TED2006
Penelope Boston: There might just be life on Mars
Според Пенелъпи Бостън на Марс може да има живот
Filmed:
Readability: 4.3
700,760 views
Марсоходите не са открили никакви извънземни форми на живот. Ученият Пенелъпи Бостън смята, че има сериозна вероятност... 25 до 50 процента, всъщност... на Марс да съществува живот, дълбоко в пещерите на планетата. Тя навлиза в подробности как и защо трябва да го търсим.
Penelope Boston - Cave scientist
Penelope Boston studies caves and karst formations, and the special biology that lives in them -- both here on Earth and possibly on other planets. Full bio
Penelope Boston studies caves and karst formations, and the special biology that lives in them -- both here on Earth and possibly on other planets. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:18
The career that I started early on in my life
0
0
3000
Кариерата, която започнах на ранна фаза в живота си,
00:21
was looking for exotic life forms in exotic places,
1
3000
4000
беше да търся екзотични форми на живот на екзотични места;
00:25
and at that time I was working in the Antarctic and the Arctic,
2
7000
3000
по онова време работех в Антарктика и Арктика,
00:28
and high deserts and low deserts.
3
10000
2000
високи и ниски пустини.
00:30
Until about a dozen years ago, when I was really captured by caves,
4
12000
3000
Преди десетина години, когато бях наистина запленена от пещерите
00:33
and I really re-focused most of my research in that direction.
5
15000
3000
и всъщност пренасочих повечето от изследванията си в тази насока.
00:37
So I have a really cool day job-- I get to do some really amazing stuff.
6
19000
3000
Така че имам наистина страхотна работа... имам възможност да правя някои наистина изумителни неща.
00:40
I work in some of the most extreme cave environments on the planet.
7
22000
3000
Работя в някои от най-екстремните пещерни среди на планетата.
00:44
Many of them are trying to kill us from the minute we go into them,
8
26000
2000
Много от тях се опитват да ни убият от момента, когато влезем в тях,
00:46
but nevertheless, they're absolutely gripping,
9
28000
3000
но въпреки всичко са абсолютно смайващи
00:49
and contain unbelievable biological wonders
10
31000
2000
и съдържат невероятни биологични чудеса,
00:51
that are very, very different from those that we have on the planet.
11
33000
3000
много, много различни от онези, които имаме на планетата.
00:54
Apart from the intrinsic value
12
36000
2000
Отделно от присъщата стойност
00:56
of the biology and mineralogy and geo-microbiology that we do there,
13
38000
3000
на биологията, минералогията и гео-микробиологията, с която се занимаваме там,
00:59
we're also using these as templates
14
41000
2000
ги използваме също и като макети,
01:01
for figuring out how to go look
15
43000
2000
за да намерим начини как да търсим
01:03
for life on other planets.
16
45000
2000
живот на други планети.
01:05
Particularly Mars, but also Europa,
17
47000
2000
Особено Марс, но също и Европа,
01:07
the small, icy moon around Jupiter.
18
49000
3000
малката ледена луна около Юпитер.
01:10
And perhaps, someday, far beyond our solar system itself.
19
52000
3000
А вероятно, някой ден, и далеч отвъд самата ни слънчева система.
01:13
I'm very passionately interested in the human future,
20
55000
3000
Изпитвам много страстен интерес към човешкото бъдеще,
01:16
on the Moon and Mars particularly,
21
58000
2000
особено на Луната и Марс,
01:18
and elsewhere in the solar system.
22
60000
2000
както и другаде в слънчевата система.
01:20
I think it's time that we transitioned
23
62000
2000
Мисля, че е време за преход
01:22
to a solar system-going civilization and species.
24
64000
3000
към насочени към слънчевата система цивилизация и вид.
01:25
And, as an outgrowth of all of this then,
25
67000
3000
А, като издънка от всичко това,
01:28
I wonder about whether we can, and whether we even should,
26
70000
3000
се чудя дали можем, и дори дали трябва,
01:31
think about transporting Earth-type life to other planets.
27
73000
4000
да мислим за транспортиране на живот от земен тип на други планети.
01:35
Notably Mars, as a first example.
28
77000
2000
Особено Марс, като първи пример.
01:37
Something I never talk about in scientific meetings
29
79000
2000
Нещо, за което никога не говоря на научни срещи,
01:39
is how I actually got to this state
30
81000
2000
е как всъщност стигнах до това състояние
01:41
and why I do the work that I do.
31
83000
2000
и защо върша работата, която върша.
01:43
Why don't I have a normal job, a sensible job?
32
85000
2000
Защо нямам нормална работа, смислена работа?
01:46
And then of course, I blame the Soviet Union.
33
88000
3000
Тогава, разбира се, обвинявам Съветския съюз.
01:49
Because in the mid-1950s,
34
91000
2000
Защото в средата на 50-те години,
01:51
when I was a tiny child,
35
93000
2000
когато съм била малко детенце,
01:53
they had the audacity to launch
36
95000
2000
те имали безочието да пуснат
01:55
a very primitive little satellite called Sputnik,
37
97000
3000
един много примитивен малък сателит, наречен Спутник,
01:58
which sent the Western world into a hysterical tailspin.
38
100000
3000
който довел западния свят до истерия.
02:02
And a tremendous amount of money
39
104000
2000
И огромно количество пари
02:04
went into the funding of science
40
106000
2000
отишли за финансиране на научни
02:06
and mathematics skills for kids.
41
108000
2000
и математически умения за деца.
02:08
And I'm a product of that generation,
42
110000
2000
Аз съм продукт на това поколение,
02:10
like so many other of my peers.
43
112000
2000
като толкова много други мои връстници.
02:12
It really caught hold of us, and caught fire,
44
114000
2000
Това наистина ни прихвана, запали
02:14
and it would be lovely if we could reproduce that again now.
45
116000
3000
и би било прекрасно, ако можехме пак да възпроизведем това.
02:17
Of course, refusing to grow up --
46
119000
2000
Разбира се, отказът да пораснеш...
