All right, let's get up our picture of the earth. The earth is pretty awesome. I'm a geologist, so I get pretty psyched about this, but the earth is great. It's powerful, it's dynamic, it's constantly changing. It's a pretty exciting place to live. But I want to share with you guys today my perspective as a geologist in how understanding earth's past can help inform and guide decisions that we make today about how to sustainably live on earth's surface.
Haideți să ne uităm la o fotografie a Pământului. Pământul este minunat, Sunt geolog, așadar mă cam încântă asta, dar Pământul este măreț. Este puternic, dinamic și în continuă schimbare. E foarte interesant să trăiești aici. Vreau să împărtășesc cu voi azi perspectiva mea de geolog despre modul cum înțelegerea trecutului Pământului ne poate informa și ghida în deciziile pe care le luăm azi despre cum să trăim sustenabil pe suprafața Pământului.
So there's a lot of exciting things that go on on the surface of the earth. If we zoom in here a little bit, I want to talk to you guys a little bit about one of the things that happens. Material get shuffled around earth's surface all the time, and one of the big thing that happens is material from high mountains gets eroded and transported and deposited in the sea. And this process is ongoing all the time, and it has huge effects on how the landscape works. So this example here in south India -- we have some of the biggest mountains in the world, and you can see in this satellite photo rivers transporting material from those mountains out to the sea. You can think of these rivers like bulldozers. They're basically taking these mountains and pushing them down towards the sea.
O mulțime de lucruri interesante se întâmplă la suprafața Pământului. Dacă mărim un pic imaginea aici, vreau să vă vorbesc puțin despre unul dintre aceste lucruri. Materia se amestecă tot timpul pe suprafața Pământului, și un lucru care se întâmplă este că materia de pe vârful munților se erodează și e transportată și depozitată în mare. Iar acest proces se desfășoară continuu, și are efecte uriașe asupra reliefului. Iată un exemplu din sudul Indiei: aici sunt unii dintre cei mai mari munți din lume, și vedeți în această imagine din satelit cum râurile transportă materie de la acești munți până la mare. Gândiți-vă la aceste râuri ca la niște buldozere. Ele iau de fapt acești munți și îi împing jos înspre mare.
We'll give you guys an example here. So we zoom in a little bit. I want to talk to you guys specifically about a river. We can see these beautiful patterns that the rivers make as they're pushing material down to the sea, but these patterns aren't static. These rivers are wiggling and jumping around quite a bit, and it can have big impacts on our lives.
O să vă dau un exemplu. Mărim un pic imaginea. Vreau să vă vorbesc în special despre un râu. Vedem aceste modele frumoase pe care le fac râurile când împing materia înspre mare, dar modelele nu sunt statice. Aceste râuri șerpuiesc, sar de colo-colo și au un mare impact asupra noastră.
So an example of this is this is the Kosi River. So the Kosi River has this nice c-shaped pathway, and it exits the big mountains of Nepal carrying with it a ton of material, a lot of sediments that's being eroded from the high mountains, and it spreads out across India and moves this material. So we're going to zoom in to this area and I'm going to tell you a little bit about what happened with the Kosi. It's an example of how dynamic these systems can be. So this is a satellite image from August of 2008, and this satellite image is colored so that vegetations or plants show up as green and water shows up as blue. So here again you can see that c-shaped pathway that this river takes as it exits Nepal. And now this is monsoon season. August is monsoon season in this region of the world, and anyone that lives near a river is no stranger to flooding and the hazards and inconveniences at minimum that are associated with that. But something interesting happened in 2008, and this river moved in a way that's very different. It flooded in a way that's very different than it normally does. So the Kosi River is flowing down here, but sometimes as these rivers are bulldozing sediment, they kind of get clogged, and these clogs can actually cause the rivers to shift their course dramatically. So this satellite image is from just two weeks later. Here's the previous pathway, that c-shaped pathway, and you notice it's not blue anymore. But now what we have is this blue pathway that cuts down the middle of the field of view here. What happened is the Kosi River jumped its banks, and for reference, the scale bar here is 40 miles. This river moved over 30 miles very abruptly. So this river got clogged and it jumped its banks. Here's an image from about a week later, and you can see these are the previous pathways, and you can see this process of river-jumping continues as this river moves farther away from its major course.
