Использование подводных кабелей для обнаружения сейсмической активности

Группа исследователей из Национальной физической лаборатории и Эдинбургского университета, Google и Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica разработала способ использования существующих подводных волоконно-оптических кабелей для обнаружения сейсмических движений. В своей статье, опубликованной в журнале Science, группа описывает свой тестовый проект с использованием кабеля, перекинутого через Атлантический океан.

Ученым известно, что кабели можно использовать для обнаружения сейсмической активности — еще в 1960-х годах была проведена работа, чтобы выяснить, можно ли их использовать для обнаружения подводных лодок или подводных землетрясений.

Совсем недавно ученые изучили возможность использования распределенного акустического зондирования в качестве способа обнаружения сейсмической активности. Световые импульсы передаются по кабелю, а датчики прослушивают любой из них, который отражается из-за толчков. Три года назад команда проложила кабель в заливе Монтерей в Калифорнии, чтобы проверить эту идею. А другая команда из Калифорнийского технологического института, работающая с Google, продемонстрировала использование поляризации в обычных подводных телекоммуникационных кабелях. В этой новой попытке исследователи расширили идею использования подводных кабелей, воспользовавшись функцией ретрансляторов, используемых в таких кабелях.

Ретрансляторы используются для передачи сигналов на большие расстояния по дну океана — они прослушивают сигнал, усиливают его и передают дальше. Чтобы помочь в поддержании операций, ретрансляторы имеют аппаратное обеспечение для отправки сигналов в обратном направлении. Исследователи в новой работе использовали эту функцию для тестирования существующих кабелей в качестве подводных сейсмических датчиков. Они посылали свет по кабелю, соединяющему Великобританию с Канадой, а затем изучали сигналы, отправляемые ретрансляторами. Они обнаружили, что могут не только видеть сейсмическую активность, но и определять ее местонахождение в точках между ретрансляторами. Исследователям удалось обнаружить небольшое землетрясение, возникшее недалеко от Перу, и еще одно недалеко от Индонезии. Они обнаружили, что кабель настолько чувствителен, что они даже смогли различить шум движущихся океанских течений.

Исследователи предполагают, что требуется дополнительная работа, чтобы выяснить, может ли такая система также обеспечивать оценки величины подводных землетрясений. Кроме того, требуется дополнительный анализ сигналов, чтобы больше узнать о различиях между активностью, которая может представлять опасность и нет.

Комментарии: