I segreti che ho trovato sul misterioso fondale dell'oceano

Centinaia di metri sotto la superficie dell'oceano, Laura Robinson sonda le vette acute delle gigantesche montagne sottomarine. È alla ricerca di coralli vecchi migliaia di anni da analizzare in un reattore nucleare per scoprire il modo in cui l'oceano cambia durante gli anni. Studiando la storia della Terra, Laura Robinson spera di trovare un indizio di ciò che potrebbe accadere in futuro.

Sono una chimica marina.

Studio la chimica dell'oceano di oggi.

Studio la chimica dell'oceano
del passato.

Guardo indietro nel tempo

attraverso i resti fossilizzati
delle scogliere coralline.

Potete vedere un'immagine
di questi coralli qui dietro.

È stato raccolto vicino all'Antartide,
a centinaia di metri di profondità,

quindi è molto diverso
dai tipi di corallo

che forse avete avuto la fortuna di vedere
se siete stati in vacanza ai Tropici.

Per questo mi auguro che questo discorso

vi darà una visione
a quattro dimensioni dell'oceano.

O due, come questa bellissima immagine
a due dimensioni

della temperatura superficiale dei mari.

Siccome è stata fatta usando il satellite,
ha una risoluzione spaziale pazzesca.

Le caratteristiche principali sono
estremamente facili da capire.

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

Le regioni polari sono fredde
perché c'è meno luce solare.

E questo fa sì che si creino
grandi calotte polari in Antartide

e nell'emisfero del Nord.

Se ci si immerge in profondità nel mare
o solo con le dita dei piedi,

si sa che è sempre più freddo
man mano si scende

e questo accade perché le acque profonde
che riempiono gli abissi dell'oceano

arrivano dalle fredde regioni polari
dove le acque sono dense.

Se viaggiamo nel tempo,
fino a 20 mila anni fa,

la Terra aveva un aspetto molto diverso.

Vi do solo una versione cartone animato
di una delle maggiori differenze

che avreste visto
andando così indietro nel tempo.

Le calotte polari
erano molto più estese.

Ricoprivano gran parte del continente
e si estendevano lungo l'oceano.

Il livello del mare
era più basso di 120 m.

I livelli di diossido di carbonio
erano molto più bassi di oggi.

Quindi la Terra era
verosimilmente più fredda di 3 o 5 gradi

e molto, molto più fredda
nelle regioni polari.

Ciò che sto cercando di capire

insieme ad altri miei colleghi,

è come siamo passati
da quel clima freddo

al clima caldo in cui viviamo oggi.

Sappiamo dalla ricerca
sulle carote di ghiaccio

che la transizione da quel clima freddo
a questo clima caldo non è stata graduale

come si potrebbe intuire dal lento
incremento della radiazione solare.

Lo sappiamo grazie alle carote,
perché se si perfora il ghiaccio

si trovano bande annuali di ghiaccio,
come potete vedere negli iceberg.

Si vedono quegli strati blu-bianchi.

Anche i gas sono intrappolati nei ghiacci,
ecco perché possiamo misurare la CO2,

ecco come sappiamo
che c'era meno CO2 in passato,

e la chimica del ghiaccio ci parla
anche della temperatura

nelle regioni polari.

E se ci spostiamo nel tempo
da 20 mila anni fa a oggi,

si può vedere che la temperatura
si è alzata.

Non è aumentata gradualmente.

A volte è aumentata rapidamente,

poi si è stabilita per un po',

poi è aumentata rapidamente.

È andata diversamente
nelle due regioni polari

e anche la CO2 è aumentata a sbalzi.

Siamo piuttosto certi che l'oceano
abbia a che vedere con tutto questo.

L'oceano immagazzina
grandi quantità di carbonio,

quasi 60 volte più di quello
che si trova nell'atmosfera.

Trasporta inoltre il calore
attraverso l'Equatore

e l'oceano è pieno di nutrienti
e controlla la produttività primaria.

Quindi, se vogliamo scoprire
cosa succede nella profondità dell'oceano

non ci resta che immergerci,

vedere cosa c'è

e cominciare a esplorare.

Questi sono alcuni scatti
presi da una montagna sottomarina

circa un chilometro sotto la superficie
di acque internazionali

nell'Atlantico equatoriale,
lontano dalla terra.

Siete tra i primi a vedere
un po' del fondo del mare,

insieme al mio team di ricerca.

Probabilmente state vedendo
delle nuove specie.

Non lo sappiamo.

Dovreste raccogliere dei campioni
e fare un bel po' di tassonomia.

Vedete dei fantastici coralli
rosa gomma da masticare.

Ci sono fragili stelle
che crescono su questi coralli.

Quelle cose che sembrano piccoli
tentacoli che escono dai coralli.

