Телекомуникациони каблови са оптичким влакнима измерили су земљотрес са невероватним детаљима

Иста оптичка влакна која пулсирају са светским интернет саобраћајем сада ослушкују пулс планете, уочавајући земљотресе са бољим детаљима од традиционалних сеизмичких мрежа.

У недавном Наука У студији, истраживачи су користили 15 километара телекомуникационих влакана у близини Мендочина, Калифорнија, да сниме највећи земљотрес у региону у последњих пет година – снимивши са финим детаљима како је пуцање магнитуде 7 почело, успорило и убрзало, убрзавајући чак и брже од брзине звука.

„Ово је скоро као да погледате у Сатурн и кажете: ‘То је звезда.’ Онда вам је дат нови телескоп и одједном схватите: ‘О, мој Боже, око њега је заправо прстен!’, каже Зхонгвен Зхан, геофизичар са Калифорнијског института за технологију, који није био укључен у студију.

О подршци научном новинарству

Ако уживате у овом чланку, размислите о томе да подржите наше награђивано новинарство претплата. Куповином претплате помажете да се обезбеди будућност упечатљивих прича о открићима и идејама које данас обликују наш свет.

Оптичко влакно, један од најистакнутијих изума модерне науке, направљено је да преноси светлост, која може да преноси кодиране информације са изузетном ефикасношћу. Чак и мали додир или савијање могу пореметити његов ток, тако да телеком компаније напорно раде на минимизирању утицаја на животну средину. „Ипак, оно што је бука за телекомуникације за нас су подаци“, каже Зхан.

Нафтна индустрија је усвојила ову технологију 1990-их, примењујући специјализоване каблове са оптичким влакнима за детекцију температуре, притиска и вибрација током бушења. Џејмс Атерхолт, сеизмолог из Геолошког завода САД, надао се да ће таква запажања прилагодити стварном земљотресу. У мају 2022. Атерхолт и његов тим поставили су уређај који се зове испитивач — „у суштини велика кутија са ласером и компјутером“, каже он — да шаље снопове светлости кроз неискоришћено влакно на обалском телефонском каблу. У зависности од вибрација тла, ситне несавршености у влакну одбијале су светлост сваких неколико метара, претварајући нит у 2.800 мини сеизмометара.

5. децембра 2024, када је земљотрес погодио рт Мендоцино, Атерхолтов тим је још увек надгледао систем оптичких влакана. Његови подаци су открили како се руптура померила на исток, успорила близу раскрснице где се сусрећу три тектонске плоче, а затим убрзала до брзине „суперсмицања“, стварајући звучни удар јер је путовала брже од брзине звука. Ово је била једна од најјаснијих демонстрација сложености квара који је довео до суперсмицања руптуре, кажу истраживачи. Снимање упоредивих података са постојећом мрежом сеизмометара захтевало би још већи земљотрес, у суштини на врху инструмената.

Иако ова технологија постоји већ неко време, „стварна демонстрација исте у доказаном случају показује да може да побољша системе за рано упозоравање на земљотресе“, каже Бред Липовски, геофизичар са Универзитета у Вашингтону, који није био укључен у студију. Такав систем би био посебно пресудан за приобалне градове који су подложни земљотресима и цунамијима. Липовски и Зхан такође истичу корисност технологије у екстремним окружењима, као што је Антарктик, где би специјално инсталирани кабл могао да прати променљиви терен и реакцију глечера на климатске промене.

Време је да се заузмемо за науку

Ако вам се допао овај чланак, замолио бих вас за подршку. Сциентифиц Америцан служио је као заговорник науке и индустрије 180 година, а управо сада је можда најкритичнији тренутак у тој двовековној историји.

Био сам а Сциентифиц Америцан претплатник од моје 12 година, и то је помогло у обликовању начина на који гледам на свет. СциАм увек ме образује и одушевљава, и изазива осећај страхопоштовања према нашем огромном, предивном универзуму. Надам се да ће то учинити и за вас.

Ако ти претплатите се на Сциентифиц Америцанпомажете да осигурамо да је наша покривеност усредсређена на смислена истраживања и открића; да имамо ресурсе да извештавамо о одлукама које прете лабораторијама широм САД; и да подржавамо и надобудне и запослене научнике у време када вредност саме науке пречесто остане непризната.

Заузврат, добијате важне вести, задивљујући подкасти, бриљантна инфографика, не могу пропустити билтене, видео снимке које морате погледати, изазовне игре и најбоље писање и извештавање у свету науке. Можете чак поклонити некоме претплату.

Никада није било важнијег тренутка да устанемо и покажемо зашто је наука важна. Надам се да ћете нас подржати у тој мисији.