00:00
Ben bir okyanus kimyageriyim. Bugünün okyanus kimyasına bakıyorum. Geçmişin okyanus kimyasına bakıyorum. Geçmişe bakma yolum, derin sulardaki mercanların fosilleşmiş kalıntılarını kullanmak. Bu mercanlardan birinin resmini arkamda görebilirsiniz. Antarktika yakınlarında, denizin binlerce metre aşağısından alındı, yani eğer tropikal bir tatil yaptıysanız, görecek kadar şanslı olduğunuz türden mercanlardan çok farklı.
00:25
Yani ümit ediyorum ki bu konuşma size okyanusun dört boyutlu bir görünümünü verecek. İki boyutlular, deniz yüzeyi sıcaklığının bu güzel iki boyutlu görüntüsü gibi. Bu görüntü uydu vasıtasıyla alındı, yani muazzam uzaysal çözünürlüğü var. Tüm özelliklerini anlamak inanılmaz kolay. Ekvatora yakın bölgeler sıcak, çünkü daha fazla güneş ışığı var. Kutup bölgeleri soğuk, çünkü daha az güneş ışığı var. Bu durum, Antarktika ve yukarıda Kuzey Yarım Küre’de büyük buzulların oluşmasını sağlıyor. Eğer denizde derine dalarsanız veya parmaklarınızı denize daldırırsanız dahi, aşağı indikçe soğuduğunu bilirsiniz ve çoğunlukla bunun sebebi okyanusların dibini dolduran derin suların, suların yoğun olduğu soğuk kutup bölgelerinden gelmesidir.
01:07
Eğer zamanda 20.000 sene öncesine geri gidersek, dünya çok farklı görünüyordu. Şimdi size bu kadar geriye gitseydiniz göreceğiniz en büyük farklardan birine dair taslak bir versiyonu verdim. Buzullar çok daha büyüktü. Kıtanın çoğunluğunu kaplıyordu ve okyanusa doğru genişliyordu. Deniz seviyesi 120 metre daha aşağıdaydı. Karbondioksit seviyeleri bugün olduğundan çok daha aşağıdaydı. Yani dünyanın tamamı muhtemelen yaklaşık üç ila beş derece daha soğuktu ve kutup bölgelerinde çok daha fazla soğuktu.
01:37
Anlamaya çalıştığım şey ve diğer meslektaşlarımın anlamaya çalıştığı şey, o soğuk iklim koşullarından bugün sevdiğimiz sıcak iklim koşullarına nasıl eriştiğimiz. Buz çekirdeği araştırmalarından o soğuk koşullardan sıcak koşullara geçişin kolay olmadığını biliyoruz, güneş ışınımındaki yavaş artıştan tahmin edebileceğiniz gibi. Bunu buz çekirdeklerinden biliyoruz, çünkü buzun içine doğru delerseniz, yıllık buz bantları görürsünüz ve bunu buz dağında görürsünüz. O mavi-beyaz katmanları görebilirsiniz. Gazlar buz çekirdeklerinde hapsolmuştur, böylece karbondioksidi ölçebiliriz — bu yüzden geçmişte karbondioksidin daha düşük olduğunu biliyoruz — ve buzun kimyası da bize kutup bölgelerindeki sıcaklık hakkında bilgi verir. Eğer zamanda 20.000 sene öncesinden bugüne dönerseniz, sıcaklığın arttığını görürsünüz. Bu kolayca yükselmedi. Bazen çok hızlı yükseldi, sonra düzlük vardı, sonra da hızla arttı. İki kutup bölgesinde farklıydı ve karbondioksit de atlayarak yükseldi.
02:34
Bu yüzden okyanusların da bununla ilgisi olduğuna eminiz. Okyanus büyük miktarda karbon depolar, atmosferdekinin yaklaşık 60 katından fazla. Aynı zamanda ekvator boyunca sıcaklığı taşır, okyanus besinle doludur ve temel üretkenliği kontrol eder.
