تشخیص زلزله و سونامی به کمک کابل‌های عظیم زیردریایی گوگل

یافته‌های جدید ثابت می‌کنند که می‌توان از کابل‌های زیردریایی گوگل برای تشخیص زلزله و سونامی استفاده کرد.

کد خبر: ۱۹۰۵۶۰

تاریخ انتشار:۱۰ اسفند ۱۳۹۹ - ۱۸:۰۰ - 28 February 2021

به گزارش روزپلاس، براساس گزارش The verge از یافته‌های جدید محققان، روزی از شبکه کابل‌های زیر دریا که داده‌ها را در سراسر جهان منتقل می‌کنند، می‌توان برای ردیابی زمین‌لرزه‌ها و سونامی‌ها استفاده کرد. طی آزمایشی که سال گذشته انجام شد، یکی از کابل‌های فیبر نوری گوگل با تشخیص اعوجاج در پالس‌های نوری، توانست با موفقیت زمین‌لرزه‌های مجاور را تشخیص بدهد. این مسئله یک رویکرد جدید به ایده‌ای است که محققان طی چند سال گذشته روی آن کار کرده‌اند.

ژونگ ژان، استادیار ژئوفیزیک انستیتوی فناوری کالیفرنیا و نویسنده اصلی تحقیقات منتشرشده در مجله Science، می‌گوید:

آیا می‌توانیم راهی کم‌هزینه برای پوشاندن اقیانوس با حسگرهای ژئوفیزیکی پیدا کنیم؟ در حال‌ حاضر این زیرساخت کابل مخابراتی وجود دارد. اگر بتوان آن‌ها را به حسگر تبدیل کرد اتفاق بسیار جالبی رخ می‌دهد و این همان کاری است که ما اکنون در حال انجام دادن آن هستیم.

این کابل‌ها که وظیفه اصلی آن‌ها ارسال داده در سراسر جهان است، می‌توانند روزی به افراد حاضر در ساحل هشدار بدهند و با این کار جلوی خسارات جانی ناشی از سونامی را بگیرند. آن‌ها همچنین می‌توانند برای زلزله‌شناسان و ژئوفیزیکدانان بستری فراهم کنند که بتوانند لرزش‌های زمین در زیر آب را از نزدیک بررسی کنند. از آنجا که تقریبا تمام حسگرهایی که برای تشخیص زمین‌لرزه استفاده می‌شوند در خشکی هستند، این کابل‌های گوگل می‌توانند شکاف‌ توانایی دانشمندان برای مشاهده فعالیت لرزه‌ای را پر کنند. این رویکرد جدید حتی نیازی به تجهیزات تازه‌ای ندارد که به شبکه موجود با بیش از یک میلیون کیلومتر کابل فیبر نوری که از کف دریا عبور می‌کنند نصب شوند.

این فناوری جدید از قابلیت‌هایی که این کابل‌ها برای انجام آن‌ها طراحی شده‌اند، بهره می‌برد. هنگامی که فرستنده‌ای در یک انتهای کابل سیگنال نوری ارسال می‌کند، امواج در یک جهت خاص به حرکت درمی‌آیند. اگر زمین‌لرزه رخ دهد، ممکن است کابل را بلرزاند، خم کند یا بچرخاند و این مسئله باعث تغییر جهت امواج نور ‌می‌شود. گوگل در انتهای دیگر کابل، متوجه این تغییرات می‌شود و آن‌ها را اصلاح می‌کند. این شرکت می‌خواهد داده‌های خود را که «وضعیت قطبش نور» نامیده می‌شود، با زلزله‌شناسانی مانند ژان به اشتراک بگذارد تا بتوانند زمین‌لرزه‌هایی که باعث ایجاد مشکل شده‌اند مطالعه کنند.

بین دسامبر ۲۰۱۹ و سپتامبر ۲۰۲۰، تیم تحقیقاتی ژان تقریبا ۲۰ زمین‌لرزه متوسط تا بزرگ را با استفاده از کابل ۱۰۰ هزار کیلومتری گوگل که کوری نام گرفته است و از لس‌آنجلس کالیفرنیا تا والپارایسو شیلی ادامه دارد، ثبت کرد. این کابل تورم به‌وجود‌آمده به دلیل طوفان در اقیانوس را نیز تشخیص داده بود. این مسئله نشان می‌دهد که روش مذکور همچنین می‌تواند برای ردیابی سونامی‌ حاصل از زمین‌لرزه‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.

توانایی دیدن سونامی‌ها درحالی‌که هنوز از ساحل دور هستند، می‌تواند جان انسان‌ها را نجات بدهد. به گفته گوگل، کابل‌های فیبر نوری فراتر از داشتن دید بهتر از اقیانوس هستند؛ زیرا با داشتن تعدادی حسگر که به‌طور خاص برای تشخیص سونامی طراحی شده‌اند، می‌توانند هشدارهای بسیار سریع‌تری (شاید در عرض چند میلی‌ثانیه) به ساحل ارسال کنند.

گوگل در جولای گذشته، اندکی پس از ارتباط با ژان برای توسعه بیشتر رویکرد جدید سنجش لرزه در کف دریا، در وب‌سایت خود نوشت:

ما از امکان همکاری با جوامع تحقیقاتی مرتبط با علوم اپتیکال، زیردریایی و لرزه‌نگاری برای استفاده از همه زیرساخت‌های کابل خود برای منافع بیشتر جامعه هیجان‌زده‌ایم.

ژان می‌گوید:

ما امیدواریم که این رویکرد جدید واقعاً بتواند شانس بیشتری در ابتدای وقوع این حوادث به مردم بدهد تا وقت بیشتری برای واکنش داشته باشند.

در سال ۲۰۱۸، تحقیقات مشابهی منتشر شد که نشان داد کابل‌های کف دریا توانایی تشخیص زمین‌لرزه و سونامی دارند؛ اما این روش با محدودیت‌هایی همراه بود. برای شلیک لیزر به کابل، به تجهیزات ویژه‌ای نیاز ‌بود. در مقایسه با روش قدیمی، رویکرد جدید باعث صرفه‌جویی در هزینه می‌شود؛ زیرا به زیرساخت جدیدی احتیاج ندارد. همچنین این نگرانی وجود داشت که افزودن تجهیزات به کابل‌ها می‌تواند درهای مربوط به نقص امنیتی را باز کند و به سودجویان امکان دسترسی به داده‌های ارسال‌شده ازطریق شبکه بدهد. ژان می‌گوید در رویکرد جدید نیازی نیست نگران چنین اتفاقی باشیم و کسی نمی‌تواند از کابل‌ها سوءاستفاده کند. ژان می‌گوید:

این یک روش کاملا ایمن برای استفاده از زیرساخت‌های موجود برای انجام کاری مفید برای جامعه و علم است.

زومیت