02:19
-- even though I impersonate a grown-up in daily life,
47
121000
3000
макар и да въплъщавам възрастен в ежедневния живот,
02:22
but I do a fairly good job of that --
48
124000
2000
но се справям доста добре в това...
02:24
but really retaining that childlike quality
49
126000
2000
а всъщност да запазиш това детинско качество
02:26
of not caring what other people think
50
128000
2000
да не те е грижа какво мислят другите хора
02:28
about what you're interested in, is really critical.
51
130000
2000
за това, от което се интересуваш, всъщност е жизненоважно.
02:31
The next element is the fact that
52
133000
2000
Следващият елемент е фактът,
02:33
I have applied a value judgment
53
135000
2000
че съм прилагала ценностно решение
02:35
and my value judgment is that the presence of life
54
137000
2000
и ценностното ми решение е, че присъствието на живот
02:37
is better than no life.
55
139000
2000
е по-добро от никакъв живот.
02:39
And so, life is more valuable than no life.
56
141000
2000
И затова животът е по-ценен, отколкото липсата на живот.
02:41
And so I think that that holds together
57
143000
3000
Според мен това държи заедно
02:44
a great deal of the work
58
146000
2000
голяма част от работата
02:46
that people in this audience approach.
59
148000
4000
към която подхождат хората в тази публика.
02:50
I'm very interested in Mars, of course,
60
152000
3000
Разбира се, силно се интересувам от Марс,
02:53
and that was a product of my being a young undergraduate
61
155000
4000
в резултат на това, че бях млада студентка,
02:57
when the Viking Landers landed on Mars.
62
159000
2000
когато "Вайкинг Ландър"-ите се приземиха на Марс.
03:00
And that took what had been
63
162000
2000
Така нещо, което преди беше
03:02
a tiny little astronomical object in the sky,
64
164000
3000
мъничък астрономически обект в небето,
03:05
that you would see as a dot,
65
167000
2000
който се вижда като точка,
03:07
and turned it completely into a landscape,
66
169000
4000
и го превърна изцяло в пейзаж,
03:11
as that very first primitive picture
67
173000
2000
щом тази най-първа примитивна снимка
03:13
came rastering across the screen.
68
175000
2000
се зареди постепенно на екрана точка по точка.
03:15
And when it became a landscape,
69
177000
2000
А когато стана пейзаж,
03:17
it also became a destination,
70
179000
2000
стана също и дестинация
03:19
and altered, really, the course of my life.
71
181000
3000
и всъщност промени насоката на живота ми.
03:23
In my graduate years I worked with
72
185000
2000
След като се дипломирах, работих с моя
03:25
my colleague and mentor and friend, Steve Schneider,
73
187000
2000
колега, ментор и приятел - Стив Шнайдер,
03:27
at the National Center for Atmospheric Research,
74
189000
2000
в Националния център за атмосферни проучвания,
03:29
working on global change issues.
75
191000
2000
работехме по въпроси на глобалната промяна.
03:32
We've written a number of things on
76
194000
2000
Писали сме ред неща
03:34
the role of Gaia hypothesis --
77
196000
1000
за ролята на гаянската хипотеза...
03:35
whether or not you could consider Earth as a single entity
78
197000
3000
дали може или не, да се смята Земята за отделна единица
03:38
in any meaningful scientific sense,
79
200000
2000
в какъвто и да било значим научен смисъл,
03:40
and then, as an outgrowth of that,
80
202000
2000
а после, в резултат на това,
03:42
I worked on the environmental consequences of nuclear war.
81
204000
4000
работих по екологичните последици от ядрена война.
03:46
So, wonderful things and grim things.
82
208000
2000
Чудесни неща и мрачни неща.
03:48
But what it taught me was to look at Earth as a planet
83
210000
3000
Но това ме научи да гледам на Земята като планета
03:51
with external eyes, not just as our home.
84
213000
3000
с поглед отвън, не само като наш дом.
03:54
And that is a wonderful stepping away in perspective,
85
216000
4000
А това е чудесно отдалечаване в перспектива,
03:58
to try to then think about the way
86
220000
2000
за да се опиташ после да мислиш за начина,
04:00
our planet behaves, as a planet,
87
222000
3000
по който се държи нашата планета, като планета
04:03
and with the life that's on it.
88
225000
2000
и с живота, който е на нея.
04:05
And all of this seems to me to be
89
227000
3000
Всичко това ми се струва
04:08
a salient point in history.
90
230000
2000
забележителен момент в историята.
04:10
We're getting ready to begin to go
91
232000
2000
Готвим се да започнем
04:12
through the process of leaving our planet of origin
92
234000
3000
процеса на напускане на планетата, от която произхождаме
04:15
and out into the wider solar system and beyond.
93
237000
3000
и да излезем в слънчевата система, и отвъд нея.
04:19
So, back to Mars.
94
241000
2000
И така, обратно към Марс.
04:21
How hard is it going to be to find life on Mars?
95
243000
2000
Колко трудно ще бъде да се открие живот на Марс?
04:23
Well, sometimes it's really very hard for us to find each other,
96
245000
2000
Е, понякога ни е много трудно да се откриваме взаимно,
04:25
even on this planet.
97
247000
2000
дори на тази планета.
04:27
So, finding life on another planet
98
249000
2000
Затова откриването на живот на друга планета
04:29
is a non-trivial occupation
99
251000
2000
не е тривиално занимание
04:31
and we spend a lot of time trying to think about that.
100
253000
3000
и прекарваме много време в опити да мислим за това.
04:34
Whether or not you think it's likely to be successful
101
256000
2000
Независимо дали смятате, че е вероятно да е успешно или не,
04:36
sort of depends on what you think about
102
258000
2000
някак зависи от това какво мислите
04:38
the chances of life in the universe.
103
260000
2000
за вероятностите да има живот във вселената.
04:40
I think, myself,
104
262000
2000
Самата аз смятам,
04:42
that life is a natural outgrowth
105
264000
3000
че животът е естествен резултат
04:45
of the increasing complexification of matter over time.