02:50
Derin denizlerde neler olup bittiğini öğrenmek istiyorsak, gerçekten oraya gitmeliyiz, orada ne olduğuna bakmalı ve keşfetmeye başlamalıyız. Bu karadan çok uzakta, ekvatoral Atlas’ta, uluslararası sularda, yaklaşık bir kilometre derinlikte bulunan bir deniz dağında alınan bazı olağanüstü görüntüler. Araştırma ekibimle beraber deniz tabanının bir kısmını gören ilk insanlar arasındasınız. Muhtemelen yeni türler görüyorsunuz. Bilmiyoruz. Numuneler toplayıp bazı yoğun taksonomi yapmak gerekir. Güzel kabarcık mercanları görebilirsiniz. Bu mercanlarda büyüyen kırılgan yıldızlar var. Bunlar mercanlardan çıkan dokunaç benzeri şeyler. Kalsiyum karbonatın farklı türlerinden oluşmuş mercanlar var, bunlar devasa deniz altı dağlarının bazaltında büyüyorlar ve bu koyumsu şeyler, bunlar fosilleşmiş mercanlar ve zamanda geriye gittikçe bunlar hakkında biraz daha fazla konuşacağız.
03:39
Bunu yapmak için bir araştırma teknesi tutmamız lazımdı. Bu James Cook, Tenerife’de demirlenmiş okyanus sınıfı bir araştırma teknesi. Güzel görünüyor, değil mi? Harika, eğer usta bir denizci değilseniz. Bazen biraz daha bunun gibi görünür. Değerli numuneleri kaybetmediğimize emin olmaya çalışan bizler buradayız. Herkes etrafta koşuşturuyor ve beni de fena hâlde deniz tutuyor, yani her zaman eğlenceli değil, ama tamamını düşününce öyle.
04:01
Bunu yapmak için cidden çok iyi haritacılar olmamız gerekliydi. Bunun gibi olağanüstü mercan bolluğunu her yerde göremezsiniz. Küresel ve derin, ama gerçekten doğru yerleri bulmamız lazım. Biraz önce küresel bir harita gördük ve üzerindeki geçen sene yaptığımız deniz yolculuğuydu. Bu yedi haftalık bir yolculuktu ve bu yedi haftada kendimize deniz tabanının yaklaşık 75.000 kilometre karesinin haritasını çıkaran bizleriz, ama bu deniz tabanının sadece küçük bir bölümü. Büyük ölçekli bir haritada okyanusun özelliksiz görünecek bölümünde batıdan doğuya doğru seyahat ediyoruz, ancak bu dağların bazıları Everest kadar büyük. Teknede oluşturduğumuz haritalarla yaklaşık 100 metre çözünürlük alıyoruz, ekipmanımızı konuşlandırmak üzere alanları seçmek için bu yeterli, ama fazlasını görmek için yeterli değil. Bunu yapmak için deniz tabanından yaklaşık beş metre yukarıda uzaktan kumanda edilen araçları uçurmamız gerek. Eğer bunu yaparsak, binlerce metre aşağıda bir metre çözünürlüğe sahip haritalar alabiliriz. İşte uzaktan kumandalı bir araç, araştırma sınıfında bir araç. Tepede bir dizi büyük ışık görebilirsiniz. Yüksek çözünürlüklü kameralar, manipülatör kollar ve numunelerinizi koymanız için bir sürü küçük kutu ve nesne var.
