южный океан. 204 00:08:52,500 --> 00:08:55,907 Интенсивное смешивание, особенно в Проливе Дрейка, 205 00:08:55,931 --> 00:08:58,368 обведённого рамкой, 206 00:08:58,392 --> 00:09:01,004 является одним из самых мощных течений в мире, 207 00:09:01,028 --> 00:09:03,235 которое проходит с запада на восток. 208 00:09:03,259 --> 00:09:04,608 Воды смешиваются бурно, 209 00:09:04,632 --> 00:09:07,504 так как течение проходит над теми огромными подводными горами, 210 00:09:07,528 --> 00:09:12,009 благодаря чему осуществляется обмен теплом и СО2 с атмосферой. 211 00:09:12,033 --> 00:09:15,540 Южный океан — лёгкие мирового океана. 212 00:09:16,865 --> 00:09:22,329 Мы собрали кораллы вдоль всего пролива, 213 00:09:22,353 --> 00:09:25,380 я провела их урановое датирование и пришла к интересному выводу: 214 00:09:25,404 --> 00:09:27,907 кораллы мигрировали с юга на север 215 00:09:27,931 --> 00:09:31,060 во время перехода от ледникового к межледниковому периоду. 216 00:09:31,084 --> 00:09:32,291 Мы не знаем, почему, 217 00:09:32,315 --> 00:09:34,864 но предполагаем, что это связано с источником питания 218 00:09:34,888 --> 00:09:37,145 и, возможно, с содержанием кислорода в воде. 219 00:09:37,718 --> 00:09:38,873 Проиллюстрирую то, 220 00:09:38,897 --> 00:09:41,049 что нам удалось узнать о климате 221 00:09:41,079 --> 00:09:42,963 благодаря кораллам Южного океана. 222 00:09:42,993 --> 00:09:46,352 Мы исследовали подводные горы. Мы собирали окаменелые кораллы. 223 00:09:46,392 --> 00:09:48,778 Вот изображение этого процесса. 224 00:09:48,802 --> 00:09:50,207 Анализ кораллов показал, 225 00:09:50,231 --> 00:09:52,254 что в ледниковый период 226 00:09:52,278 --> 00:09:55,364 вода на глубине Южного океана содержала много углерода, 227 00:09:55,388 --> 00:09:58,077 а поверхностные воды имели низкую плотность. 228 00:09:58,101 --> 00:10:00,894 Это не позволяло углекислому газу покидать океан. 229 00:10:01,602 --> 00:10:04,344 Потом мы нашли кораллы, относящиеся к переходному периоду. 230 00:10:04,368 --> 00:10:08,948 Их анализ показывает, что океан частично смешался при смене климата. 231 00:10:08,972 --> 00:10:11,439 Это позволяет СО2 покидать глубины океана. 232 00:10:12,154 --> 00:10:15,253 При исследовании состава более молодых кораллов 233 00:10:15,277 --> 00:10:17,531 или современных кораллов, 234 00:10:17,555 --> 00:10:19,761 мы видим, что сегодня между атмосферой 235 00:10:19,785 --> 00:10:23,779 и океаном происходит активный обмен CO2. 236 00:10:23,803 --> 00:10:25,877 Так с помощью кораллов 237 00:10:25,901 --> 00:10:28,063 мы можем больше узнать об окружающей среде. 238 00:10:29,827 --> 00:10:31,961 Последний слайд, который я хочу вам показать. 239 00:10:31,985 --> 00:10:35,908 Это кадр из того видео, которое вы уже видели. 240 00:10:35,932 --> 00:10:38,044 Это прекрасный коралловый сад. 241 00:10:38,068 --> 00:10:40,626 Мы даже не надеялись увидеть такую красоту. 242 00:10:40,650 --> 00:10:42,534 Всё это находится на огромной глубине. 243 00:10:42,558 --> 00:10:43,932 Там есть новые виды. 244 00:10:44,416 --> 00:10:46,315 Это прекрасное место. 245 00:10:46,339 --> 00:10:47,720 Там же можно найти 246 00:10:47,744 --> 00:10:50,435 окаменевшие кораллы, которые и вы теперь можете 247 00:10:50,459 --> 00:10:51,674 по достоинству оценить. 248 00:10:51,698 --> 00:10:54,564 Так что в следующий раз, когда будете лететь над океаном 249 00:10:54,588 --> 00:10:55,997 или плыть по нему на корабле, 250 00:10:56,021 --> 00:10:58,688 только представьте — под вами огромные подводные горы, 251 00:10:58,712 --> 00:11:00,579 которые никто никогда не видел, 252 00:11:00,603 --> 00:11:02,280 а на них растут прекрасные кораллы. 253 00:11:02,300 --> 00:11:03,395 Спасибо. 254 00:11:03,419 --> 00:11:07,879 (Аплодисменты)