La red de fibra óptica presente en el territorio nacional podría ayudar monitoreo de enjambres sísmicosayudando a ofrecer datos rápidos y precisos para estudiar el territorio.
Estos son los resultados del proyecto Mejoruna colaboración de Fibra abiertael Instituto Nacional de Investigaciones en Metrología (Inrim) y el Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología (engv), creado para intentar comprender cómo se puede utilizar la fibra óptica como sensor para detectar ondas sísmicas.
Los datos de la investigación fueron publicados por la revista. Naturalezaentre los más grandes y prestigiosos de la comunidad científica, tras un análisis de la propia comunidad científica que atestiguaron la solidez del método de investigación utilizado. La publicación certifica interés en el proyectolo que podría ser crucial en áreas más propensas a los terremotos.
“La idea de utilizar la red óptica para monitorear y medir terremotos se nos ocurrió en 2018, después de ver una tecnología similar desarrollada por Google Fiber durante una feria de telecomunicaciones en San Diego”, explica Francesco Carpentieri Jefe de Ingeniería de Transporte en Open Fiber, la empresa italiana que crea la infraestructura de red de fibra en nuestro país, dedicada habitualmente a la transmisión de datos, imágenes y conversaciones telefónicas.
“Cuando descubrimos que Google estaba trabajando con institutos de investigación italianos, nos dijimos que nosotros también podíamos hacerlo”. A diferencia del gigante de Mountain View, que en el pasado inició su experimentación utilizando cables submarinos, Open Fiber aprovechó su infraestructura en tierra.
¿Qué es mejor y cómo funciona el proyecto?
Mejor es un acrónimo. Representa Medición de señales de terremotos obtenidas con interferometría láser en fibras ópticasmonitoreo de señales de terremotos recopiladas a partir de señales de fibra óptica. El seguimiento de la sismicidad en Italia ya es una realidad. Está compuesto por una red de sensores administrada por el Ingv.
La fibra óptica se inserta como soporte para estos sensores. Es la herramienta de comunicación electrónica más rápida y confiable disponible en este momento. Y esta colaboración significa que podemos dar un paso adelante en el sector de la comunicación y seguimiento de los movimientos de tierra.
La red de fibra creada por Open Fiber se extiende desde los hogares hasta el fondo marino, y resulta, explica la investigación, una herramienta fundamental para la monitorización del territorio, apoyando y completando los sensores convencionales. Confirmó mejor la utilidad de esta integración. Iniciado en 2020, el proyecto ha creado un observatorio sísmico que explota un par de fibras ópticas Open Fiber entre Ascoli Piceno y Teramo como sensores distribuidos.
Cómo se produce la integración de fibra y sensores
¿Cómo funciona la integración? La investigación explica que “una señal láser lanzada por las fibras, sin interferir con el tráfico normal de datos, permite medir los alargamientos microscópicos de las fibras provocados por las vibraciones sísmicas”.
Durante el experimento, que duró dos años, se registraron varias decenas de fenómenos sísmicos, desde los más desastrosos como el terremoto ocurrido en Türkiye en 2023 a aquellos más difíciles de percibir, por debajo del nivel de magnitud dos. Un análisis de las grabaciones, realizado por el INGV, confirmó la validez de los datos registrados. Y el potencial de esta técnica como herramienta de seguimiento permanente y generalizado.
“Lo que sorprendió al INGV fue precisamente nuestra capacidad de escuchar micromagnitudes – afirmó Carpentieri – los científicos quedaron muy sorprendidos. La novedad es que una red diseñada y creada para las telecomunicaciones se presta a este tipo de medición. Se trata evidentemente de una red ya preparada y esto significaría no tener que invertir más en nuevas redes de sensores, que son muy caras, para el mismo fin, es decir, escuchar posibles terremotos”.
Los científicos de Naturaleza – editores y, por tanto, controladores de los datos y resultados – confirmaron la validez de los experimentos. Por tanto, ahora podría hacerse a gran escala, gracias a la implicación de Protección Civil.
“Mientras que la red INGV sólo está presente en lugares considerados de mayor riesgo sísmico, la red de Open Fiber cubre una gran parte del país y, por tanto, puede dar la alarma incluso si se producen terremotos en territorios considerados de bajo riesgo”, afirma Carpentieri .
Los investigadores: “La fibra es un elemento facilitador para toda la sociedad”
“La publicación en Nature confirma el interés y el aprecio de la comunidad científica por Meglio, que es el primero de una serie de proyectos de detección de redes en los que estamos trabajando y en los que somos pioneros. La fibra óptica es el elemento habilitante de la evolución digital de nuestra sociedad, y Open Fiber, como operador únicamente mayorista, pone a disposición su red para contribuir al desarrollo de un área importante para nuestra seguridad como es la monitorización sísmica”, afirma Todavía Francesco Carpentieriuno de los principales arquitectos del proyecto.
Mientras que para Davide Calonicojefe de la División de Metrología Cuántica del Inrim, “los resultados de este estudio y su publicación en una prestigiosa revista demuestran cómo es posible, también gracias a las sinergias entre diferentes comunidades, alcanzar objetivos con impacto no solo para la ciencia sino también para sociedad, misión que consideramos fundamental”.
André Herrero, primer investigador del INGV, subrayó que “los resultados que surgen de este estudio abren nuevas fronteras en el seguimiento de la sismicidad y la vulnerabilidad de nuestras ciudades, llegando a nuestros hogares a través de la infraestructura de fibra óptica ya existente”. Lo que hace que esta tecnología sea tan prometedora son dos elementos clave: su complementariedad con la instrumentación actual y su sostenibilidad gracias a la reutilización de la infraestructura existente. Al combinar la capacidad sensorial con la capacidad de transporte de datos, el monitoreo de fibra óptica puede convertirse en un actor crucial en la prevención y alerta temprana en caso de eventos sísmicos o tsunamis”.
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