I cavi in fibra ottica possono essere utilizzati per rilevare terremoti e altri movimenti del suolo. I cavi dati possono anche captare segnali sismici da colpi di martello, automobili di passaggio o movimenti delle onde nell'oceano. Credito:Philippe Jousset per GFZ Centro di ricerca tedesco per le geoscienze (P. Jousset/GFZ)
I cavi in fibra ottica possono essere utilizzati per rilevare terremoti e altri movimenti del suolo. I cavi dati possono anche captare segnali sismici da colpi di martello, automobili di passaggio o movimenti delle onde nell'oceano. Questo è il risultato di uno studio apparso sulla rivista Comunicazioni sulla natura il 3 luglio 2018. Gli autori principali sono Philippe Jousset e Thomas Reinsch del GFZ German Research Center for Geosciences. Hanno svolto l'indagine insieme ai colleghi dell'isola, UK, Berlino, Germania, e Potsdam, Germania.
Gli scienziati hanno inviato impulsi di luce laser attraverso una fibra ottica, che faceva parte di un cavo di 15 chilometri installato nel 1994 all'interno della rete di telecomunicazioni sulla penisola di Reykjanes, Isola SO, attraversando una nota zona di faglia geologica nella spaccatura tra le placche tettoniche eurasiatica e americana. Il segnale luminoso è stato analizzato e confrontato con i set di dati di una fitta rete di sismografi. I risultati hanno stupito anche gli esperti:"Le nostre misurazioni hanno rivelato caratteristiche strutturali nel sottosuolo con una risoluzione senza precedenti e hanno prodotto segnali pari a punti dati ogni quattro metri, " afferma Philippe Jousset del GFZ. Aggiunge, "Questo è più denso di qualsiasi rete sismologica in tutto il mondo".
Dopo aver presentato idee preliminari in diverse conferenze dal 2016, A Philippe è stato detto che il nuovo metodo è stato un "punto di svolta per la sismologia". Sebbene il metodo non sia nuovo in altre applicazioni (viene utilizzato da anni nei pozzi per il monitoraggio dei giacimenti), il team è il primo al mondo a condurre tali misurazioni per obiettivi sismologici, e con un cavo così lungo.
Il loro studio attuale non mostra solo faglie ben note e dicchi vulcanici. Gli scienziati hanno anche scoperto una faglia precedentemente sconosciuta sotto la superficie del suolo. Per di più, il team ha misurato la deformazione del sottosuolo che si è verificata in un periodo di diversi minuti. Piccoli terremoti locali, onde provenienti da grandi terremoti lontani, e microsismi del fondale oceanico sono stati registrati anche tramite cavo in fibra ottica. "Abbiamo solo bisogno di un filo di una moderna linea in fibra ottica, "dice Charlotte Krawczyk, Direttore del Dipartimento di Geofisica di GFZ.
I vantaggi del nuovo metodo sono enormi, poiché ci sono innumerevoli cavi in fibra ottica che attraversano il mondo nella fitta rete di telecomunicazioni. Sotto megalopoli ad alto rischio sismico come San Francisco, Città del Messico, Tokio, Istanbul, e molti altri, tali cavi potrebbero fornire un'aggiunta conveniente ai dispositivi di misurazione sismologici esistenti.
Sono previsti studi futuri per verificare se i cavi di acque profonde possono essere utilizzati anche per le misurazioni sismiche. Gli scienziati sono ottimisti. Pensano che i cavi sul fondo del mare rileveranno i terremoti sottomarini, movimenti del suolo delle placche tettoniche, e anche variazioni della pressione dell'acqua. Così, il nuovo metodo aiuterà i sismologi e gli oceanografi.