Un astfel de exemplu este râul Kosi. Râul Kosi are un curs frumos în forma literei C, și iese din munții înalți ai Nepalului ducând cu el o tonă de materie, o grămadă de sedimente erodate de pe vârful munților și se întinde de-a lungul Indiei transportând această materie. O să mărim un pic această zonă și o să vă spun câte ceva despre ce s-a întâmplat cu Kosi. Este un bun exemplu pentru dinamica acestor sisteme. Această imagine din satelit este din august 2008, și imaginea asta este colorată așa încât vegetația sau plantele să fie verzi, iar apa să fie albastră. Aici puteți vedea din nou cursul în formă de C pe care îl are râul când iese din Nepal. Iar aici este sezonul musonic. August este o lună musonică în această regiune a lumii, și oricine locuiește lângă un râu nu este străin de inundații și de pericolele și neplăcerile aferente. În 2008 s-a întâmplat ceva interesant și acest râu s-a deplasat într-un mod foarte diferit. S-a revărsat într-un mod foarte diferit decât de obicei. Râul Kosi curge aici, dar uneori, când aceste râuri transportă sedimente, ele se cam înfundă, iar aceste obstacole pot face ca râurile să-și schimbe dramatic cursul. Această imagine din satelit e făcută la doar două săptămâni după. Aici este cursul anterior, acel curs în formă de C, și vedeți că nu mai este albastru. Ceea ce avem acum e acest curs albastru ce coboară prin mijlocul câmpului vizual. S-a întâmplat că râul Kosi a ieșit din matcă. Scara de referință aici e de 65 de kilometri. Acest râu s-a mutat foarte brusc peste 50 de kilometri. Așadar acest râu s-a înfundat și a ieșit din matcă. Aceasta este o imagine după încă o săptămână, și puteți vedea cursul anterior, și vedeți că acest proces continuă pe măsură ce râul se îndepărtează de cursul principal.
So you can imagine in landscapes like this, where rivers move around frequently, it's really important to understand when, where and how they're going to jump. But these kinds of processes also happen a lot closer to home as well. So in the United States, we have the Mississippi River that drains most of the continental US. It pushes material from the Rocky Mountains and from the Great Plains. It drains it and moves it all the way across America and dumps it out in the Gulf of Mexico. So this is the course of the Mississippi that we're familiar with today, but it didn't always flow in this direction. If we use the geologic record, we can reconstruct where it went in the past. So for example, this red area here is where we know the Mississippi River flowed and deposited material about 4,600 years ago. Then about 3,500 years ago it moved to follow the course outlined here in orange. And it kept moving and it keeps moving. So here's about 2,000 years ago, a thousand years ago, 700 years ago. And it was only as recently as 500 years ago that it occupied the pathway that we're familiar with today. So these processes are really important, and especially here, this delta area, where these river-jumping events in the Mississippi are building land at the interface of the land and the sea. This is really valuable real estate, and deltas like this are some of the most densely populated areas on our planet. So understanding the dynamics of these landscapes, how they formed and how they will continue to change in the future is really important for the people that live there.
