Deux chercheurs ont développé une méthode de détection des tremblements de terre sous-marins et des tsunamis en utilisant une technologie qui existe déjà sur les câbles de mise en réseau des fonds marins de Google.
Image: Google
Les chercheurs de Google Global Networking ont trouvé un moyen de détecter les tremblements de terre sous-marins en utilisant une technologie qui existe déjà dans les réseaux câblés sous-marins.
Valey Kamalov et Mattia Cantono ont rapporté leurs découvertes dans un article de blog, affirmant que leurs conclusions « pourraient être utiles pour les systèmes d’alerte aux tremblements de terre et aux tsunamis dans le monde entier ».
L’utilisation de fibres optiques pour détecter les tremblements de terre et autres événements sismiques n’est pas une idée nouvelle, a déclaré la paire dans leur message, mais les techniques précédentes étaient limitées à des distances de 100 km ou moins et nécessitaient des fibres et des équipements de détection spécialement conçus.
« Nous avons développé une technique qui fonctionne sur des dizaines de milliers de kilomètres [and] s’appuie sur des équipements qui sont présents sur la grande majorité des systèmes de fibre optique existants dans le monde « , écrivent-ils.
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Google aurait le plus grand réseau de câbles sous-marins au monde, totalisant près de 120 000 km de fibres optiques sur le fond marin sur 12 systèmes de câbles différents. « En collaborant avec la communauté mondiale des câbles sous-marins, nous pourrons peut-être améliorer la capacité du monde à détecter et à rechercher l’activité sismique dans le monde », a déclaré le blog.
Comment la technologie de fibre optique existante peut détecter les tremblements de terre
Kamalov et Cantono ont tiré leur idée d’un article de 2018 décrivant l’utilisation du changement d’état de polarisation (SOP) dans les signaux à fibre optique pour détecter les événements sismiques. Les changements de SOP se produisent en raison de toute sorte de perturbation mécanique dans les câbles à fibres optiques et d’un logiciel qui corrige numériquement que la distorsion est standard aux points d’extrémité de la fibre optique.
En se concentrant sur les signatures spectrales typiques des tremblements de terre, la paire a déterminé qu’ils pouvaient – en théorie – détecter les signatures de tremblements de terre n’importe où sur le réseau câblé sous-marin de Google.
Le 28 janvier 2020, Kamalov et Cantono ont détecté le tremblement de terre qui a frappé la Jamaïque, bien que le câble le plus proche de Google soit à 1500 km, et leurs observations ont été confirmées par Zhongwen Zhan, professeur de géophysique au California Institute of Technology.
Un deuxième tremblement de terre originaire de East Pacific Rise, à 2000 km d’un câble Google, a été détecté le 22 mars, puis le 28 mars, ils ont détecté un tremblement de terre au large de Valparaiso, au Chili.
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L’examen des données de l’équipe par Zhan a révélé qu’il était capable de détecter les changements de pression dans l’océan, ce qui signifiait que le système pouvait également détecter les tsunamis. « C’est particulièrement excitant parce qu’aujourd’hui, la plupart des équipements de détection des tsunamis sont soit à terre, soit dispersés dans l’océan. Les premiers ne donnent pas assez de temps aux communautés côtières pour évacuer, et les seconds sont limités par la vitesse des vagues qui se déplacent », dit le blog.
Kamalov et Cantono affirment que leurs résultats ne sont guère indicatifs d’un produit fini et qu’il reste beaucoup à faire. «Premièrement, les scientifiques devront mieux comprendre le déluge de données complexes qui seront générées par la surveillance des SOP», ont-ils déclaré, ce qui pourrait être une tâche mieux adaptée à l’apprentissage automatique et à l’IA.
Ils ont également déclaré que ce n’était pas un remplacement des systèmes de détection sismique existants, mais plutôt « une source d’informations complémentaires pour permettre des alertes précoces pour les tremblements de terre et les tsunamis ».
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