加州理工學院的地震學家與谷歌的光學專家合作，開發(fā)了一種利用現(xiàn)有水下電信電纜檢測地震的方法。這項技術(shù)可以改善世界各地的地震和海嘯預警系統(tǒng)。

詳細研究成果已于今日發(fā)表在《科學》。

科學家長期以來一直在尋找一種利用水下電纜來監(jiān)測地震活動的方法。畢竟，地球上70%以上的地方都被水覆蓋著，安裝、監(jiān)控和運行水下地震儀來跟蹤地球在海底的運動是極其困難和昂貴的。研究人員說，理想的情況是利用海底已經(jīng)存在的基礎(chǔ)設施來監(jiān)測地震活動。

以前使用光纖來研究地震活動的努力依賴于復雜科學儀器的增加和/或所謂的“暗光纖”(已經(jīng)鋪設但是沒有投入使用的光纜)的使用。

在這項最新研究中，可以不用任何額外的設備，就可以分析通過“發(fā)光”光纖(現(xiàn)有的和正在運行的海底電纜)傳播的光，從而探測地震和海浪。

研究人員把重點放在居里電纜上，這是一種海底光纜，沿著太平洋的東邊緣從洛杉磯延伸到智利的瓦爾帕萊索，長達10000多公里。研究人員表示這項技術(shù)也可用于其他數(shù)百條海底電纜。

在陸地上，各種各樣的干擾，比如溫度的變化，甚至雷擊，都會改變通過光纜傳播的光的偏振。研究人員發(fā)現(xiàn)，由于深海的溫度幾乎保持不變，而且那里的擾動很少，居里電纜一端到另一端的極化變化隨著時間的推移保持相當穩(wěn)定。

然而，在地震期間，當風暴產(chǎn)生巨大的海浪時，極化會突然發(fā)生戲劇性的變化，這使得研究人員可以很容易地在數(shù)據(jù)中識別這些事件。

目前，當?shù)卣鸢l(fā)生在離岸數(shù)英里的地方時，地震波到達陸基地震儀可能需要幾分鐘，任何海嘯波都需要更長時間才能得到驗證。使用這項新技術(shù)，海底電纜的整個長度在一個難以監(jiān)控的位置充當一個傳感器。偏振可以每秒測量20次。這意味著，如果地震發(fā)生在某個特定地區(qū)附近，可能會在幾秒鐘內(nèi)向潛在受影響的地區(qū)發(fā)出警報。

在九個月的測試期間(2019年12月至2020年9月)，研究人員檢測到居里電纜沿線約有20次中到大地震，包括2020年1月28日在牙買加附近發(fā)生的7.7級地震。

編譯/前瞻經(jīng)濟學人APP資訊組

論文鏈接：

https://www.nasa.gov/x57？utm_source=miragenews&utm_medium=miragenews&utm_campaign=news

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