«Темное волокно» помогло ученым найти новый разлом на дне океана

© Piqsels

© Piqsels

Новый разлом в Тихом океане нашли американские ученые, не покидая стен скромной хижины на берегу залива у города Монтерей. В этом им помог оптоволоконный кабель, проложенный по морскому дну, и пучок инфракрасных лучей, многократно пропущенный по проводу. Молодой исследователь из Университета Калифорнии Нейт Линдси считает, что «темное волокно» — неиспользуемые для передачи данных кабели — способны совершить реальный прорыв в изучении рельефа океанического дна, а также предупреждать о землетрясениях и цунами.


Кабель длиной в несколько километров, который использовали Линдси и его коллеги, пролежал на дне около десяти лет. Он служил для обмена информацией с различными датчиками. Но в новом исследовании эти приборы не участвовали — их попросту отключили. Ученых интересовало само волокно.

Лучи, пропущенные по кабелю, частично рассеиваются, поскольку кабель не идеален и имеет микродефекты. Этот отраженный свет в своей хижине на берегу фиксировали ученые. По изменению характера потока можно было судить о движениях грунта вокруг кабеля. Расстояния рассчитывались с учетом скорости отраженных лучей.

Команда ученых провела за измерениями четыре дня. За это время в океане произошло небольшое землетрясение. Очаг залегал на расстоянии примерно в 48 километрах от берега. Линдси и его коллеги изучили движение сейсмических волн и нанесли их на карту. Анализ данных позволил найти ранее неизвестную трещину на дне океана — новый разлом. Он начинается примерно в восьми километрах от Монтерея.

Свой метод ученые описали в журнале Science. Он потенциально способен помочь при мониторинге и определении особенностей рельефа океанического дня на участках, ранее не нанесенных на карту. Основной источник информации — так называемое «темное волокно», которое телекоммуникационные компании оставили в океанах, но активно не используют. Подобные резервные линии обычно прокладываются параллельно действующим в больших количествах.

«Насколько мне известно, это первый пример использования подобного метода в море. И они смогли зафиксировать явления, о которых мы не знали раньше», — заявил геолог Филипп Жуссе из Потсдамского центра имени Гельмгольца (GFZ). Он ранее использовал кабели для выявления землетрясений и вулканической активности на суше.

Новый метод распределенного акустического зондирования является серьезным прорывом и резко отличается от традиционного мониторинга дна океана. Обычные подводные сейсмографы, которые стоят по 100 тысяч долларов за штуку, измеряют вибрации грунта только в одном месте. По словам Линдси, отрезок оптоволоконного кабеля длиной около 20 километров, который они использовали, выполнял роль около 10 тысяч привычных приборов. Поэтому использование уже существующих сетей «темного волокна» может стать новой практической стратегией картирования дна океана. Жуссе, например, уже сотрудничал с исландскими и итальянскими телекоммуникационными компаниями, используя их кабели для измерения сейсмической активности на суше.

Находя новые разломы, оптоволоконные кабели способны заполнить пробелы в столь необходимых знаниях об океанах. Около 20% землетрясений происходят на океаническом дне, площадь которого составляет примерно 70% поверхности Земли. Более подробные карты помогут ученым делать более точные прогнозы землетрясений и цунами. «Обнаружение мелких разломов дает нам больше знаний о более крупных. А также о том, где искать потенциально опасные зоны», — отметил Жуссе.

Правда, «оптоволоконный метод» способен выдавать огромное количество информации. Команда Линдси собрала четыре терабайта данных во время своего эксперимента. Мониторинг дна всего океана сгенерирует чудовищный объем. Некоторые ученые уже начали искать возможность использования специальных алгоритмов обработки информации.

Тем не менее, Линдси считает, что новая технология способна стать массовой в течение следующего десятилетия. «Существуют районы с действительно высокой степенью опасности. И там это было бы отличным инструментом мониторинга», — сказал он. У побережья Тайваня, Индии и западной части США уже проложены телекоммуникационные кабели в достаточных количествах. «Они могут отслеживать землетрясения, пока вы сидите в Netflix и прохлаждаетесь», — пошутил автор работы.

Нам важно ваше мнение!

+0

Комментарии (0)