فیبرهای نوری که زلزله را هشدار می دهند

محققان با استفاده از فیبرهای نوری در بستر اقیانوس، نوعی حسگر لرزشی برای بستر زمین تولید کردند که می توان از آن برای هشدار وقوع زلزله استفاده کرد.

نصب حسگرهای مختلف در کف اقیانوس کار بسیار سختی است. با این وجود دانشمندان توانسته اند به وسیله فیبرهای نوری مخابراتی فعالیت های لرزش زمین در بستر دریا را رصد کنند.

محققان دانشگاه برکلی کالیفرنیا، آزمایشگاه ملی لارنس برکلی، انستیتو تحقیقات آکواریوم خلیج مونتری و دانشگاه رایس در تگزاس این پروژه را انجام داده اند. آنها در این پروژه طی بازه ای ۴ روزه از ۲۰ کیلومتر از یک کابل ۵۲ کیلومتری استفاده کردند که در سال ۲۰۰۹ میلادی در کف خلیج مونتری کالیفرنیا کار گذاشته شده بود. این کابل یک «گره علمی»(science node) جمع آوری داده اقیانوس شناسی را به یک آزمایشگاه در آکواریوم متصل می کند.

یک دستگاه فوتونیک نیز برای ارسال پالس هایی کوتاهی از نور لیزر به کابل استفاده شد و در مرحله بعد پراکنش سیگنال های بازتابنده از نور لیزر ردیابی شد. این پراکنش در نتیجه ایجاد کشش در کابل به وجود آمده بود. در هر ۲ متر از کابل پراکنش سیگنال های بازتابنده از نور قابل اندازه گیری بود. به این ترتیب ۲۰ کیلومتر از کابل زیر دریایی به ۱۰ هزار حسگر لرزشی جداگانه تبدیل شد.

دانشمندان با این روش توانستند زلزله ای با شدت ۳.۴ ریشتر را ردیابی کنند که در فاصله ۴۵ کیلومتری زمین و نزدیکی شهر گیلروی اتفاق افتاد.

محققان اکنون امیدوارند یافته های این پژوهش را بتوان در شبکه ای از کابل های مخابراتی زیردریایی در سراسر جهان به کار برد و به این ترتیب کیفیت و مقدار اطلاعات لرزشی جمع آوری شده را ارتقا داد و حتی به کمک آن هشدارهایی درباره وقوع زلزله صادر کرد.