106
267000
3000
от увеличаващата се усложняемост на материята с времето.
04:48
So, you start with the Big Bang and you get hydrogen,
107
270000
2000
Започва се с Големия взрив и се получава водород,
04:50
and then you get helium, and then you get more complicated stuff,
108
272000
2000
после се получава хелий, после се получават по-сложни неща
04:52
and you get planets forming --
109
274000
2000
и се формират планети...
04:54
and life is a common, planetary-based phenomenon, in my view.
110
276000
4000
а според моя възглед животът е обичаен, планетно базиран феномен.
04:58
Certainly, in the last 15 years,
111
280000
2000
Със сигурност, през последните 15 години
05:00
we've seen increasing numbers of planets
112
282000
3000
видяхме увеличаващ се брой планети
05:03
outside of our solar system being confirmed,
113
285000
3000
извън нашата слънчева система да се потвърждават,
05:06
and just last month, a couple of weeks ago,
114
288000
3000
а точно миналия месец, преди две седмици,
05:09
a planet in the size-class of Earth
115
291000
2000
всъщност беше открита
05:11
has actually been found.
116
293000
2000
една планета от размерния клас на Земята.
05:13
And so this is very exciting news.
117
295000
2000
Това е много вълнуваща новина.
05:15
So, my first bold prediction is that,
118
297000
2000
Първото ми дръзко предсказание е,
05:17
is that in the universe, life is going to be everywhere.
119
299000
3000
че в тази вселена животът ще е навсякъде.
05:20
It's going to be everywhere we look --
120
302000
2000
Ще бъде навсякъде, където погледнем...
05:22
where there are planetary systems that can possibly support it.
121
304000
3000
където има планетни системи, които биха могли да го поддържат.
05:25
And those planetary systems are going to be very common.
122
307000
3000
И тези планетни системи ще са много обикновени.
05:28
So, what about life on Mars?
123
310000
2000
Ами живот на Марс?
05:30
Well, if somebody had asked me about a dozen years ago
124
312000
2000
Е, ако някой ме беше попитал преди десетина години
05:32
what I thought the chances of life on Mars would be,
125
314000
3000
какви според мен са шансовете на Марс да има живот,
05:35
I would've probably said, a couple of percent.
126
317000
3000
вероятно бих казала - един-два процента.
05:38
And even that was considered outrageous at the time.
127
320000
3000
И дори това на времето се смяташе за възмутително.
05:41
I was once sneeringly introduced
128
323000
2000
Веднъж бях представена подигравателно
05:43
by a former NASA official,
129
325000
2000
от един бивш служител от НАСА
05:45
as the only person on the planet
130
327000
2000
като единствения човек на планетата,
05:47
who still thought there was life on Mars.
131
329000
2000
който все още мисли, че на Марс има живот.
05:49
Of course, that official is now dead, and I'm not,
132
331000
2000
Разбира се, този служител сега е мъртъв, а аз не съм,
05:51
so there's a certain amount of glory
133
333000
3000
така че има известно количество слава
05:54
in outliving your adversaries.
134
336000
2000
в това да надживееш противниците си.
05:56
But things have changed greatly
135
338000
2000
Но нещата се промениха невероятно много
05:58
over the last dozen years.
136
340000
2000
през последните десетина години.
06:01
And the reason that they have changed
137
343000
2000
А причината да се променят
06:03
is because we now have new information.
138
345000
2000
е, че сега имаме нова информация.
06:05
The amazing Pathfinder mission that went in '97,
139
347000
3000
Изумителната мисия "Патфайндър", която отиде през 97-а,
06:08
and the MER Rover missions
140
350000
2000
и мисиите с MER марсоходи,
06:10
that are on Mars as we speak now
141
352000
2000
които са на Марс в момента, докато говорим,
06:12
and the European Space Agency's Mars Express,
142
354000
3000
както и Марс Експрес на Европейската космическа агенция
06:15
has taught us a number of amazing things.
143
357000
2000
ни научиха на ред изумителни неща.
06:17
There is sub-surface ice on that planet.
144
359000
3000
На тази планета има суб-повърхностен лед.
06:20
And so where there is water,
145
362000
2000
А където има вода,
06:22
there is a very high chance of our kind of life.
146
364000
2000
има много висока вероятност за нашия вид живот.
06:24
There's clearly sedimentary rocks all over the place –
147
366000
2000
Явно там навсякъде има седиментни скали...
06:26
one of the landers is sitting in the middle of an ancient seabed,
148
368000
3000
един от корабите стои посред древно морско дъно,
06:29
and there are these amazing structures called blueberries,
149
371000
4000
а ето ги тези изумителни структури, наречени боровинки -
06:33
which are these little, rocky concretions
150
375000
2000
малки, скалисти сраствания,
06:35
that we are busy making biologically
151
377000
2000
заети с биологична дейност
06:37
in my lab right now.
152
379000
2000
в лабораторията ми в момента.
06:39
So, with all of these things put together,
153
381000
2000
И така, при всички тези неща накуп
06:41
I think that the chances of life
154
383000
2000
според мен шансовете за живот
06:43
are much greater than I would've ever thought.
155
385000
2000
са далеч по-големи, отколкото изобщо бих смятала.
06:45
I think that the chance of life having arisen on Mars, sometime in its past,
156
387000
4000
Според мен шансът на Марс да е възникнал живот, някога в миналото му,
06:49
is maybe one in four to maybe even half and half.
157
391000
3000
е вероятно едно към четири или може би дори наполовина.
06:52
So this is a very bold statement.
158
394000
2000
Това е много дръзко изявление.
06:54
I think it's there, and I think we need
159
396000
2000
Според мен е така, и смятам, че трябва
06:56
to go look for it, and I think it's underground.
160
398000
2000
да отидем да го търсим; според мен е под земята.
06:58
So the game's afoot, and this is the game that we play in astro-biology.
161
400000
4000
Така че играта върви, а това е играта, която играем в астробиологията.
07:02
How do you try to get a handle on extraterrestrial life?