05:09
Bu özel yolculuğun ilk dalışında işte biz, okyanusun içine doğru dalıyoruz. Uzaktan kumanda edilen araçların diğer gemilerden etkilenmemesini sağlamak için oldukça hızlı gidiyoruz. Ve aşağı iniyoruz ve bunlar görebildiğiniz türde şeyler. Bunlar derin deniz süngerleri, metre ölçeğinde. Bu yüzen bir deniz hıyarı — bu esasında küçük bir deniz salyangozu. Bu yavaşlatılmış. Size gösterdiğim çoğu görüntü ise hızlandırılmış, çünkü bütün bunlar uzun zaman alıyor. Bu da çok güzel bir deniz hıyarı. Bu göreceğiniz hayvanın çıkması ise büyük bir sürprizdi. Bunun gibi bir şey daha önce görmedim ve hepimizi biraz şaşırttı. 15 saatlik bir çalışma sonrasındaydı ve biraz diken üstündeydik, birden bu devasa deniz canavarı yanımızdan geçti. Ona pirozom veya isteğe göre koloni tulumlular denir. Aradığımız şey bu değildi. Mercanları, derin deniz mercanlarını arıyorduk. Birazdan birinin fotoğrafını göreceksiniz. Küçük, beş santimetre uzunlukta. Kalsiyum karbonattan oluşmuş, dokunaçlarını burada görebilirsiniz, okyanusun akıntısında hareket ediyorlar. Bunun gibi bir organizma muhtemelen yaklaşık 100 sene yaşar. Büyüdüğü sırada okyanustan kimyasalları alır. Kimyasallar veya kimyasalların miktarı sıcaklığa bağlıdır, pH’a bağlıdır, besinlere bağlıdır. Eğer bu kimyasalların iskelete nasıl girdiğini anlarsak, o zaman geri dönüp fosil örnekleri toplayabiliriz ve geçmişte okyanusun benzediği şeyi yeniden oluşturabiliriz. İşte burada bizi o mercanı vakum sistemiyle alırken görüyorsunuz ve bir numune kabına koyuyoruz. Eklemem gerekir ki bunu çok dikkatli yapabiliriz.
06:43
Bu organizmaların bazıları daha da uzun yaşar. Bu Leiopathes adı verilen siyah bir mercan; bu resim bir meslektaşım olan Brendan Roark tarafından Hawaii’nin yaklaşık 500 metre aşağısında çekildi. 4.000 yıl uzun bir zaman. Eğer bu mercanlardan bir dal alıp parlatırsanız, bu yaklaşık 100 mikron genişliğinde. Ve Brendan bu mercanda bir miktar analiz yaptı — işaretleri görebilirsiniz — ve bunların gerçekten yıllık bantlar olduğunu göstermeyi başardı, yani okyanusun 500 metre derinliğinde bile, mercanlar mevsimsel değişiklikleri kaydedebiliyor, ki bu oldukça olağanüstü.
07:14
Fakat 4.000 sene bizi son buzul devri maksimumuna ulaştırmak için yeterli değil. O zaman ne yapacağız? Bu fosil örnekleri için dalıyoruz. Araştırma ekibimde bu benim gerçekten sevilmememi sağlıyor. Devam edince her yerde devasa köpek balıkları var, pirozomlar var, yüzen deniz hıyarları var, dev süngerler var, ama ben herkesin bu ölü fosil alanlara gidip, deniz tabanında uzun süre küremelerini sağlıyorum. Bütün bu mercanları topluyoruz, yanımızda götürüyoruz, onları ayırıyoruz. Ancak bunların her biri farklı bir yaşta ve eğer kaç yaşında olduklarını bulabilirsek, o zaman o kimyasal sinyalleri ölçebiliriz, bu da bizim geçmişte okyanusta neler olduğunu bulmamıza yardımcı olur.