Vă puteți imagina că în astfel de zone, unde râurile se mută frecvent, este foarte important să înțelegem când, unde și cum vor ieși din matcă. Dar astfel de lucruri se întâmplă și aproape de casă. În Statele Unite avem râul Mississippi care traversează aproape toată partea continentală. El cară materie din Munții Stâncoși și din Marile Câmpii. O drenează și o mută tot drumul de-a lungul Americii și o aruncă în Golful Mexic. Acesta este cursul râului Mississippi cu care suntem obișnuiți astăzi, dar nu a curs mereu în această direcție. Dacă apelăm la datele geologice, îi putem reconstitui cursul din trecut. De exemplu, prin această zonă roșie știm că râul Mississippi curgea și depozita materie acum 4.600 de ani. Cam acum 3.500 de ani s-a mutat și a urmat cursul portocaliu de aici. Și a continuat și continuă să se mute. Acum 2.000 de ani, acum 1.000 de ani, acum 700 de ani. Și abia acum 500 de ani a ajuns să urmeze cursul cu care suntem obișnuiți astăzi. Aceste procese sunt foarte importante, și în special aici, această zonă de deltă, unde aceste ieșiri din matcă ale râului Mississippi construiesc pământ la întâlnirea dintre pământ și apă. Aceasta e o zonă foarte valoroasă, iar delte ca aceasta sunt printre zonele cele mai dens populate. Așadar, înțelegerea dinamicilor acestor peisaje, cum s-au format ele și cum vor continua să se schimbe este foarte important pentru cei ce locuiesc acolo.
So rivers also wiggle. These are sort of bigger jumps that we've been talking about. I want to show you guys some river wiggles here. So we're going to fly down to the Amazon River basin, and here again we have a big river system that is draining and moving and plowing material from the Andean Mountains, transporting it across South America and dumping it out into the Atlantic Ocean. So if we zoom in here, you guys can see these nice, curvy river pathways. Again, they're really beautiful, but again, they're not static. These rivers wiggle around. We can use satellite imagery over the last 30 or so years to actually monitor how these change. So take a minute and just watch any bend or curve in this river, and you'll see it doesn't stay in the same place for very long. It changes and evolves and warps its pattern. If you look in this area in particular, I want you guys to notice there's a sort of a loop in the river that gets completely cut off. It's almost like a whip cracking and snaps off the pathway of the river at a certain spot. So just for reference, again, in this location, that river changed its course over four miles over the course of a season or two.
De asemenea, râurile șerpuiesc. Acestea sunt salturile mai mari despre care am tot vorbit. Vreau să vă arăt cum șerpuiesc râurile. O să zburăm în jos spre bazinul Amazonului unde avem din nou un mare sistem de râuri care drenează, mută și erodează materie din munții Anzi, transportând-o prin America de Sud și aruncând-o în Oceanul Atlantic. Dacă mărim imaginea, puteți vedea aceste meandre drăguțe ale râurilor. Din nou, ele sunt chiar frumoase, și din nou, nu sunt statice. Râurile șerpuiesc de colo-colo. Putem folosi imaginile din satelit din ultimii 30 de ani sau așa ceva pentru a le monitoriza cum se schimbă. Așa că stați un pic și doar uitați-vă la orice cotitură sau curbă a acestui râu, și veți vedea că nu rămâne în același loc prea mult timp. Se schimbă și se întinde modelându-și cursul. Dacă vă uitați în special la această zonă, vreau să observați un fel de buclă în râu care este complet tăiată. Aproape ca un bici care plesnește și sparge cursul râului într-un punct anume. Din nou, ca referință, în acest loc, râul și-a schimbat cursul cu peste șase kilometri într-un anotimp sau două.
So the landscapes that we live in on earth, as this material is being eroded from the mountains and transported to the sea, are wiggling around all the time. They're changing all the time, and we need to be able to understand these processes so we can manage and live sustainably on these landscapes. But it's hard to do if the only information we have is what's going on today at earth's surface. Right? We don't have a lot of observations. We only have 30 years' worth of satellite photos, for example. We need more observations to understand these processes more. And additionally, we need to know how these landscapes are going to respond to changing climate and to changing land use as we continue to occupy and modify earth's surface.
Așa că relieful în care trăim pe pământ pe măsură ce materia e erodată din munți și transportată în mare, se mișcă tot timpul. Se schimbă tot timpul, și trebuie să fim capabili să înțelegem aceste procese pentru a putea reuși să trăim sustenabil în aceste zone. Dar este greu de făcut dacă singura informație pe care o avem e ceea ce se întâmplă azi la suprafața Pământului. Corect? Nu avem prea multe observații. Avem doar 30 de ani de imagini din satelit, de exemplu. E nevoie de mai multe observații să înțelegem aceste procese. Și în plus, trebuie să știm cum va răspunde relieful la modificările climatice și la folosirea terenului în timp ce ocupăm și modificăm suprafața Pământului.