162
404000
3000
Как да се опиташ да уловиш извънземен живот?
07:05
How do you plan to look for it?
163
407000
2000
Как планираш да го търсиш?
07:07
How do you know it when you find it?
164
409000
2000
Как да го познаеш, като го откриеш?
07:09
Because if it's big and obvious, we would've already found it --
165
411000
2000
Защото, ако е голям и очевиден, вече щяхме да сме го открили...
07:11
it would've already bitten us on the foot, and it hasn't.
166
413000
3000
вече щеше да ни е ухапал по крака, а не е станало така.
07:14
So, we know that it's probably quite cryptic.
167
416000
2000
Затова знаем, че вероятно е доста потаен.
07:16
Very critically, how do we protect it,
168
418000
2000
И, от критична важност, как да го опазим,
07:18
if we find it, and not contaminate it?
169
420000
3000
ако го открием, и да не го замърсяваме?
07:21
And also, even perhaps more critically, because
170
423000
3000
И също така, вероятно дори още по-важно,
07:24
this is the only home planet we have,
171
426000
2000
защото това е единствената планета-дом, която имаме,
07:26
how do we protect us from it, while we study it?
172
428000
3000
как да се защитим ние от него, докато го изучаваме?
07:30
So why might it be hard to find?
173
432000
2000
И така, защо може да е труден за откриване?
07:32
Well, it's probably microscopic, and it's never easy
174
434000
2000
Е, вероятно е микроскопичен, а изучаването на микроскопични неща
07:34
to study microscopic things,
175
436000
2000
никога не е лесно,
07:36
although the amazing tools that we now have to do that
176
438000
3000
макар че изумителните инструменти, които имаме за това сега,
07:39
allow us to study things in much greater depth,
177
441000
2000
ни позволяват да проучваме нещата в много по-голяма дълбочина,
07:41
at much smaller scales than ever before.
178
443000
3000
в много по-малки мащаби, отколкото всякога преди.
07:44
But it's probably hiding, because if you are out
179
446000
3000
Но вероятно се крие, защото ако си тръгнал
07:47
sequestering resources from your environment, that makes you yummy,
180
449000
3000
да конфискуваш ресурси от своята среда, това те прави апетитен,
07:50
and other things might want to eat you, or consume you.
181
452000
2000
и други неща може да искат да те изядат, или да те изконсумират.
07:52
And so, there's a game of predator-prey
182
454000
3000
Затова има игра на хищник-плячка,
07:55
that's going to be, essentially, universal, really,
183
457000
5000
която, по същество, всъщност ще бъде универсална
08:00
in any kind of biological system.
184
462000
2000
във всеки вид биологична система.
08:02
It also may be very, very different in its fundamental properties –
185
464000
3000
Може да е и много, много различен в основните си свойства...
08:05
its chemistry, or its size.
186
467000
2000
своята химия или размера си.
08:07
We say small, but what does that mean?
187
469000
2000
Казваме дребен, но какво значи това?
08:09
Is it virus-sized? Is it smaller than that?
188
471000
2000
С размер на вирус ли е? Или по-малък?
08:11
Is it bigger than the biggest bacterium? We don't know.
189
473000
2000
По-голям ли е от най-голямата бактерия? Не знаем.
08:13
And speed of activity, which is something that we face
190
475000
3000
А скоростта на активност, която е нещо, с което се сблъскваме
08:16
in our work with sub-surface organisms,
191
478000
2000
в нашата работа със суб-повърхностни организми,
08:18
because they grow very, very slowly.
192
480000
2000
защото те растат много, много малко.
08:20
If I were to take a swab off your teeth
193
482000
3000
Ако взема тампон от зъбите ви
08:23
and plate it on a Petri plate,
194
485000
2000
и го сложа в лабораторен съд,
08:25
within about four or five hours, I would have to see growth.
195
487000
3000
до четири или пет часа ще трябва да видя растеж.
08:28
But the organisms that we work with,
196
490000
2000
Но организмите, с които работим,
08:30
from the sub-surface of Earth,
197
492000
1000
от суб-повърхността на земята,
08:31
very often it's months -- and in many cases, years --
198
493000
3000
много често минават месеци... а в много случаи, години...
08:34
before we see any growth whatsoever.
199
496000
2000
преди да видим какъвто и да било растеж.
08:36
So they are, intrinsically, a slower life-form.
200
498000
3000
Присъщо им е това, че са по-бавна форма на живот.
08:39
But the real issue is that we are guided by
201
501000
3000
Но истинският въпрос е, че сме водени
08:42
our limited experience,
202
504000
2000
от ограничения си опит,
08:44
and until we can think out of the box of our cranium and what we know,
203
506000
4000
а докато не можем да мислим извън кутията на своя череп и това, което знаем,
08:48
then we can't recognize what to look for,
204
510000
2000
тогава не можем да разпознаем какво да търсим,
08:50
or how to plan for it.
205
512000
2000
или как да планираме за него.
08:53
So, perspective is everything
206
515000
2000
Гледната точка е всичко,
08:55
and, because of the history that I've just briefly talked to you about,
207
517000
3000
а заради историята, за която току-що ви разказах накратко,
08:58
I have learned to think about Earth
208
520000
2000
съм се научила да мисля за Земята
09:00
as an extraterrestrial planet.
209
522000
2000
като извънземна планета.
09:02
And this has been invaluable in our approach to try to study these things.
210
524000
4000
А това беше безценно при подхода ни към опитите да изучаваме тези неща.
09:06
This is my favorite game on airplanes:
211
528000
2000
Това е любимата ми игра на самолети:
09:08
where you're in an airplane and you look out the window,
212
530000
2000
когато пътуваш със самолет и гледаш през прозореца,
09:10
you see the horizon.
213
532000
1000
виждаш хоризонта.
09:11
I always turn my head on the side,
214
533000
2000
Винаги обръщам глава настрани,
09:13
and that simple change makes me go from
215
535000
3000
и тази проста промяна ме кара да премина
09:16
seeing this planet as home,
216
538000
2000
от това да виждам тази планета като дом
09:18
to seeing it as a planet.
