Cablurile submarine de internet, transformate în detectoare uriașe de cutremure

Pe fundul oceanelor se întinde o infrastructură discretă, dar esențială pentru viața modernă: cablurile submarine de fibră optică. Ele transportă o mare parte din traficul global de internet și telecomunicații, legând continentele prin mii de kilometri de trasee care traversează și unele dintre cele mai active zone tectonice ale planetei.

În mod surprinzător, aceeași rețea care ține lumea conectată ar putea deveni și un „simț” planetar pentru dezastre naturale. Cercetări recente arată că anumite tehnici optice permit transformarea unui cablu operațional într-un detector uriaș de vibrații, capabil să înregistreze semnalele seismice acolo unde, în prezent, instrumentele sunt rare și scumpe de instalat.

Cum poate un cablu de telecomunicații să „audă” un cutremur

Fundul oceanului rămâne una dintre cele mai greu de monitorizat zone pentru seismologie. Stațiile și senzorii dedicați sunt puțini, iar întreținerea lor e complicată: presiune mare, distanțe enorme, costuri logistice și intervenții tehnice dificile. De aici vine atractivitatea cablurilor submarine: ele sunt deja acolo, acoperă rute foarte lungi și traversează regiuni unde se pot produce cutremure capabile să genereze tsunami.

Obiectul colorat care a apărut pe mormântul Rodicăi Stănoiu, după ce a fost înmormântată a doua oară. A fost lăsat de o persoană dragă

Horoscopul chinezesc pentru weekendul 20–21 decembrie 2025. Se anunţă schimbări importante la final de an

Principiul din spatele „cablului-senzor” pornește de la modul în care lumina se propagă prin fibră. Mișcările fine ale fundului oceanic pot produce deformări minuscule în cablu, iar acestea modifică subtil proprietățile semnalului optic. În funcție de metoda folosită, cercetătorii pot detecta vibrații rapide (valuri seismice) sau pot urmări tensiuni care se acumulează lent, în timp, în apropierea falilor. Un exemplu de tehnică folosită pentru detectarea rapidă este „distributed acoustic sensing” (DAS), iar pentru monitorizarea deformărilor pe termen lung se discută și metode precum BOTDR, utilizate în proiecte europene orientate spre monitorizarea seafloor-ului.

Un detaliu crucial este compatibilitatea cu funcția principală a cablului: transportul de date. O parte din progresul recent ține de faptul că anumite metode au arătat că măsurătorile pot coexista cu traficul normal, ceea ce deschide ușa către utilizarea infrastructurii comerciale fără a o scoate din uz.

Experimentul de 4.400 km care a schimbat scara monitorizării

Cea mai spectaculoasă demonstrație recentă a venit din Pacific, pe un cablu activ de aproximativ 4.400 km care leagă Hawaii de California. O echipă asociată cu Nokia Bell Labs a reușit să transforme traseul într-un șir dens de puncte de observație, echivalente cu aproximativ 44.000 de „stații” virtuale, la un pas spațial de circa 100 de metri. Practic, un singur cablu a ajuns să se comporte ca o rețea seismică uriașă, întinsă pe fundul oceanului.

În timpul testelor, sistemul a detectat semnalul unui cutremur major de magnitudine 8,8 produs în estul Rusiei, în regiunea Kamceatka, și, mai mult, a surprins o semnătură slabă atribuită trecerii unui tsunami, interpretată ca o deformare subtilă a fundului oceanic. Autorii studiului afirmă că este prima observație în largul oceanului a unei unde de tsunami folosind senzori pe fibră optică, ceea ce ar reprezenta un prag tehnologic important pentru avertizarea timpurie.

Dincolo de titlurile impresionante, miza acestei demonstrații este densitatea informației: în seismologie contează mult câte „urechi” ai pe teren și cum sunt distribuite. Pe uscat, rețelele pot fi relativ dense; pe fundul oceanului, de obicei sunt rare. Un cablu care oferă mii sau zeci de mii de puncte de măsurare pe o distanță transoceanică schimbă dramatic capacitatea de a reconstrui un eveniment, de a urmări propagarea undelor și de a înțelege mai bine zonele de subducție.

Ce ar putea urma și de ce nu e simplu să devină standard

Dacă această abordare se extinde, potențialul cel mai imediat este pentru avertizarea timpurie în cazul cutremurelor submarine și al tsunami-urilor. În ocean, minutele contează: o detecție mai rapidă a undelor seismice și o estimare mai bună a evenimentului pot îmbunătăți semnificativ timpul de reacție. În paralel, monitorizarea pe termen lung a tensiunilor (prin tehnici orientate spre „strain”) ar putea ajuta la înțelegerea acumulării de deformare de-a lungul falilor, un subiect central în evaluarea hazardului.

O direcție complementară este monitorizarea mediului: aceleași cabluri pot fi folosite, în anumite configurații, pentru a observa fenomene oceanice sau variații asociate cu schimbări de temperatură și dinamică marină, ceea ce ar adăuga o componentă de „observator” într-o infrastructură deja globală. Proiecte europene discută explicit ideea de sisteme duale, care să deservească atât telecomunicațiile, cât și monitorizarea hazardelor naturale și a mediului.

Totuși, drumul spre implementare pe scară largă nu e doar o problemă de laborator. Accesul la cabluri comerciale ține de operatori, contracte și reguli stricte, iar securitatea infrastructurii submarine este un subiect sensibil. În plus, chiar dacă tehnica funcționează, apar provocări practice: standardizare, calibrare în medii diferite, procesare uriașă de date și integrare în sistemele oficiale de avertizare. Nu în ultimul rând, există și obstacole politice și de reglementare, pentru că aceste cabluri sunt infrastructură critică transnațională.

Concluzia care se conturează din aceste rezultate este că planeta are deja, pe fundul oceanelor, o rețea care poate deveni mult mai mult decât o autostradă de date. Dacă barierele tehnice și instituționale sunt depășite, cablurile submarine ar putea completa zonele „oarbe” ale seismologiei moderne și ar putea aduce un plus real de viteză și precizie în detectarea marilor evenimente naturale.