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科学家想把地球变成一个巨大的天文台

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公里数 光纤 电缆现在横跨海洋和地下,以保持我们的通信系统正常运行,但科学家们相信,这个庞大的网络也可以用于另一个领域——用于观察地球表面。

特别是,可以将 1,2 万公里的光缆与 卫星 和其他遥感工具实时监测整个地球。 这个想法的作者建议,通过这种方式,可以追踪风暴和地震的开始,以及通过海洋的船只和鲸鱼。 该网络甚至可以用于检测损坏的管道。

科学家想把地球变成一个巨大的天文台

挪威科技大学的地球物理学家马丁兰德罗说:“这可能是海洋地球科学领域改变游戏规则的全球观测站。” 将使用声学探测进行监测 光纤 电缆电缆中引起声波或实际波的任何弯曲都可以被拾取并解释以测量运动。

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当科学家们在北极追踪鲸鱼时,“演示版”已经由同一个团队进行了演示。 在长达 44 天的时间里,科学家们借助 800 公里长的水下电缆探测到了 120 多条鲸鱼的叫声,现在他们还在 13 万公里外探测到一场强风暴。 这一切之所以成为可能,要归功于一种被称为“分布式声学传感”(Distributed Acoustic Sensing,简称 DAS)的过程和一种叫做“询问器”的设备。 该设备沿光纤电缆发送光脉冲,然后检测并准确测量任何弯曲。

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“这项技术已经存在很长时间了,”兰德罗说。 - 但在过去的五年里,她向前迈出了一大步。 所以现在我们可以用它来监测和测量距离最远100-200公里的声音信号。 这已经是新事物了”。 也有一些局限性——系统获得的结果包含大量噪声,这意味着隔离信号比使用地震仪更难。 这是其他触摸设备出现的地方,例如 卫星,这将添加上下文。

该团队热衷于强调他们的全球监控网络将补充其他系统,而不是取代它们。 由于光缆分布广泛,潜在的发现数量可能非常巨大。 “DAS 传感和观鲸实验展示了这种光纤基础设施的全新用途,从而产生了非凡、独特的科学成果,”兰德罗说。

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