So this is where the rocks come in. So as rivers flow, as they're bulldozing material from the mountains to the sea, sometimes bits of sand and clay and rock get stuck in the ground. And that stuff that gets stuck in the ground gets buried, and through time, we get big, thick accumulations of sediments that eventually turn into rocks. What this means is that we can go to places like this, where we see big, thick stacks of sedimentary rocks, and go back in time and see what the landscapes looked like in the past. We can do this to help reconstruct and understand how earth landscapes evolve. This is pretty convenient, too, because the earth has had sort of an epic history. Right? So this video here is a reconstruction of paleogeography for just the first 600 million years of earth's history. So just a little bit of time here. So as the plates move around, we know climate has changed, sea level has changed, we have a lot of different types of landscapes and different types of environments that we can go back -- if we have a time machine -- we can go back and look at, and we do indeed have a time machine because we can look at the rocks that were deposited at these times.
Deci de aici apar rocile. Pe măsură ce râurile curg, pe măsură ce cară materie din munți către mare, uneori bucăți de nisip și argilă și roci se blochează în sol. Și chestia asta blocată în sol se îngroapă acolo, și cu timpul, obținem acumulări mari și dense de sedimente care în final se transformă în roci. Asta înseamnă că putem să mergem în astfel de locuri unde vedem depuneri mari și dense de roci sedimentare, și să ne întoarcem în timp să vedem cum arăta relieful în trecut. Putem face asta pentru a reconstitui și a înțelege cum evoluează relieful. Asta e și destul de convenabil, fiindcă Pământul a avut un fel de istorie epică, nu-i așa? Acest videoclip reconstituie paleogeografia doar pentru primii 600 de milioane de ani din istoria Pământului. Deci este doar o perioadă scurtă. Așa că pe măsură ce plăcile se mișcă, știm că s-a schimbat clima, s-a schimbat nivelul mării, avem multe tipuri diferite de relief și multe tipuri de medii la care ne putem întoarce - cu o mașină a timpului - să ne uităm înapoi la ele, și chiar avem o mașină a timpului fiindcă ne putem uita la rocile care au fost depozitate în acele timpuri.
So I'm going to give you an example of this and take you to a special time in earth's past. About 55 million years ago, there was a really abrupt warming event, and what happened was a whole bunch of carbon dioxide was released into earth's atmosphere, and it caused a rapid and pretty extreme global warming event. And when I say warm, I mean pretty warm, that there were things like crocodiles and palm trees as far north as Canada and as far south as Patagonia. So this was a pretty warm time and it happened really abruptly. So what we can do is we can go back and find rocks that were deposited at this time and reconstruct how the landscape changed in response to this warming event.
O să vă dau un exemplu și o să vă duc într-un moment special din istoria Pământului. Cam acum 55 de milioane de ani a existat un moment de încălzire bruscă, și s-a întâmplat că o grămadă de dioxid de carbon s-a eliberat în atmosfera Pământului, și a cauzat un rapid și destul de extrem eveniment de încălzire globală. Când zic cald, vreau să spun destul de cald, încât erau lucruri precum crocodili și palmieri în nord până în Canada și în sud până în Patagonia. Așa că această perioadă destul de caldă s-a întâmplat foarte brusc. Deci ce putem face este să ne întoarcem și să găsim roci depozitate în acel timp și să reconstituim schimbarea reliefului în urma evenimentului de încălzire.
So here, yay, rocks.
Deci, iată, roci.
