Fiberoptiske kabler strekker seg over havene og jobber seg under jorden for å betjene kommunikasjonssystemene våre, og forskere mener dette enorme nettverket av infrastruktur kan brukes på en annen måte: for å overvåke jordoverflaten nedenfra.
Nærmere bestemt kan 1,2 millioner kilometer med eksisterende fiberoptiske kabler kombineres med satellitter og andre fjernmålingsinstrumenter for å overvåke hele kloden i sanntid, melder Science Alert.
Teamet bak ideen foreslår at den kan brukes til å spore stormer og jordskjelv, samt skip og hvaler som krysser havet. Nettverket kan til og med brukes til å oppdage skadede rør.
– Det kan bli et banebrytende globalt observatorium innen hav- og jordvitenskap, sier geofysiker Martin Landrieu fra Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU).
Overvåking vil bli utført ved å bruke de akustiske deteksjonsmulighetene til fiberoptiske kabler. Enhver bøyning av kablene forårsaket av lyd eller virkelige bølger kan fanges opp og tolkes for å måle bevegelse.
Dette ble demonstrert av en del av det samme teamet i fjor ved å spore hval i Arktis. I 44 dager i 2020 klarte forskere å oppdage mer enn 800 hvalvokaliseringer ved hjelp av en 120 km lang undervannskabel. De oppdaget også en stor storm i en avstand på 13 000 kilometer.
Alt dette er muliggjort av en enhet kjent som Distributed Acoustic Sensing (DAS) og en enhet som kalles en “Interrogator”. Interrogatoren sender en lyspuls nedover den fiberoptiske kabelen, som deretter oppdager og nøyaktig måler eventuelle bøyninger.
“Denne teknologien har eksistert i lang tid,” sier Landrieu. “Men de siste fem årene har det tatt et stort skritt fremover. Så nå kan vi bruke det til å observere og måle akustiske signaler på avstander på opptil 100-200 kilometer. Og det er det som er nytt.”
Det er også begrensninger: Resultatene som systemet oppnår inneholder mye støy, noe som gjør at det er vanskeligere å notere signalene enn for eksempel med seismometre. Det er her andre sanseenheter som satellitter kommer inn for å legge til ekstra kontekst.
Data fra Hubble-teleskopet avslører: Noe merkelig skjer i universet
Det er en teknologi som stadig forbedres. Foreløpig kan ikke DAS-avhørere “se” komponentene i de fiberoptiske kablene som brukes til å forplante signaler, men forskere jobber hardt for å overvinne denne begrensningen. Og teamet er også opptatt av å understreke at dets globale overvåkingsnettverk vil fungere som et komplement til andre systemer, ikke en erstatning. Fordi denne ledningen er så omfattende, kan det potensielle antallet funn være enormt.
“DAS-sensoren og hvalsafari-eksperimentet viser en helt ny bruk av denne typen optisk infrastruktur, noe som fører til utmerket og unik vitenskap,” sa Landrieu.