217
540000
2000
към това да я виждам като планета.
09:20
It's a very simple trick, and I never fail to do it
218
542000
2000
Много прост номер, и винаги успявам да го правя,
09:22
when I'm sitting in a window seat.
219
544000
2000
когато седя до прозореца.
09:24
Well, this is what we apply to our work.
220
546000
2000
Това прилагаме и в нашата работа.
09:26
This shows one of the most extreme caves that we work in.
221
548000
3000
Това показва една от най-екстремните пещери, в които работим.
09:29
This is Cueva de Villa Luz in Tabasco, in Mexico,
222
551000
4000
Това е Куева де Вила Луз в Табаско, в Мексико,
09:33
and this cave is saturated with sulfuric acid.
223
555000
3000
а тази пещера е наситена със сярна киселина.
09:36
There is tremendous amounts of hydrogen sulfide
224
558000
2000
Има огромни количества водороден сулфид,
09:38
coming into this cave from volcanic sources
225
560000
3000
влизащ в тази пещера от вулканични източници
09:41
and from the breakdown of evaporite --
226
563000
2000
и от разпадането на евапорит...
09:43
minerals below the carbonates in which this cave is formed --
227
565000
4000
минерали под карбонатите, в които е формирана тази пещера...
09:47
and it is a completely hostile environment for us.
228
569000
2000
и това е напълно враждебна среда за нас.
09:49
We have to go in with protective suits and breathing gear,
229
571000
4000
Трябва да влизаме с предпазни костюми и дихателна апаратура,
09:53
and 30 parts per million of H2S will kill you.
230
575000
5000
а 30 части на милион H2S те убиват.
09:58
This is regularly several hundred parts per million.
231
580000
2000
Това редовно са няколкостотин части на милион.
10:00
So, it's a very hazardous environment,
232
582000
2000
Така че е много рискована среда,
10:02
with CO as well, and many other gases.
233
584000
2000
има и СО, и много други газове.
10:04
These extreme physical and chemical parameters
234
586000
3000
Тези екстремни физични и химични параметри
10:07
make the biology that grows in these places very special.
235
589000
4000
правят биологията, която расте на тези места, много специална.
10:11
Because contrary to what you might think, this is not devoid of life.
236
593000
3000
Защото, противно на това, което може да мислите, там не е лишено от живот.
10:14
This is one of the richest caves
237
596000
2000
Това е една от най-богатите пещери,
10:16
that we have found on the planet, anywhere.
238
598000
2000
които сме откривали на планетата, където и да било.
10:18
It's bursting with life.
239
600000
2000
Кипи от живот.
10:20
The extremes on Earth are interesting in their own right,
240
602000
2000
Крайностите на Земята са интересни по свой собствен начин,
10:22
but one of the reasons that we're interested in them
241
604000
2000
но една от причините да се интересуваме от тях
10:24
is because they represent, really,
242
606000
2000
е, че те всъщност представляват
10:26
the average conditions that we may expect on other planets.
243
608000
3000
средните условия, които може да се очакват на други планети.
10:29
So, this is part of the ability that we have,
244
611000
2000
Това е част от способността, която имаме
10:31
to try to stretch our imagination,
245
613000
2000
да се опитваме да разширим въображението си,
10:33
in terms of what we may find in the future.
246
615000
3000
що се отнася до това какво може да открием в бъдещето.
10:36
There's so much life in this cave,
247
618000
2000
В тази пещера има толкова много живот,
10:38
and I can't even begin
248
620000
2000
и дори не мога да започна
10:40
to scratch the surface of it with you.
249
622000
2000
да го описвам пред вас.
10:42
But one of the most famous objects out of this
250
624000
2000
Но един от най-прочутите обекти, излезли оттук,
10:44
are what we call Snottites, for obvious reasons.
251
626000
3000
са това, което наричаме снотити, по очевидни причини.
10:47
This stuff looks like what comes out of your two-year-old's nose when he has a cold.
252
629000
4000
Прилича на това, което излиза от носа на двегодишното ви дете, когато е настинало.
10:51
And this is produced by bacteria who are actually
253
633000
3000
И това се прави от бактерии, които всъщност
10:54
making more sulfuric acid,
254
636000
2000
произвеждат повече сярна киселина
10:56
and living at pHs right around zero.
255
638000
3000
и живеят при киселинност около нулата.
10:59
And so, this stuff is like battery acid.
256
641000
2000
Това нещо прилича на киселина за батерии.
11:01
And yet, everything in this cave has adapted to it.
257
643000
3000
И все пак, всичко в тази пещера се е адаптирало към него.
11:04
In fact, there's so much energy available
258
646000
2000
Всъщност, налична е толкова много енергия
11:06
for biology in this cave,
259
648000
2000
за биология в тази пещера,
11:08
that there's actually a huge number of cavefish.
260
650000
2000
че има огромен брой пещерни риби.
11:10
And the local Zoque Indians
261
652000
2000
А местните индианци зоки
11:12
harvest this twice a year,
262
654000
2000
го събират по два пъти годишно,
11:14
as part of their Easter week celebration and Holy Week celebration.
263
656000
2000
като част от честванията си за великденската седмица и Светата седмица.
11:16
This is very unusual for caves.
264
658000
2000
Това е много необичайно за пещери.
11:18
In some of the other amazing caves that we work in --
265
660000
3000
В някои от другите изумителни пещери, в които работим...
11:21
this is in Lechuguilla cave in New Mexico near Carlsbad,
266
663000
4000
това е пещерата Лечугила в Ню Мексико близо до Карлсбад -
11:25
and this is one of the most famous caves in the world.
267
667000
3000
една от най-прочутите пещери на света.
11:28
It's 115 miles of mapped passage,
268
670000
2000
Представлява 115 мили картографиран проход,
11:30
it's pristine, it has no natural opening
269
672000
3000
първична е, няма естествен отвор
11:33
and it's a gigantic biological,
270
675000
2000
и е гигантска биологична,
11:35
geo-microbiological laboratory.
