Los cables submarinos de fibra óptica también pueden funcionar como sismógrafos.



Los geólogos y sismólogos ahora están utilizando activamente los avances tecnológicos. Los sensores sísmicos, que le permiten rastrear las fluctuaciones en la corteza terrestre, se están volviendo más sensibles y menos costosos. Gracias a esto, los científicos pueden instalar cientos y miles de tales dispositivos, sin embargo, principalmente en tierra.

Pero, como resultó , puede prescindir de los sensores, utilizando elementos de infraestructura de red ubicados en el fondo de los mares y océanos. Hasta ahora, la instalación de dispositivos especializados bajo el agua ha costado mucho a los científicos, tanto que se han instalado sistemas casi únicos en los mares y océanos. Afortunadamente, se pueden reemplazar con cables de fibra óptica.

Un equipo dirigido por Giuseppe Mara descubrió que estas líneas son una excelente alternativa a los sensores sísmicos. El hecho es que el equipo diseñado para una transmisión de señal confiable sobre fibra colocada bajo el agua es muy preciso. Tanto es así que cualquier actividad sísmica provoca cambios en la señal misma.

Resultó no ahora, sino en 2016. Luego se realizó un experimento, uno de cuyos elementos fue un cable de fibra óptica tendido en la costa de Gran Bretaña. Una vez que la señal transmitida comenzó a dar distorsión. Al final resultó que, la causa de la distorsión fue un terremoto de 6 puntos, cuyo epicentro se encontraba debajo del lecho del océano.

Al medir la fuerza de la distorsión, los científicos pudieron descubrir algunas características del terremoto. Las distorsiones más severas se registraron inmediatamente después del inicio del terremoto. Después de eso, comenzó a desvanecerse, respectivamente, la distorsión se hizo menos notable. Los expertos se dieron cuenta de que la razón de la distorsión era precisamente el terremoto debido al hecho de que las fluctuaciones más severas de la corteza terrestre se separaron entre sí en el tiempo. Y las distorsiones de la señal que pasa a través de la fibra óptica coincidieron muy precisamente en el tiempo con los indicadores máximos de actividad sísmica.

Además, los científicos pudieron descubrir exactamente dónde se encontraba el epicentro del terremoto; esto se entendió cuando la señal distorsionada apareció en dos carreteras bastante distantes entre sí.

Los científicos no necesitaban ningún otro equipo para aclarar todos estos hechos. La situación es completamente diferente cuando se usan sismómetros: necesitan tres para realizar mediciones de triangulación del terremoto. Los resultados de la medición ayudan a descubrir las características del terremoto. Pero dado que la medición subacuática de la actividad sísmica de la corteza terrestre es una tarea costosa y técnicamente difícil, ese trabajo rara vez se realiza.

Si usa fibra óptica colocada a lo largo del fondo de los mares y océanos, puede aprender sobre la aparición de terremotos submarinos no demasiado fuertes. La confirmación de esto se obtuvo al estudiar las características de la señal que pasa a través del cable que conecta Malta y Sicilia. La interferencia detectada por los expertos coincidió exactamente en actividad con los valores máximos de los terremotos en esta región.



Ahora los sismólogos están tratando de demostrar que las carreteras intercontinentales ubicadas a lo largo del fondo de los mares y océanos pueden ser, si no una alternativa, un complemento lo suficientemente serio como para las herramientas existentes de los sismólogos de todo el mundo. Todo lo que se necesita para estudiar las características de un terremoto que ocurre en la región donde se coloca el tronco es un dispositivo que, con un alto grado de precisión, pueda medir el error de la señal del tronco.

Cada troncal contiene una gran cantidad de canales individuales, que están separados por las longitudes de onda de la señal óptica. Para medir con mayor precisión las características de los terremotos, los científicos necesitarán solo un canal con un generador de señal estabilizado y un medidor de características de señal en la entrada y salida.

Además, las carreteras se pueden utilizar para estudiar la contaminación acústica en el océano o incluso para rastrear la migración de los mamíferos marinos. Sí, la precisión del cable puede ser inferior a la de un equipo profesional. Pero teniendo en cuenta el costo de los sistemas especializados, en muchos casos el uso de fibra óptica para tales mediciones está justificado.

DOI: 10.1126 / science.aat4458

Source: https://habr.com/ru/post/es414383/


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