Cómo los cables de fibra óptica de aguas profundas pueden ‘cambiar’ nuestra detección de terremotos

A varios kilómetros de la costa oeste de las Américas, un cable submarino conecta Los Ángeles, California con Valparaíso, Chile. Extendiéndose de un extremo a otro, equivale a cuatro quintos del diámetro de la Tierra. El cable es de fibra óptica. Es el elemento vital de los datos transmitidos entre los dos continentes. Pero según una nueva investigación, el cable podría cumplir fácilmente una doble función: mitigar los efectos catastróficos de terremotos y tsunamis.

Los resultados provienen de una colaboración interdisciplinaria entre geofísicos e ingenieros de redes que han estudiado las perturbaciones en la polarización de la luz que viaja a través de cables. Se ha presentado una patente en relación con el documento del equipo sobre el tema, Publicado El miércoles en Science Magazine.

“Aquí hay implicaciones científicas y sociales”, dijo Zhongwen Zhan, autor principal del nuevo artículo de investigación y geofísico del Instituto de Tecnología de California, en una videollamada. “La mayoría de nuestros sensores geofísicos para detectar terremotos y estudiar la forma interna de la Tierra se encuentran en tierra, pero muchos de los procesos geológicos más importantes ocurren en el océano. Estamos aprovechando cables que ya existen en el océano para lograr una escala relativamente escalable forma de detectar terremotos. Creemos que en el futuro podríamos usar Estos son para alertas tempranas de terremotos y tsunamis “.

En el implacable mundo de Internet en el que vivimos, donde las películas filmadas hace un siglo se pueden transmitir con solo tocar un botón y puedes hablar cara a cara con alguien al otro lado del planeta, los cables de fibra óptica llevan una gran cantidad de eso. . Carga informativa. Los cables submarinos como el cable Curie de Google envían constantemente cantidades masivas de datos a altas velocidades para mantener al mundo conectado.

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Las fallas inevitables en los cables significan que la polarización de la luz varía a medida que los datos viajan a través de ellos en cualquier dirección. Otras perturbaciones, como las fluctuaciones de temperatura y la actividad humana, pueden alterar aún más la polarización del cable. Pero en las profundidades del mar, las temperaturas son relativamente constantes y rara vez se encuentran humanos. Esto significa que cuando una onda sísmica atraviesa el medio ambiente o cuando una gran ola pasa por el océano, se puede detectar notablemente en cómo envuelve el cable submarino.

Desde los terremotos Busca en el fondo del mar Los autores del estudio requieren mucho tiempo y son costosos, por lo que leer las fluctuaciones en la polarización de tales cables de aguas profundas es una alternativa económica y rápida, dicen los autores del estudio. Hay muchos cables submarinos para leer estos datos. Mientras que el cable de Curie mide aproximadamente cuatro quintas partes del diámetro de la Tierra, el Red total de cable submarino Puede orbitar el planeta 20 veces. En medio siglo de otros eventos geofísicos registrados por el equipo, Kabul Curie descubrió el terremoto de magnitud 7.1 que sacudió Oaxaca, México, en junio pasado.

“Fue totalmente inesperado”, dijo Zhan, cuando el equipo se dio cuenta por primera vez de que había una perturbación en la señal del cable y pudo alinearla con un terremoto. “Nadie detectó un terremoto al mirar la propia señal de comunicaciones”.

Durante las observaciones del equipo, pudieron identificar 20 terremotos y 30 amplificaciones oceánicas. Lo más importante es que el equipo aún no ha podido detectar el epicentro de ningún evento sísmico, con los cables solo capturando la turbulencia, pero Zan dijo que en el camino, podría ser posible triangular los epicentros de los terremotos al observar la polarización turbulenta. a través de los diferentes cables.

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“Creo que esto cambiará la forma en que observamos los océanos como sismólogos”, dijo en una llamada telefónica William Wilcock, un sismólogo de la Universidad de Washington que no está afiliado al nuevo artículo. Wilcock escribió recientemente un artículo de Science Perspectives sobre el trabajo del equipo Zhan. “En mi área, hay mucha preocupación sobre la zona de subducción de Cascadia afuera, y se pensó mucho sobre cómo desarrollar infraestructura en el extranjero para mejorar nuestro monitoreo de eso. Hacer eso con sistemas dedicados cientos de millones de dólares”. Pero la capacidad de usar cables comerciales para hacer algo de eso. Al menos es una gran ayuda para realmente avanzar “.

Queda por ver si este método de escucha basado en tierra ha sido adoptado en gran medida por la industria de las telecomunicaciones. Lo cierto es que este equipo ha demostrado que podemos escuchar la luz, utilizando el subproducto de tu juego. Obligaciones O enviando fotos familiares para espiar la actividad sísmica del planeta, podría preferirnos a cualquier cosa pequeña o Muy muy grande Vendrá después.

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