271
677000
2000
гео-микробиологична лаборатория.
11:38
In this cave, great areas are covered by
272
680000
3000
В тази пещера огромни зони са покрити
11:41
this reddish material that you see here,
273
683000
2000
с червеникав материал, който виждате тук,
11:43
and also these enormous crystals
274
685000
2000
както и с огромни кристали
11:45
of selenite that you can see dangling down.
275
687000
2000
селенит, които виждате висящи надолу.
11:47
This stuff is produced biologically.
276
689000
3000
Това е произведено по биологичен път.
11:50
This is the breakdown product of the bedrock,
277
692000
3000
Това е продуктът от разлагане на основата,
11:53
that organisms are busy munching their way through.
278
695000
3000
през която организмите зи проправят път чрез дъвкане.
11:56
They take iron and manganese minerals
279
698000
3000
Те вземат желязо и манганови минерали
11:59
within the bedrock and they oxidize them.
280
701000
2000
от основата и ги оксидират.
12:01
And every time they do that, they get a tiny little packet of energy.
281
703000
4000
При това всеки път получават мъничък пакет енергия.
12:05
And that tiny little packet of energy is what they use, then,
282
707000
3000
А този мъничък пакет енергия после използват,
12:08
to run their life processes.
283
710000
2000
за да вървят жизнените им процеси.
12:10
Interestingly enough, they also do this
284
712000
2000
Интересното е, че правят това
12:12
with uranium and chromium, and various other toxic metals.
285
714000
3000
и с уран, и хром и различни други токсични метали.
12:15
And so, the obvious avenue
286
717000
3000
И така, очевидният път
12:18
for bio-remediation
287
720000
2000
за био-ремедиация
12:20
comes from organisms like this.
288
722000
2000
идва от такива организми.
12:22
These organisms we now bring into the lab,
289
724000
2000
Сега внасяме тези организми в лабораторията;
12:24
and you can see some of them growing on Petri plates,
290
726000
2000
виждате някои от тях да растат в лабораторни условия
12:26
and get them to reproduce the precise biominerals
291
728000
3000
и ги караме да възпроизвеждат точните биоминерали,
12:29
that we find on the walls of these caves.
292
731000
2000
които откриваме по стените в тези пещери.
12:31
So, these are signals that they leave in the rock record.
293
733000
3000
Това са сигналите, които оставят в скалната документация.
12:34
Well, even in basalt surfaces in lava-tube caves,
294
736000
3000
Дори в базалтови повърхности в пещери - кухини от лава,
12:37
which are a by-product of volcanic activity,
295
739000
2000
които са страничен продукт от вулканична дейност,
12:39
we find these walls totally covered,
296
741000
2000
откриваме тези стени напълно покрити,
12:41
in many cases,
297
743000
2000
в много случаи,
12:43
by these beautiful, glistening silver walls,
298
745000
2000
от красиви, лъскави сребърни стени,
12:45
or shiny pink or shiny red or shiny gold.
299
747000
3000
или лъскаво розови, лъскаво червени или лъскаво златни.
12:48
And these are mineral deposits
300
750000
2000
Това са минерални отлагания,
12:50
that are also made by bacteria.
301
752000
2000
направени също от бактерии.
12:52
And you can see in these central images here,
302
754000
2000
Виждате на тези централни изображения тук,
12:54
scanning electron micrographs of some of these guys --
303
756000
3000
сканирани електронни микрографии на някои от тези...
12:57
these are gardens of these bacteria.
304
759000
2000
това са градини на тези бактерии.
12:59
One of the interesting things about these particular guys
305
761000
3000
Едно от интересните неща за тях
13:02
is that they're in the actinomycete
306
764000
2000
е, че те са от групите бактерии
13:04
and streptomycete groups of the bacteria,
307
766000
2000
актиномицети и стрептомицети,
13:06
which is where we get most of our antibiotics.
308
768000
2000
откъдето вземаме повечето от антибиотиците си.
13:09
The sub-surface of Earth
309
771000
2000
Суб-повърхността на Земята
13:11
contains a vast biodiversity.
310
773000
2000
съдържа огромно биоразнообразие.
13:13
And these organisms,
311
775000
2000
А тези организми,
13:15
because they're very separate from the surface,
312
777000
2000
тъй като са съвсем отделени от повърхността,
13:17
make a vast array of novel compounds.
313
779000
4000
създават огромна поредица непознати досега съединения.
13:21
And so, the potential for exploiting this
314
783000
2000
Потенциалът за експлоатация на това
13:23
for pharmaceutical and industrial chemical uses
315
785000
3000
за целите на фармацевтиката и химическата индустрия
13:26
is completely untapped,
316
788000
2000
е напълно неначенат,
13:28
but probably exceeds most of the rest
317
790000
2000
но вероятно надхвърля повечето от остатъка
13:30
of the biodiversity of the planet.
318
792000
2000
от биоразнообразието на планетата.
13:32
So, lava-tube caves--
319
794000
2000
И така, пещери от лава-кухини...
13:34
I've just told you about organisms that live here on this planet.
320
796000
3000
току-що ви разказах за организми, които живеят тук, на тази планета.
13:37
We know that on Mars and the Moon
321
799000
2000
Знаем, че на Марс и на Луната
13:39
there are tons of these structures.
322
801000
2000
има тонове от тези структури.
13:41
We can see them.
323
803000
1000
Виждаме ги.
13:42
On the left you can see a lava tube forming
324
804000
2000
Отляво виждате образование от лава кухина
13:44
at a recent eruption -- Mount Etna in Sicily --
325
806000
3000
при скорошно изригване - вулканът Етна в Сицилия -
13:47
and this is the way these tubes form.
326
809000
2000
това е начинът, по който се формират тези тръби.
13:49
And when they hollow out,
327
811000
1000
А когато станат кухи,
13:50
then they become habitats for organisms.
328
812000
2000
стават жизнена среда за организми.
13:53
These are all over the planet Mars,
329
815000
2000
Те са по цялата планета Марс,
13:55
and we're busy cataloguing them now.
