Los científicos tienen un plan para convertir la Tierra en un observatorio gigante : ScienceAlert


Los cables de fibra óptica se extienden a través de los océanos y se abren paso bajo tierra para manejar nuestros sistemas de comunicaciones, y los científicos creen que esta vasta red de infraestructura podría tener otro uso: observar la superficie de la Tierra desde abajo.

Específicamente, los 1,2 millones de kilómetros (más de 745 000 millas) de cable de fibra óptica existente podrían combinarse con satélites y otros instrumentos de detección remota para monitorear todo el mundo en tiempo real.

Las tormentas y los terremotos podrían rastrearse de esta manera, sugiere el equipo detrás de la idea, así como los barcos y las ballenas que pasan por los mares. La red podría incluso tener el potencial de usarse para detectar tuberías rotas.

“Este podría ser un observatorio global innovador para las ciencias Océano-Tierra”, dice el geofísico Martin Landrø, de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU).

El monitoreo se realizaría a través de las capacidades de detección acústica de los cables de fibra óptica. Cualquier flexión en el cableado causada por ondas de sonido u ondas reales puede detectarse e interpretarse para medir el movimiento.

Esto fue demostrado por parte del mismo equipo el año pasado a través del seguimiento de ballenas en el Ártico. En el transcurso de 44 días en 2020, los científicos pudieron detectar más de 800 vocalizaciones de ballenas a través de un cable submarino de 120 kilómetros (75 millas). También detectaron una gran tormenta a 13.000 kilómetros (8.078 millas) de distancia.

Todo es posible gracias a una configuración conocida como detección acústica distribuida (DAS) y un dispositivo llamado interrogador. El interrogador envía un pulso de luz por el cable de fibra óptica, que luego detecta y mide con precisión cualquier flexión.

El sistema combinaría cables con otros sensores e instrumentos. (Landrö et al, Informes científicos 2022)

“Ha existido durante mucho tiempo, esta tecnología”, dice Landrø. “Pero ha dado un gran paso adelante en los últimos cinco años”.

“Así que ahora podemos usar esto para monitorear y medir señales acústicas en distancias de hasta 100 a 200 kilómetros. Eso es lo nuevo”.

Existen limitaciones: los resultados producidos por el sistema contienen mucho ruido, y eso significa que es más difícil detectar señales que con, digamos, sismómetros. Aquí es donde entran otros dispositivos de detección como los satélites, para agregar contexto adicional.

Esta es una tecnología que también se actualiza constantemente. En este momento, los interrogadores del DAS no pueden ‘ver’ los componentes pasados ​​dentro de los cables de fibra óptica utilizados para extender las señales, pero los investigadores están trabajando duro para superar esta limitación.

Y el equipo también está ansioso por enfatizar que su red mundial de observación actuaría como un complemento de otros sistemas, no como un reemplazo. Debido a que este cableado es tan extenso, la cantidad potencial de hallazgos podría ser enorme.

“El experimento de observación de ballenas y detección de DAS muestra un uso completamente nuevo de este tipo de infraestructura de fibra óptica, lo que da como resultado una ciencia excelente y única”, dice Landrø.

La investigación ha sido publicada en Informes científicos.