07:52
Buradaki sol taraftaki resimde bir mercandan bir parça aldım, dikkatlice parlattım ve optik görüntüsünü aldım. Sağ tarafta ise, aynı mercan parçasını aldım, nükleer reaktöre koydum, fizyon indükleme yaptım ve biraz bozulma olan her seferde bunun mercanda işaretli olduğunu görebilirsiniz, böylece uranyum dağılımını görebiliriz. Bunu neden yapıyoruz? Uranyum pek kabul görmeyen bir element, ama ben seviyorum. Bozulma okyanusta neler olup bittiğine dair değerleri ve tarihleri bulmamıza yardımcı oluyor. Eğer başını hatırlarsanız, iklimi düşününce elde etmeyi istediğimiz şey buydu. Bu yüzden bu mercanlarda uranyumu ve yavru çekirdeklerinden biri olan toryumu analiz etmek için lazer kullanıyoruz, bu da bize fosillerin tam olarak kaç yaşında olduğunu söylüyor.
08:32
Şimdi kullanacağım Güney Okyanusu’nun bu güzel animasyonu bize antik okyanuslarla ilgili bazı geri bildirimler almada bu mercanları nasıl kullandığımızı gösteriyor. Ryan Abernathey’in bu animasyonunda yüzey sularının yoğunluğunu görebilirsiniz. Sadece bir yıllık veri, ama Güney Okyanusu’nun ne kadar dinamik olduğunu görebilirsiniz. Yoğun karışım, özellikle de kutuyla gösterilen Drake Geçidi, gerçekten buraya gelen dünyadaki en güçlü akıntılardan biridir, batıdan doğuya doğru akar. Çok türbülanslı karışımdır, çünkü o devasa deniz altı dağlarının üzerinde hareket eder ve bu karbondioksit ve ısının atmosferle değiş tokuşuna izin verir. Esasen okyanuslar Güney Okyanusu ile nefes alırlar. Bu Antartika geçidi boyunca ileri geri giderek mercan topladık ve benim uranyum yaş tespitimle oldukça sürpriz olan bir şey bulduk: Mercanlar, buzuldan buzul arası döneme geçiş sırasında güneyden kuzeye taşınmıştır. Nedenini gerçekten bilmiyoruz, ama besin kaynağı ve belki de sudaki oksijenle bir ilgisi olduğunu düşünüyoruz.
09:37
İşte buradayız. Güney Okyanusu’ndaki bu mercanlarda iklimle ilgili bulduğumuzu düşündüğüm şeyi göstereceğim. Deniz dağlarında aşağı yukarı gittik. Küçük fosil mercanlarını topladık. Bu benim onu gösterimim. Mercanlarda yaptığımız analizlerden buzul devrini düşünüyoruz, ki Güney Okyanusu’nun derin kısmı karbon yönünden çok zengindi ve üzerinde ise düşük yoğunluklu bir katman duruyordu. Bu karbondioksidin okyanustan gelişini önlüyor. Sonra orta yaşta mercanlar bulduk ve bu bize okyanusun iklim geçişi sırasında kısmen karışık olduğunu gösterdi. Bu da karbonun derin okyanuslardan gelmesini sağladı. Sonra eğer günümüze yakın mercanları analiz edersek veya bugün oraya aşağıya giderek mercanların kimyasını ölçersek, karbonun içeri dışarı değiş tokuş yapabildiği bir duruma gittiğimizi görürüz. İşte fosil mercanlarını, çevre hakkında öğrenmek için bu şekilde kullanabiliriz.
10:29
Sizi bu son yansıyla baş başa bırakmak istiyorum. Yine size gösterdiğim ilk çekimden alındı. Bu olağanüstü bir mercan bahçesi. Bu kadar güzel şeyler görmeyi beklemiyorduk bile. Burası binlerce metre derinlikte. Yeni türler var. Yalnızca güzel bir yer. Aralarında fosiller var ve şimdi oradaki fosil mercanlara değer vermek üzere sizi eğittim.
10:51
Bir sonraki sefer okyanus üzerinde uçacak veya okyanusta yelkenle gidecek kadar şanslıysanız, sadece düşünün — aşağıda daha önce kimsenin görmediği devasa deniz dağları ve güzel mercanlar var.
11:02
Teşekkürler.
11:03
(Alkış)
Bir yanıt bırakın