330
817000
2000
сега се занимаваме с каталогизацията им.
13:57
And so, there's very interesting cave real estate
331
819000
2000
Има много интересни пещерни недвижими имоти
13:59
on Mars, at least of that type.
332
821000
3000
на Марс, поне от този тип.
14:02
In order to access
333
824000
2000
За да достигнем до
14:04
these sub-surface environments that we're interested in,
334
826000
3000
тези суб-повърхностни среди, от които се интересуваме,
14:07
we're very interested in developing the tools to do this.
335
829000
3000
сме силно заинтересовани от разработка на инструментите за това.
14:10
You know, it's not easy to get into these caves.
336
832000
2000
Знаете ли, не е лесно да се влезе в тези пещери.
14:12
It requires crawling, climbing,
337
834000
2000
Трябва пълзене, катерене,
14:14
rope-work, technical rope-work
338
836000
3000
работа с въжета, техническа работа с въжета
14:17
and many other complex human motions
339
839000
4000
и много други сложни човешки движения
14:21
in order to access these.
340
843000
2000
за достъп до тях.
14:23
We face the problem of, how can we do this robotically?
341
845000
3000
Сблъскваме се с проблема - как да стане това роботично?
14:26
Why would we want to do it robotically?
342
848000
2000
А защо искаме да го правим роботично?
14:28
Well, we're going to be sending
343
850000
2000
Ами, искаме да изпращаме
14:30
robotic missions to Mars
344
852000
2000
роботични мисии до Марс
14:32
long in advance of human missions.
345
854000
2000
далеч преди човешките мисии.
14:34
And then, secondly, getting back to that earlier point that I made
346
856000
3000
И, второ, връщайки се към по-ранното, което изтъкнах
14:37
about the preciousness of any life that we may find
347
859000
4000
за ценността на живота, който може да открием
14:41
on Mars, we don't want to contaminate it.
348
863000
2000
на Марс, не искаме да го замърсяваме.
14:43
And one of the best ways to study something without contaminating it
349
865000
3000
А един от най-добрите начини да се проучва нещо, без да се замърсява,
14:46
is to have an intermediary.
350
868000
2000
е да има посредник.
14:48
And in this case, we're imagining
351
870000
2000
В този случай си представяме
14:50
intermediary robotic devices
352
872000
2000
роботични устройства-посредници,
14:52
that can actually do some of that
353
874000
2000
които наистина могат да вършат част от тази
14:54
front-end work for us,
354
876000
2000
предварителна работа вместо нас,
14:56
to protect any potential life that we find.
355
878000
2000
да защитават всеки потенциален живот, който открием.
14:58
I'm not going to go through all of these projects now,
356
880000
3000
Сега няма да навлизам във всички тези проекти,
15:01
but we're involved in about half-a-dozen robotic development projects,
357
883000
3000
но се занимаваме с пет-шест проекта за роботни разработки
15:04
in collaboration with a number of different groups.
358
886000
3000
в сътрудничество с ред различни групи.
15:07
I want to talk specifically about the
359
889000
2000
Искам да говоря специално за
15:09
array that you see on the top.
360
891000
2000
редицата, която виждате отгоре.
15:11
These are hopping microbot swarms.
361
893000
3000
Това са скачащи микроботни рояци.
15:14
I'm working on this with the Field and Space Robotics Laboratory
362
896000
2000
Работя по това с Роботичната лаборатория "Поле и пространство"
15:16
and my friend Steve Dubowsky at MIT,
363
898000
3000
и моя приятел Стив Дубовски в МТИ
15:19
and we have come up with the idea
364
901000
2000
и ни хрумна идеята
15:21
of having little, jumping bean-like
365
903000
3000
да направим малки,
15:24
robots
366
906000
2000
подобни на бобени зрънца роботи,
15:26
that are propelled by artificial muscle,
367
908000
3000
изстрелвани от изкуствен мускул,
15:29
which is one of the Dubowsky Lab's specialties --
368
911000
3000
един от специалитетите на лабораторията Дубовски...
15:32
are the EPAMs, or artificial muscles.
369
914000
2000
са EPAM, или изкуствените мускули.
15:34
And these allow them to hop.
370
916000
2000
Те им позволяват да скачат.
15:36
They behave with
371
918000
2000
Поведението им е
15:38
a swarm behavior,
372
920000
2000
роячно,
15:40
where they relate to each other,
373
922000
2000
при което се свързват един с друг,
15:42
modeled after insect swarm behavior,
374
924000
2000
моделирано по подобие на роячното поведение
15:44
and they could be made very numerous.
375
926000
3000
на насекомите, и могат да се правят многобройни.
15:47
And so, one can send a thousand of them,
376
929000
2000
И така, могат да се изпратят хиляда от тях,
15:49
as you can see in this upper left-hand picture,
377
931000
3000
както виждате на снимката горе вляво,
15:52
a thousand of them could fit into the payload bay
378
934000
3000
хиляда от тях могат да се съберат в нишата за полезен товар,
15:55
that was used for one of the current MER Rovers.
379
937000
3000
използвана за един от настоящите марсоходи MER.
15:58
And these little guys -- you could lose many of them.
380
940000
3000
И те... може да се изгубят много от тях.
16:01
If you send a thousand of them,
381
943000
2000
Ако изпратиш хиляда такива,
16:03
you could probably get rid of 90 percent of them and still have a mission.
382
945000
2000
вероятно може да се отървеш от 90 процента от тях, и все пак да проведеш мисията.
16:05
And so, that allows you the flexibility
383
947000
3000
А това позволява гъвкавост
16:08
to go into very challenging terrain
384
950000
3000
да навлизаш на много труден терен
16:11
and actually make your way where you want to go.
385
953000
2000
и да си проправяш път натам, накъдето искаш да отидеш.
16:13
Now, to wrap this up, I want to talk for two seconds
386
955000
3000
За да приключа, искам да поговоря две секунди
16:16
about caves and the human expansion beyond Earth
387
958000
3000
за пещери и за човешката експанзия отвъд Земята
16:19
as a natural outgrowth of the work that we do in caves.
388
961000
3000
като естествен резултат от нашата работа в пещерите.
16:22
It occurred to us a number of years ago
389
964000
2000
Хрумна ни преди години,
16:24
that caves have many properties
390
966000
2000
че пещерите имат много свойства,
16:26
that people have used
391
968000
2000
използвани от хората и от други организми
16:28
and other organisms have used as habitat in the past.
392
970000
2000
като жизнена среда в миналото.
16:30
And perhaps it's time we started to explore those,
393
972000
3000
Вероятно е време да започнем да ги изследваме,
16:34
in the context of future Mars and the Moon exploration.
394
976000
3000
в контекста на бъдещи изследвания на Марс и Луната.
16:37
So, we have just finished a NASA Institute for Advanced Concepts Phase II study,
395
979000
5000
Току-що завършихме фаза ІІ от проучване на НАСА за напреднали концепции,
16:42
looking at the irreducible set of technologies
396
984000
2000
разглеждащо несъкратимия набор от технологии,
16:44
that you would need in order to
397
986000
2000
които ще са нужни, за да могат хората
16:46
actually allow people to inhabit lava tubes
398
988000
3000
наистина да населяват пещерите от лава
16:49
on the Moon or Mars.
399
991000
2000
на Луната или Марс.
16:51
It turns out to be a fairly simple and small list,
400
993000
3000
Оказва се, че списъкът е доста прост и кратък,
16:54
and we have gone
401
996000
2000
а сме тръгнали в относително
16:56
in the relatively primitive technology direction.
402
998000
2000
примитивна технологична насока.
16:58
So, we're talking about things like inflatable liners
403
1000000
3000
Говорим за неща като надуваеми втулки,
17:01
that can conform to the complex topological shape
404
1003000
3000
които могат да се приспособят към сложната топологична форма
17:04
on the inside of a cave,
405
1006000
2000
на вътрешността на пещера,
17:06
foamed-in-place airlocks to deal with this complex topology,
406
1008000
4000
прикрепени на място с пяна въздушни тапи за справяне с тази сложна топология,
17:10
various ways of getting breathing gases
407
1012000
3000
различни начини за получаване на дихателни газове
17:13
made from the intrinsic materials of these bodies.
408
1015000
3000
от материали, присъщи за тези тела.
17:16
And the future is there for us
409
1018000
2000
А бъдещето ни принадлежи,
17:18
to use these lava-tube caves on Mars.
410
1020000
3000
за да използвам тези пещери от лава на Марс.
17:21
And right now we're in caves, and we're doing science and recreation,
411
1023000
4000
сега сме в пещерите, занимаваме се с наука и отмора,
17:25
but I think in the future we'll be using them
412
1027000
2000
но според мен в бъдещето ще ги използваме
17:27
for habitat and science on these other bodies.
413
1029000
2000
за жизнена среда и наука за тези други тела.
17:29
Now, my view of what the current status
414
1031000
3000
Моят възглед за настоящия статут
17:32
of potential life on Mars is
415
1034000
2000
на потенциалния живот на Марс е,
17:34
that it's probably been on the planet,
416
1036000
3000
че вероятно го е имало на планетата,
17:37
maybe one in two chances.
417
1039000
3000
може би един от два шанса.
17:40
The question as to whether
418
1042000
3000
Въпросът за това дали
17:43
there is life on Mars that is related to life on Earth
419
1045000
4000
има живот на Марс, свързан с живота на Земята,
17:47
has now been very muddied,
420
1049000
2000
сега е много мъгляв,
17:49
because we now know,
421
1051000
1000
защото вече знаем,
17:50
from Mars meteorites that have made it to Earth,
422
1052000
3000
от метеорити от Марс, стигнали до Земята,
17:53
that there's material that can be exchanged between those two planets.
423
1055000
4000
че има материал, който може да се разменя между тези две планети.
17:57
One of the burning questions, of course, is
424
1059000
2000
Разбира се, един от парещите въпроси е,
17:59
if we go there and find life in the sub-surface,
425
1061000
3000
ако отидем там и открием живот в суб-повърхността,
18:02
as I fully expect that we will,
426
1064000
2000
както напълно очаквам да се случи,
18:04
is that a second genesis of life?
427
1066000
2000
дали това е второзараждане на живот?
18:06
Did life start here
428
1068000
2000
Дали животът е започнал тук
18:08
and was it transported there?
429
1070000
2000
и бил ли е транспортиран там?
18:10
Did it start there and get transported here?
430
1072000
3000
Дали е започнал там и е транспортиран дотук?
18:13
This will be a fascinating puzzle as we go into the next half-century,
431
1075000
4000
Това ще бъде смайваща загадка, докато навлизаме в следващата половина на века
18:17
and where I expect that we will
432
1079000
2000
и се надявам да има
18:19
have more and more Mars missions to answer these questions.
433
1081000
3000
още и още мисии до Марс за отговор на тези въпроси.
18:22
Thank you.
434
1084000
2000
Благодаря.
ABOUT THE SPEAKER
Penelope Boston - Cave scientistPenelope Boston studies caves and karst formations, and the special biology that lives in them -- both here on Earth and possibly on other planets.
Why you should listen
Penelope Boston is fascinated by caves -- secret, mineral environments that shelter mysteries in beguiling darkness and stillness. She's spent most of her career studying caves and karst formations (karst is a formation where a bedrock, such as limestone, is eaten away by water to form underground voids), and is the cofounder of the new National Cave and Karst Research Institute, based in New Mexico.
Deep inside caves, there's a biology that is like no other on Earth, protected from surface stress and dependent on cave conditions for its survival. As part of her work with caves, Boston studies this life -- and has made the very sensible suggestion that, if odd forms of life lie quietly undiscovered in Earth's caves, there's a good chance it might also have arisen in caves and karst on other planets. Now, she's working on some new ways to look for it
Penelope Boston | Speaker | TED.com