Los científicos del Laboratorio Nacional de Física (NPL) han descubierto una técnica novedosa que puede convertir cables submarinos de energía y telecomunicaciones en conjuntos de sensores ambientales, abriendo la puerta a un seguimiento exhaustivo de los océanos.
Los hallazgos, publicados en Revista de cienciapodría revolucionar la forma en que monitoreamos nuestro planeta al proporcionar datos ambientales en tiempo real desde el fondo marino.
A pesar de los avances en la tecnología de sensores, gran parte de los océanos del mundo siguen sin ser monitoreados debido a los altos costos y desafíos técnicos de instalar y mantener sensores permanentes en el fondo del océano. Esta falta de seguimiento deja una brecha significativa en los datos geofísicos, lo que limita nuestra comprensión de la estructura y el comportamiento dinámico de la Tierra.
Detectando tsunamis
Investigaciones anteriores realizadas por NPL y sus socios demostraron que los cables submarinos podrían reutilizarse como sensores para detectar terremotos submarinos. Sin embargo, cada cable sólo podía funcionar como un único sensor y las mediciones se limitaban a cambios en toda la longitud del cable.
La nueva investigación muestra que ciertos cables se pueden convertir en una serie de sensores en lugar de solo uno. El equipo, que incluye investigadores de la Universidad de Edimburgo, el Servicio Geológico Británico, el Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica y Googleprobó la técnica en un enlace de fibra óptica submarino de 5.860 km de longitud entre el Reino Unido y Canadá, proporcionado por EXA Infrastructure.
El equipo detectó terremotos y señales oceánicas, como olas y corrientes, en tramos individuales entre repetidores a lo largo de toda la conexión transatlántica. Cada tramo de fibra óptica actuaba como un sensor, con hasta 12 sensores implementados a lo largo del cable.
Esta investigación innovadora podría potencialmente permitir el monitoreo de vastas áreas del fondo del océano que actualmente no están monitoreadas, transformando la infraestructura de telecomunicaciones submarinas en una amplia gama de sensores geofísicos.
Además, la investigación sugiere que este método podría utilizarse potencialmente para detectar tsunamis. Al permitir la detección en tiempo real de terremotos que provocan tsunamis más cerca de su epicentro en alta mar, esta tecnología podría proporcionar un tiempo de alerta adicional crucial, lo que podría salvar vidas. El equipo de investigación ahora planea probar este método en múltiples cables submarinos, incluidos aquellos en áreas con mayor actividad sísmica, como el Océano Pacífico.
Hablamos con Giuseppe Marra, investigador científico principal de NPL, sobre la nueva técnica.
¿Es posible, en teoría, hacer triangulación con los cables?
Sí. Se pueden utilizar varios cables para identificar el área epicentral del terremoto de forma similar a como se hace con los sismómetros terrestres. A medida que «convertimos» cada cable en una serie de sensores, en lugar de un solo sensor, ya se puede calcular la región epicentral con un cable y la resolución se puede mejorar con varios cables.
¿Se puede utilizar el cable para transferir los datos que recopila al mismo tiempo?
Sí, el tráfico de datos puede estar presente en los demás canales de la misma fibra. De hecho, este fue el caso durante nuestras pruebas y es un aspecto importante para la expansión de esta tecnología a muchos cables en todo el mundo. Hemos utilizado un cable que es para tráfico de Internet intercontinental, no utilizamos ningún cable dedicado para esta investigación.
¿O solo se puede utilizar como sensores?
Siguiendo lo anterior, se puede utilizar el mismo cable tanto para datos como para detección. No se requiere ningún cambio en la infraestructura del cable submarino y es por eso que esta tecnología es potencialmente la primera solución viable a la falta de datos del fondo del océano (ya que no tenemos sensores permanentes en el fondo del mar).
