Google巨大的海底电缆如何检测地震? -Google Google-cnBeta.COM

我们昨天报道说,根据一项新的研究,在全球范围内传输数据的海底电缆网络可能有一天被用来跟踪地震和海啸。去年的一项测试中,来自Google的光纤电缆通过检测沿电缆发送的光脉冲的畸变,能够成功接收附近的地震。 这是研究人员过去几年一直在研究的一种新方法。

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“我们能找到一种更便宜的用地球物理传感器覆盖海洋的方法吗?这种电信电缆的基础设施遍布整个海洋。如果您能将它们变成传感器,那就太好了,就是我们。现在正在做什么,”钟文说。 詹(Chan)是加州理工学院地球物理学的助理教授,也是今天在《科学》杂志上发表的研究报告的主要作者。

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除了将数据发送到世界各地的主要任务外,这些电缆还可能有一天在海啸袭来时警告沿海地区的人们。 它们还可以使地震学家和地球物理学家更仔细地研究水下发生的地震。 由于用于检测地震的几乎所有传感器当前都在地面上,因此这些电缆可以填补科学家观察地震活动能力的巨大空白。 这种新颖的方法甚至不需要在现有海底光缆网络上安装超过100万公里的任何新设备。

新方法利用了已设计的这些电缆的功能。 当位于光缆一端的发送器发送光信号以发送数据时,光波将指向特定方向。 如果发生地震,它会摇动,弯曲或扭曲电线,从而改变光波的方向。 在电缆的另一端,Google会注意到变形并进行纠正。 现在,他想与詹等地震学家分享他的数据,即所谓的光的“偏振态”,以便他们研究引起畸变的地震。

在2019年12月至2020年9月之间,詹的研究小组使用Google的10,500公里长的“居里”电缆,从加利福尼亚州洛杉矶到智利瓦尔帕莱索,记录了大约20次中到大地震。 该电缆还可以接收风暴引起的海洋波浪。 这表明该技术还可以用于检测由地震引起的海啸。 在离海岸很远的地方可以看到海啸,这可以挽救生命。 除了可以比现有的少数几个专门用于发现海啸的传感器更好地了解海洋之外,光纤电缆还可以将警告发送到岸上的速度更快,也许要几毫秒。

Google于去年7月在博客中写道:“我们很高兴与光学,海底和地震研究界合作,并利用我们整个电缆基础设施为社会带来更大的利益。” 不久前,公司与詹联系,以进一步开发一种新的水下地震探测方法。

詹说:“我们希望这种新方法确实能给人们提供更好的机会及早发现这些事件,从而使人们有更多的时间做出反应。”

在2018年,发表了一项类似的研究表明海底电缆可以检测地震和海啸,但是这种方法有一定的局限性。 电缆需要安装特殊设备才能将激光束射向电缆。 相反,这种新方法可以省钱,因为它不需要任何新的基础结构。 还有一种担忧是,在电缆上添加设备可能会打开安全漏洞的大门,并允许不良行为者获取通过网络发送的数据。 詹说,新方法不是问题:当科学家研究光的偏振时,他们看不到有关传输内容的信息。

詹说:“这是一种使用现有基础架构完成对社会和科学有益的事情的完全安全的方法。”

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