Los cables submarinos son las últimas herramientas para detectar terremotos

Exactamente estas palabras puede haber volado a través de un cable submarino antes de llegar a tus ojos. Cientos de miles de millas de fibra óptica cruzan los océanos del mundo, enviando correos electrónicos, transmisiones de Netflix y artículos de noticias como paquetes de luz. Y, hablando científicamente, muchacho, esta luz tiene una historia que contar, no tanto sobre lo que sucede en la tierra, sino sobre lo que sucede en las profundidades.

Escribimos en el diario la semana pasada cienciainvestigadores descrito cómo utilizaron un cable de 3600 millas que se extendía entre Halifax, Canadá y Southport, Reino Unido, para detectar tormentas, mareas y terremotos. Debido a que el cable se encuentra en el lecho marino, dicha interferencia crea una interferencia pequeña pero medible en las fibras ópticas, lo que cambia la velocidad de la luz a través del Océano Atlántico. Estos cambios tienen en cuenta la ubicación del terremoto u otra perturbación.

Esta técnica, una forma de observación interferométrica, es similar a otro sistema cada vez más popular entre los investigadores: la observación acústica distribuida o DAS. Aquí, los científicos disparan un láser a través de cables ópticos de telecomunicaciones subterráneos (pero no utilizados) y analizan lo que regresa. Si un automóvil o una persona pasa por encima y rompe el cable, esa vibración devuelve algo de luz a su fuente. Medir cuánto tarda en viajar la luz difusa da una idea del tamaño del objeto que pasa desde arriba. Los investigadores también colocaron un cable alrededor del Monte Etna, un volcán activo en Italia, y usaron el DAS para monitorear sus ruidos.

Esta nueva técnica utiliza un dispositivo en cables submarinos llamado repetidor (Parece un ligero bulto en la línea.) En el siguiente mapa, están marcados con puntos amarillos. "Por lo general, cada 60 a 80 kilómetros se necesita un amplificador óptico que esencialmente recibe la luz entrante y la amplifica", dijo Giuseppe Mara, metrólogo de la Agencia Nacional del Reino Unido. Laboratorio físico y autor principal del nuevo artículo. "Así que se propagan a través de la siguiente sección, y luego hay otro amplificador, y sigues llegando al otro lado".

Cortesía de Giuseppe Mara

Cada repetidor amplifica la señal para asegurarse de que llegue a su destino sin deteriorarse. Entonces Mara y sus colegas pueden enviar su propia señal a través del cable y analizar cómo se veía cuando llegaba a cada repetidor. A diferencia de DAS, no intentan analizar la interferencia que devuelve una pequeña cantidad de luz a su fuente, sino la frecuencia de la luz que llega a los repetidores. “En ausencia de interferencias, recibimos señales estables: la frecuencia que recibimos es la misma que enviamos”, dice Mara. Pero si hubo una perturbación, esta frecuencia cambia.

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