Τα υποθαλάσσια καλώδια τηλεπικοινωνιών και ειδικά αυτά που παρέχουν πρόσβαση στο Διαδίκτυο μπορούν να μετατρέπονται παράλληλα και σε επιστημονικά όργανα.
Συγκεκριμένα, τα 1,2 εκατομμύρια χιλιόμετρα των καλωδίων οπτικών ινών που είναι απλωμένα στον πυθμένα των θαλασσών μπορούν να λειτουργούν και ως σεισμογράφοι, να εντοπίζουν τσουνάμι και να παρατηρούν πώς η κλιματική αλλαγή μεταβάλλει τις συνθήκες στον βυθό των ωκεανών, όπως την τοπική θερμοκρασία. Μπορούν επίσης να συλλέγουν στοιχεία για την κίνηση και συμπεριφορά των ωκεάνιων ρευμάτων.
Θα μπορούσαν να συνδυαστούν με δορυφόρους και άλλα όργανα τηλεπισκόπησης για την παρακολούθηση ολόκληρης της υδρογείου σε πραγματικό χρόνο.
«Αυτό θα μπορούσε να είναι ένα παγκόσμιο παρατηρητήριο που αλλάζει το παιχνίδι για τις επιστήμες Ωκεανών-Γης», λέει ο γεωφυσικός Μάρτιν Λάντρο, από το Νορβηγικό Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας (NTNU).
Η ομάδα του Λάντρο παρακολούθησε μια ομάδα φαλαινών σε όλη την Αρκτική.
Κατά τη διάρκεια 44 ημερών το 2020, οι επιστήμονες μπόρεσαν να ανιχνεύσουν περισσότερες από 800 φωνές φαλαινών μέσω ενός υποβρύχιου καλωδίου μήκους 120 χιλιομέτρων. Εντόπισαν επίσης μια μεγάλη καταιγίδα 13.000 χιλιόμετρα μακριά.
Όλα αυτά γίνονται δυνατά μέσω μιας εγκατάστασης γνωστής ως Κατανεμημένης Ακουστικής Ανίχνευσης (DAS) και μιας συσκευής που ονομάζεται ερωτηματογράφος (interrogator). Η συσκευή στέλνει έναν παλμό φωτός κάτω από το καλώδιο οπτικών ινών, το οποίο στη συνέχεια ανιχνεύει και μετρά με ακρίβεια κάθε κάμψη.
«Υπάρχει εδώ και πολύ καιρό, αυτή η τεχνολογία», λέει ο Λάντρο. «Αλλά έχει γίνει ένα τεράστιο βήμα προς τα εμπρός τα τελευταία πέντε χρόνια» και προσθέτει: «Έτσι τώρα μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε για να παρακολουθούμε και να μετράμε ακουστικά σήματα σε αποστάσεις από 100 έως 200 χιλιόμετρα.»
Υπάρχουν περιορισμοί: Τα αποτελέσματα που παράγονται από το σύστημα κάνουν πολύ θόρυβο, και αυτό σημαίνει ότι είναι πιο δύσκολο να ξεχωρίσεις τα σήματα από ό,τι με, ας πούμε, σεισόμετρα.
Αυτή είναι μια τεχνολογία που επίσης αναβαθμίζεται συνεχώς. Αυτή τη στιγμή οι συσκευές DAS δεν είναι σε θέση να «δουν» παλαιότερα εξαρτήματα μέσα στα καλώδια οπτικών ινών που χρησιμοποιούνται για την επέκταση των σημάτων, αλλά οι ερευνητές εργάζονται σκληρά για να ξεπεράσουν αυτόν τον περιορισμό.
Και η ομάδα είναι επίσης πρόθυμη να τονίσει ότι το παγκόσμιο δίκτυο παρατήρησής της θα λειτουργούσε ως συμπλήρωμα σε άλλα συστήματα, όχι ως αντικατάσταση. Επειδή αυτή η καλωδίωση είναι τόσο εκτεταμένη, ο πιθανός αριθμός ευρημάτων θα μπορούσε να είναι τεράστιος.
«Το πείραμα ανίχνευσης DAS και παρατήρησης φαλαινών δείχνει μια εντελώς νέα χρήση αυτού του είδους υποδομής οπτικών ινών», λέει ο Λάντρο.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Scientific Reports.