Ci sono coralli di diverse forme
di carbonato di calcio

che crescono dal basalto di queste
enormi montagne sommerse

e quelle cose scure, quelli sono
coralli fossilizzati

e tra poco parleremo
proprio di essi

mentre andiamo indietro nel tempo.

Per farlo, dobbiamo prendere in prestito
una barca di ricerca.

Questa è la James Cook,
vascello di ricerca per l'oceano

ormeggiata a Tenerife.

Bellissima, eh?

Grande, se non siete dei grandi marinai.

A volte la situazione era più così.

Questi siamo noi, che cerchiamo
di non perdere campioni preziosi.

Tutti si muovono freneticamente
e a me viene un mal di mare tremendo

quindi non è sempre bello ecco,
ma di solito lo è.

Ci è toccato diventare abili mappatori
per il nostro scopo.

Quella spettacolare abbondanza di coralli
non si trova dovunque.

È globale ed è in profondità

ma bisogna trovare i posti giusti.

Potete vedere una mappa globale
con evidenziata la nostra navigazione

dell'anno scorso.

È stata una crociera di sette settimane

e questi siamo noi,
dopo aver mappato personalmente

75 mila metri quadrati di mare
in sette settimane,

ma è solo una piccola frazione
della pavimentazione marina.

Abbiamo viaggiato da ovest a est

su una parte di oceano che potrebbe
sembrare tutta uguale su grande scala,

ma dove in realtà ci sono montagne
grandi come l'Everest.

Così, con le mappe elaborate a bordo,

siamo arrivati a una risoluzione di 100 m,

abbastanza per scegliere le aree
in cui impiegare la nostra attrezzatura

ma non abbastanza
per vedere qualcosa.

Per fare ciò, dovevamo lanciare veicoli
controllati a distanza

a circa 5 metri dal fondo del mare.

Così facendo, ottenemmo mappe
con circa un metro di risoluzione

migliaia di metri più in giù.

Questo è uno dei veicoli
controllabili a distanza,

un veicolo per uso di ricerca.

Vedete una serie di grandi fari
sulla cima.

Ci sono videocamere ad alta definizione,
bracci manipolatori

e piccoli contenitori e cose
in cui mettere i campioni.

Eccoci qui per la prima immersione
di questa particolare crociera,

pronti a immergerci nell'oceano.

Lo si fa piuttosto velocemente
così che i veicoli a distanza

non siano influenzati
da altre imbarcazioni.

Andiamo giù,

ed ecco cosa vediamo.

Ci sono spugne delle profondità,
in una scala di metri.

Queste è una oloturia,
una piccola lumaca di mare.

Questo è al rallentatore.

La maggior parte di ciò che vedete
è velocizzato

perché ci vuole molto tempo.

Questa è un'altra bellissima oloturia.

E questo animale che state per vedere
è stato una grandissima sorpresa.

Non avevo mai visto niente di simile
e siamo rimasti tutti un po' sorpresi.

Qui era dopo 15 ore di lavoro
ed eravamo tutti un po' nervosetti

quando improvvisamente questo gigante
mostro di mare ci si è affiancato.

Si chiama Pyrosomida, o tunicate
se preferite.

Non era ciò che stavamo cercando.

Cercavamo coralli,
coralli delle profondità.

Ne vedrete un'immagine tra poco.

È piccolo, alto circa 5 cm.

È fatto di carbonato di calcio,
vedete qui i suoi tentacoli

che si muovono nelle correnti oceaniche.

Un organismo come questo probabilmente
vive per circa cento anni.

E mentre cresce, trattiene
elementi chimici dall'oceano.

E gli elementi, o meglio
l'ammontare degli elementi

dipende dalla temperatura;
dipende dal pH,

dipende dai nutrienti.

E se riusciamo a capire come
questi elementi entrano nello scheletro,

possiamo tornare indietro,
raccogliere campioni fossili

e ricostruire l'aspetto che aveva
l'oceano in passato.

E qui vedete come raccogliamo il corallo
con un sistema di sottovuoto

e lo inseriamo
nel contenitore per campioni.

Riusciamo a farlo con molta cura,
devo dire.

Alcuni di questi organismi vivono
ancora più a lungo.

Questo corallo nero è chiamato Leiopathes,
una foto scattata dal mio collega

Brendan Roark, circa 500 m
sotto le Hawaii.

Quattromila anni è un bel po'.

Se si prende un ramo di questi coralli
e lo si ripulisce,

questo è ciò che si vede
a 100 micron circa.

Brendan ha svolto qualche analisi
sul corallo,

potete vederne i segni,

ed è riuscito a mostrare che queste
sono effettivamente bande annuali

perciò anche a 500 metri
giù nell'oceano

i coralli registrano
i cambiamenti stagionali,

il che è abbastanza spettacolare.

