Ученые из Национальной физической лаборатории (NPL) открыли новую технику, которая может превратить подводные силовые и телекоммуникационные кабели в массивы датчиков окружающей среды, открывая двери для расширенного мониторинга океана.
Результаты, опубликованные в журнале Scientific, могут революционизировать то, как мы следим за нашей планетой, предоставляя данные об окружающей среде с морского дна в режиме реального времени.
Несмотря на достижения в области сенсорных технологий, большая часть мирового океана остается неконтролируемой из-за высоких затрат и технических проблем, связанных с установкой и обслуживанием постоянных датчиков на дне океана. Отсутствие мониторинга оставляет значительный пробел в геофизических данных, ограничивая наше понимание структуры и динамического поведения Земли. Обнаружение цунами
Предыдущие исследования NPL и ее партнеров показали, что подводные кабели можно повторно использовать в качестве датчиков для обнаружения подводных землетрясений. Однако каждый кабель мог функционировать только как отдельный датчик, и измерения ограничивались изменениями по всей длине кабеля.
Новое исследование показывает, что некоторые кабели можно превратить в набор датчиков, а не в один. Команда, состоящая из исследователей из Эдинбургского университета, Британской геологической службы, Национального института метрологики и Google, протестировала технологию на подводной оптоволоконной линии длиной 5860 км между Великобританией и Канадой, предоставленной EXA Infrastructure.
Команда обнаружила землетрясения и океанские сигналы, такие как волны и течения, на отдельных участках между ретрансляторами по всей трансатлантической линии связи. Каждый участок оптического волокна действовал как датчик, вдоль кабеля располагалось до двенадцати датчиков.
Это новаторское исследование потенциально может позволить осуществлять мониторинг больших участков дна океана, которые в настоящее время не контролируются, превращая подводную телекоммуникационную инфраструктуру в широкий спектр геофизических датчиков.
Кроме того, исследования показывают, что этот метод потенциально может быть использован для обнаружения цунами. Позволяя в режиме реального времени обнаруживать землетрясения, вызывающие цунами, ближе к их морскому эпицентру, эта технология может обеспечить решающее дополнительное время для предупреждения и потенциально спасти жизни. Исследовательская группа теперь планирует протестировать этот метод на нескольких подводных кабелях, включая кабели в более сейсмически активных районах, таких как Тихий океан. Мы поговорили о новой методике с Джузеппе Марра, ведущим исследователем NPL. Возможно ли теоретически выполнить триангуляцию с кабелями?
Да. Для определения эпицентральной области землетрясения можно использовать несколько кабелей, аналогично наземным сейсмометрам. Поскольку мы «конвертируем» каждый кабель в массив датчиков, а не в один датчик, вы можете рассчитать эпицентральную площадь с помощью всего одного кабеля, а разрешение можно улучшить с помощью нескольких кабелей. Можно ли использовать кабель для одновременной передачи собранных данных?
Да, трафик данных может присутствовать и на других каналах того же оптоволокна. Именно так оно и было во время нашего тестирования, и это важный аспект для распространения этой технологии на многие кабели по всему миру. Мы использовали кабель, предназначенный для межконтинентального интернет-трафика, для данного исследования мы не использовали специальные кабели. Или его можно использовать только как датчик?
Согласно вышесказанному, один и тот же кабель можно использовать как для передачи данных, так и для измерения. Никаких изменений в подводной кабельной инфраструктуре не требуется, и поэтому эта технология потенциально является первым жизнеспособным решением проблемы нехватки данных о дне океана (поскольку у нас нет постоянных датчиков морского дна). Другие работы из Нью-Йорка Брейкинга
Статья добавлена ботом, с использованием машинного перевода : https://nybreaking.com/category/tech/
