La instalación de sensores sísmicos en el fondo del océano puede ser una tarea difícil y costosa. Pero, ¿qué pasaría si la actividad sísmica pudiera monitorearse usando algo que ya está ahí abajo:cables de telecomunicaciones submarinos preexistentes? Con el apoyo parcial del proyecto FINESSE, financiado con fondos europeos, un equipo internacional de geocientíficos ha utilizado cables de comunicaciones de fibra óptica en el fondo del Mar del Norte como una red sísmica gigante. El equipo rastreó tanto los terremotos como las olas del océano.

Su investigación fue publicada en la revista Comunicaciones de la naturaleza . "Hemos presentado y analizado nuestras observaciones de las olas sísmicas y oceánicas en una matriz DAS [detección acústica distribuida] en el fondo del océano frente a la costa de Bélgica, demostrando que los arreglos DAS que utilizan instalaciones de fibra óptica existentes en el fondo del océano pueden ofrecer productos de datos sismográficos y oceanográficos de alto valor ".

Citado en un comunicado de prensa del Instituto de Tecnología de California (Caltech), El autor principal del estudio, Ethan F. Williams, dice:"Los cables de comunicaciones de fibra óptica son cada vez más comunes en el fondo del mar. En lugar de colocar un dispositivo completamente nuevo, podemos aprovechar algo de esta fibra y comenzar a observar la sismicidad de inmediato ".

DAS, la técnica utilizada por los investigadores, se desarrolló para la exploración energética, pero se reutilizó para la sismología. Emplea un dispositivo fotónico que envía pulsos cortos de luz láser por el cable de fibra óptica. El comunicado de prensa de Caltech dice:"Pequeñas imperfecciones en el cable reflejan cantidades minúsculas de luz, permitiendo que las imperfecciones actúen como "puntos de referencia". Mientras una onda sísmica empuja el cable de fibra, los waypoints cambian minuciosamente en la ubicación, cambiando el tiempo de viaje de las ondas de luz reflejadas y permitiendo así a los científicos rastrear la progresión de la onda. "El instrumento DAS utilizado en este estudio fue construido y operado por un equipo de la Universidad de Alcalá, participante del proyecto FINESSE." Seafloor DAS es un nuevo frontera de la geofísica que puede traer órdenes de magnitud de más datos sísmicos submarinos y una nueva comprensión del interior profundo de la Tierra y las principales fallas, "dice Zhongwen Zhan, profesor asistente de geofísica y coautor del estudio.

Transformando parques eólicos en una red sísmica
Dirigido por investigadores de Caltech, el equipo empleó una sección de 40000 m de cable de fibra óptica que conecta un parque eólico del Mar del Norte a la costa, según el mismo comunicado de prensa. "Con solo tocar un interruptor, tenemos una matriz de 4, 000 sensores cuya colocación hubiera costado millones, "Dice Williams.

Williams agrega que la red de fibra podría detectar y registrar un terremoto de magnitud 8.2 cerca de Fiji en agosto de 2018, que "demuestra la capacidad de la tecnología para llenar algunos de los puntos ciegos masivos en la red sísmica global, "como se indica en el comunicado de prensa.

El proyecto FINESSE (Fiber Nervous Sensing Systems) que apoyó el estudio se extenderá hasta septiembre de 2020. El sitio web del proyecto dice:"El objetivo detrás de FINESSE ... es imitar el sistema nervioso de los cuerpos vivos convirtiendo estructuras artificiales y naturales en objetos que son sensibles a los estímulos externos debido a la tecnología avanzada de sensores de fibra óptica distribuidos, con el objetivo de dar una alerta temprana en caso de posible peligro o daño, o para optimizar el funcionamiento de la estructura para permitir un uso sostenible de los recursos y activos naturales ".