Hirben.hu Hírben jók vagyunk! A hétköznapi életben rengeteg olyan dolgot használunk, amelyeket teljesen természetesnek veszünk. Megnyitunk egy weboldalt, videóhívást indítunk, filmeket és sorozatokat streamelünk, és mindez szinte csettintésre működik. Emiatt csak ritkán gondolunk bele, hogy a háttérben milyen összetett, globális infrastruktúra dolgozik azért, hogy mindez az emberiség szolgálatára legyen. Pedig az internet láthatatlan világa nem csupán műholdakból és adatközpontokból áll, hanem több mint 1,5 millió kilométernyi tenger alatti kábelből is, amelyek kontinenseket kötnek össze a világtengerek fenekén.
Ezek a kábelek az emberiség egyik legnagyobb mérnöki teljesítményét jelentik, extrém mélységekben, hatalmas nyomás alatt, gyakran tektonikailag aktív területeken húzódnak. Elsődleges feladatuk természetesen az adatátvitel, ami a globális kommunikáció gerincét adja. Ám ez még nem minden. A tudomány ma már azt vizsgálja, hogyan lehetne ezt a hatalmas, már létező infrastruktúrát egy még fontosabb cél szolgálatába állítani, például a földrengések és cunamik korai előrejelzésére. A tengerfenéken zajló folyamatok megfigyelése ugyanis rendkívül nehéz, pedig a bolygó felszínének mintegy 70 százalékát óceánok borítják – így hatalmas szükség lenne rá.
Olaszország partjainál vizsgálták a lehetőségeket
A „Fibre Optic Cable Use for Seafloor” (FOCUS) nevű kutatási projekt az elmúlt években azt vizsgálta, miként lehet a már lefektetett optikai kábeleket a tengerfenék legkisebb mozgásainak érzékelésére használni. A kutatók kimutatták, hogy a kábelekben futó optikai szálak képesek észlelni azokat az apró megnyúlásokat, amelyeket a tektonikus törések mentén fellépő elmozdulások okoznak. A céljuk az volt, hogy pontosabb képet kapjanak a törésvonalak aktivitásáról, és ezáltal javítsák a földrengések kockázatának megértését.
A projekt fő vizsgálati területe a Földközi-tenger fenekén, mintegy 30 kilométerre Catania városától található, frissen feltérképezett tektonikus törés volt. A térség különösen érzékeny, hiszen itt magasodik Európa legaktívabb vulkánja, az Etna, és a környéket a történelem során nem egyszer pusztító földrengések rázták meg. 1908-ban a Messina környéki 7,2-es erősségű földrengés és az azt követő cunami mintegy 72 ezer ember halálát okozta. 1693-ban pedig a Catania környéki, becslések szerint 7,5-ös magnitúdójú rengés – Olaszország történetének legerősebb ismert földmozgása – körülbelül 60 ezer áldozatot követelt, és a város épületeinek nagy részét elpusztította.
A térségben működik az olasz nukleáris fizikai intézet, az INFN-LNS tengeralatti kutatóállomása, amely egy 29 kilométer hosszú elektro-optikai kábellel csatlakozik a parthoz. A kutatók ezt az infrastruktúrát használták fel a kísérletekhez. A FOCUS projekt során egy speciálisan tervezett, 6 kilométer hosszú, nagy érzékenységű „strain” (nyúlásérzékelő) kábelt telepítettek keresztben a törésvonal felett. A kábelt a tengerfenék alá, körülbelül 20 centiméter mélyre temették, ami négy ponton keresztezte a törést. A rendszer működési elve egyszerű, de rendkívül precíz:
ha a törésvonal akár minimálisan is elmozdul, az megfeszíti a kábelt, amelynek belső optikai szálai megnyúlnak.
A kutatók lézerfényt bocsátottak a szálakba, és a visszaverődő jel elemzésével – a BOTDR (Brillouin Optical Time Domain Reflectometry) technikával – kimutatták a legkisebb deformációkat is. Ezt a módszert korábban hidak, gátak és csővezetékek szerkezeti állapotának megfigyelésére használták, de most először alkalmazták ilyen formában aktív tengerfenéki törésvonal vizsgálatára.
A téves riasztás is eredmény
2020 novemberében a rendszer körülbelül 1,5 centiméteres megnyúlást jelzett az egyik töréskeresztezési ponton. A kutatók először arra gyanakodtak, hogy a törésvonal mozdult el, ám az akusztikus jeladók nem mutattak valódi tektonikus elmozdulást. Valószínűbb magyarázatként egy földcsuszamlást azonosítottak, egyfajta „iszaplavinát”, amely megrántotta a kábelt.
Egy második, 2021-es eseménynél a kutatók szándékosan helyeztek súlyzsákokat a kábel bizonyos szakaszaira egy pilóta nélküli tengeralattjáró segítségével. Közel 100 darab, egyenként 25 kilogrammos zsákot tettek a kábelre, így mesterségesen idézve elő megnyúlást. A rendszer rendkívül erős jelet mutatott, ami igazolta a módszer érzékenységét és pontosságát.
A teljes cikk megtekintéséhez és tovább olvasásához KATTINTSON IDE!
*Tisztelt Olvasó! Amennyiben a cikk tartalma módosult vagy sértő elemeket tartalmaz, kérjük jelezze számunkra info@net-front.hu e-mail címen!