(Laughter)
(Râsete)
Here's a pile of rocks. This yellow blob here, this is actually a fossil river, so just like this cartoon I showed, these are deposits that were laid down 55 million years ago. As geologists, we can go and look at these up close and reconstruct the landscape. So here's another example. The yellow blob here is a fossil river. Here's another one above it. We can go and look in detail and make measurements and observations, and we can measure features. For example, the features I just highlighted there tell us that this particular river was probably about three feet deep. You could wade across this cute little stream if you were walking around 55 million years ago. The reddish stuff that's above and below those channels, those are ancient soil deposits. So we can look at those to tell us what lived and grew on the landscape and to understand how these rivers were interacting with their floodplains. So we can look in detail and reconstruct with some specificity how these rivers flowed and what the landscapes looked like. So when we do this for this particular place at this time, if we look what happened before this abrupt warming event, the rivers kind of carved their way down from the mountains to the sea, and they looked maybe similar to what I showed you in the Amazon River basin. But right at the onset of this climate change event, the rivers change dramatically. All of a sudden they got much broader, and they started to slide back and forth across the landscape more readily. Eventually, the rivers reverted back to a state that was more similar to what they would have looked like before this climate event, but it took a long, long time.
Iată o grămadă de roci. Această pată galbenă de aici, este de fapt o albie secată de râu, și exact ca acest desen animat, acestea sunt depozite de acum 55 de milioane de ani. Ca geologi, putem să mergem și să ne uităm de aproape și să reconstituim relieful. Iată un alt exemplu. Pata galbenă de aici este albia secată a unui râu. Iată alta deasupra ei. Putem merge să ne uităm la detalii, să facem măsurători și observații, și putem măsura trăsăturile. De exemplu, trăsăturile evidențiate aici ne spun că probabil acest râu avea adâncimea de un metru. Puteați să vă bălăciți în acest pârâu drăguț dacă treceați pe aici acum 55 de milioane de ani. Chestia roșiatică de deasupra și de sub aceste canale reprezintă vechi depozite de sol. Putem să ne uităm la ele ca să ne spună ce trăia și ce creștea în această zonă și să înțelegem cum interacționau aceste râuri cu valea lor inundabilă. Putem să ne uităm la detalii și să reconstituim cu precizie cum curgeau aceste râuri și cum arăta relieful. Și când facem asta pentru un loc anume la acest moment, dacă ne uităm ce se întâmpla înainte de încălzirea bruscă, râurile își croiau drumul de la munte spre mare, și poate păreau similare cu ce v-am arătat în bazinul Amazonului. Dar chiar la instalarea acestei schimbări climatice râurile s-au schimbat dramatic. Au devenit dintr-o dată mult mai largi, și au început să alunece imediat înainte și înapoi de-a lungul reliefului. În cele din urmă, râurile s-au întors la un stadiu care era asemănător cu ceea ce probabil vor fi fost înainte de acest eveniment climatic, dar asta a durat mult, mult timp.
So we can go back in earth's time and do these kinds of reconstructions and understand how earth's landscape has changed in response to a climate event like this or a land use event. So some of the ways that rivers change or the reasons that rivers change their pattern and their movements is because of things like with extra water falling on the land's surface when climate is hotter, we can move more sediment and erode more sediment, and that changes how rivers behave.
Putem să ne întoarcem înapoi în timp și să facem astfel de reconstituiri și să înțelegem cum s-a schimbat relieful ca răspuns la evenimentele climatice ca acesta sau la exploatarea terenurilor. Unele moduri în care se schimbă râurile sau motivele pentru care râurile își schimbă modelul și mișcările este fiindcă apa ce cade în exces pe suprafața pământului când clima este mai fierbinte, poate muta și eroda mai multe sedimente, schimbând comportamentul râurilor.
So ultimately, as long as earth's surface is our home, we need to carefully manage the resources and risks associated with living in dynamic environments. And I think the only way we can really do that sustainably is if we include information about how landscapes evolved and behaved in earth's past.
Deci, până la urmă, atâta timp cât suprafața Pământului este casa noastră, trebuie să administrăm cu grijă resursele și riscurile asociate cu viața în medii dinamice. Și cred că singurul mod sustenabil în care chiar putem face asta este să includem informația despre evoluția reliefului și comportamentul lui din trecut.
Thank you.
Vă mulțumesc.
(Applause)
(Aplauze)