I cavi in ​​fibra ottica possono rilevare i terremoti… anche meglio dei sismografi

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I cavi in ​​fibra ottica possono rilevare i terremoti… anche meglio dei sismografi

I sismografi sono dispositivi altamente sensibili e fanno un grande lavoro di registrazione dei terremoti in luoghi specifici. Ma i cavi in ​​fibra ottica, le normali linee dati che permettono l’uso di internet, sembra che possano farlo in maniera assolutamente migliore
tratto da phys.org

I cavi in ​​fibra ottica possono essere utilizzati per rilevare terremoti e altri movimenti del terreno. I cavi dati possono anche raccogliere segnali sismici dai colpi di martello, auto che passano o movimenti ondulatori nell’oceano. Questo è il risultato di uno studio apparso sulla rivista Nature Communications il 3 luglio 2018. Gli autori principali sono Philippe Jousset e Thomas Reinsch del GFZ German Research Center for Geosciences. Hanno condotto l’indagine insieme ai colleghi di Islanda, UK, Berlino, Germania e Potsdam, in Germania.

Hammerschlag-Proben für Seismologische Messungen mit Glasfaser des GFZ Potsdam (GFZ / P. Jousset)

I ricercatori del GFZ testano la reazione in un cavo in fibra ottica e di sismometri con un martello a slitta.

Gli scienziati hanno inviato impulsi di luce laser attraverso una fibra ottica, che faceva parte di un cavo di 15 chilometri dispiegato nel 1994 all’interno della rete di telecomunicazioni sulla penisola di Reykjanes, nel SW dell’Islanda, cavo che attraversa una zona geologica che separa le placche tettoniche eurasiatica e americana  Il segnale luminoso è stato analizzato e confrontato con i set di dati di una fitta rete di sismografi. I risultati hanno sorpreso anche gli esperti: “Le nostre misurazioni hanno rivelato caratteristiche strutturali nel sottosuolo con una risoluzione senza precedenti e hanno prodotto segnali che equivalevano a punti dati ogni quattro metri”, afferma Philippe Jousset del GFZ. Aggiunge, “Questo risultato è più denso e accurato di qualsiasi rete sismologica in tutto il mondo.”

dark fiber

Dopo aver presentato le idee preliminari a diverse conferenze dal 2016, a Philippe è stato detto che il nuovo metodo era un “punto di svolta per la sismologia”. Sebbene il metodo non sia nuovo in altre applicazioni (viene utilizzato da anni nei pozzi petroliferi per il monitoraggio dei giacimenti), il team è il primo in tutto il mondo a condurre tali misurazioni per obiettivi sismologici e con un cavo così lungo.

Il loro studio attuale non mostra solo le faglie ben note e le dighe vulcaniche. Gli scienziati hanno anche trovato una faglia precedentemente sconosciuta sotto la superficie del terreno. Inoltre, il team ha misurato la deformazione del sottosuolo per un periodo di diversi minuti. Piccoli terremoti locali, onde provenienti dai grandi terremoti lontani, e microsismi del fondo oceanico sono stati registrati anche in passato attraverso il cavo in fibra ottica. “Abbiamo bisogno solo di una parte di una moderna linea in fibra ottica”, afferma Charlotte Krawczyk, direttore del dipartimento di geofisica di GFZ.

Hammerschlag-Proben für Seismologische Messungen mit Glasfaser des GFZ Potsdam (GFZ / P. Jousset)

Il cavo in fibra ottica testato che attraversa una linea di faglia in una remota regione dell’Islanda

I vantaggi del nuovo metodo sono enormi, in quanto vi sono innumerevoli cavi in ​​fibra ottica che coprono il globo nella fitta rete di telecomunicazioni. Al di sotto delle megalopoli con alti rischi sismici come San Francisco, Città del Messico, Tokyo, Istanbul e molte altre, tali cavi potrebbero fornire un ulteriore rilevatore aggiunto ( molto economico) ai dispositivi di misurazione sismologici esistenti.

Sono in programma studi futuri per verificare se i cavi presenti nelle acque profonde possano essere utilizzati anche per misurazioni sismiche. Gli scienziati sono ottimisti. Pensano che i cavi sul fondo del mare rileveranno molti più terremoti sottomarini di quanti ne siamo in grado di rilevare finora, oltre ai movimenti terrestri di placche tettoniche e anche variazioni della pressione dell’acqua. Pertanto, il nuovo metodo aiuterà i sismologi e gli oceanografi.

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