Кабели на морском дне, которые переправляют интернет-трафик через океаны, могут использоваться для сбора данных и служить подводными детекторами землетрясений, - пишет sciencenews.org со ссылкой на Science.
«Это очень интересное предложение», - заметила Барбара Романович - сейсмолог из Калифорнийского университета в Беркли и в Коллеж де Франс.
Почти все сейсмические станции по всему миру базируются на земле, в результате чего многие океанические землетрясения остаются не замеченными. Романович говорит, что использование миллионных километров подводных волоконно-оптических кабелей для мониторинга землетрясений на суше было бы «большим шагом вперед» для изучения недр Земли.
Более того, кабели для обнаружения землетрясений могут усилить системы оповещения о цунами. «Чем больше [сейсмических] станций подают в систему сигналы о цунами, тем быстрее это предупреждение может сработать», - говорит соавтор исследования Ричард Лакетт - сейсмолог британской геологической службы в Эдинбурге.
Чтобы использовать телекоммуникационный кабель в качестве сейсмического датчика, исследователи вводят свет от лазера в один конец оптического волокна и контролируют свет, выходящий с другого конца. Когда сейсмическая волна затрагивает кабель, он искажает проходящий через него лазерный луч. Сравнивая исходный лазерный сигнал со светом, который выходит из кабеля, исследователи определяют, насколько луч был искажен по пути - и, следовательно, какова сила сейсмической волны, которая ударила в кабель.
Сочетание измерений нескольких волоконно-оптических кабелей помогает вычислить точку начала землетрясения, - объясняет соавтор исследования Джузеппе Марра - специалист по метрологии в Национальной физической лаборатории в Теддингтоне (Англия). Если исследователи знают силу сейсмической волны, которая проходит кабель, и точку, в которой началась волна, они могут определить силу первоначального землетрясения.
Марра и его коллеги уже проверили свои методы обнаружения землетрясений как на наземных, так и на подводных волоконно-оптических кабелях. Один 79-километровый кабель в южной части Англии ощущал вибрации от землетрясений, происходящих в Новой Зеландии и Японии, магнитуду которых сейсмометры указывали как 7,9 и 6,9 соответственно. Другие наземные кабели в Соединенном Королевстве и Италии ощутили землетрясение в размере 7,3, которое потрясло ирано-иранскую границу в ноябре прошлого года. И, наконец, подводный кабель, который пролегает в 96 километрах от Сицилии до Мальты, обнаружил толчки магнитудой 3,4, которые исходили из середины Средиземного моря в сентябре прошлого года. Марра говорит, что этот метод сейсмического зондирования еще предстоит испытать на более длинных кабелях, которые пересекают океаны.
Волоконно-оптические кабели, которые идентифицируют землетрясения
вдали от суши, могут дать новое представление о геологическом
движении под водой и помочь исследователям понять, как вулканизм
на срединно-океанических хребтах создает новую океаническую кору,
- объяснил Лакетт. Мониторинг сейсмической активности морского
дна также может помочь ученым исследовать мантийные плюмы и
апвеллинг горячего мантийного материала Земли, - добавила
Романович.
[Фото: sciencenews.org]