Ma 4000 anni non è abbastanza
per riportarci all'ultima glaciazione.

Quindi, cosa si fa?

Si cercano questi campioni fossili.

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

Quindi, andando avanti,

ci sono squali giganti ovunque,

ci sono Pyrosomidi,
oloturie che nuotano,

spugne giganti,

ma io faccio scendere tutti giù
alla ricerca di aree di coralli fossili

e passo una vita in pratica
a spalare in giro per i fondali.

Raccogliamo tutti questi coralli,
li portiamo su, li cataloghiamo.

Ma ognuno di questi
è di un periodo diverso

e se riusciamo a scoprire
a quando risalgono

e a misurare quei segnali chimici

questo ci aiuta a scoprire

cos'è successo in passato nell'oceano.

Qui a sinistra

ho preso una fetta di corallo,
l'ho ripulita con attenzione

e ne ho preso un'immagine ottica.

A destra,

lo stesso pezzo di corallo,
è stato messo in un reattore nucleare,

abbiamo indotto la fissione

e a ogni decadimento,

potete vederne i segni sul corallo,

che ci mostrano la distribuzione
dell'uranio.

Perché lo facciamo?

L'uranio è un elemento
di cui si parla sempre male

ma io lo amo.

Il decadimento ci aiuta a scoprire
tassi e date

di ciò che succede nell'oceano.

E se vi ricordate dall'inizio,

questo era ciò a cui volevamo arrivare
parlando di clima.

Quindi abbiamo usato un laser
per analizzare l'uranio

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

e questo ci dice esattamente
l'età del fossile.

Questa bellissima animazione
dell'Oceano Antartico

che sto per usare illustra
come stiamo usando questi coralli

per leggere gli antichi feedback
dell'oceano.

Potete vedere la densità
della superficie dell'acqua

in quest'animazione
di Ryan Abernathey.

È solo un anno di dati

ma vedete quanto è dinamico
l'Oceano Antartico.

L'intenso rimescolamento,
in particolare nello Stretto di Drake,

che è mostrato nel riquadro,

è una delle correnti più forti del mondo

che attraversa questo punto
da ovest a est.

È un rimescolamento molto turbolento,

perché muovendosi
sopra quei grandi monti sottomarini

CO2 e calore si scambiano
con l'atmosfera, fuori e dentro.

In pratica, gli oceani respirano
attraverso l'Oceano Antartico.

Abbiamo raccolto coralli avanti e indietro
lungo questo passaggio antartico

e tra i dati dell'uranio abbiamo trovato
qualcosa di piuttosto sorprendente:

i coralli sono migrati da sud a nord

durante la transizione dal glaciale
all'interglaciale.

Non sappiamo perché

ma pensiamo che abbia a che fare
con le fonti di nutrimento

o forse con l'ossigeno nell'acqua.

Quindi, eccoci qui.

Vi mostrerò cosa penso
di aver trovato riguardo al clima

a partire da questi coralli
dell'Oceano Antartico.

Su e giù per le montagne,
abbiamo raccolto piccoli coralli fossili.

Questa è una mia illustrazione.

Pensiamo che,
nell'era glaciale,

dall'analisi dei coralli,

le profondità dell'Oceano Antartico
fossero molto ricche di carbonio

e che ci fosse in cima
uno strato a bassa densità.

Questo impediva al diossido di carbonio
di uscire nell'oceano.

Poi abbiamo trovato questi coralli
di età intermedia

e ci hanno mostrato che l'oceano
si è in parte rimescolato

durante quel cambio di clima.

Questo ha permesso al carbonio
di emergere dalle profondità.

E se analizziamo i coralli
più vicini ai giorni nostri,

o se ci immergiamo oggi,

e misuriamo la chimica dei coralli,

vediamo che il carbonio
può uscire e rientrare.

Quindi, questo è il modo in cui
possiamo usare i coralli fossili

per capire il nostro ambiente.

Voglio lasciarvi con quest'ultima slide.

È solo un fermo immagine
della prima ripresa che vi ho mostrato.

Questo è uno spettacolare
giardino corallino.

Non ci immaginavamo
di trovare qualcosa di così bello.

È a migliaia di metri di profondità.

Queste sono nuove specie.

È semplicemente
un posto meraviglioso.

Tra di loro ci sono dei fossili

e ora vi ho allenato ad apprezzare
i coralli fossili

che stanno laggiù.

Quindi la prossima volta che avrete
la fortuna di volare sopra l'oceano

o di navigare sopra l'oceano,

pensate che ci sono enormi
montagne sottomarine là sotto

che nessuno ha mai visto prima

e ci sono questi coralli magnifici.

Grazie.

(Applausi)