Le fibre ottiche per controllare il ghiaccio polare

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Le temperature globali stanno aumentando vertiginosamente e il ghiaccio marino si sta ritirando, a riprova che il cambiamento climatico è reale e sta accadendo rapidamente. E, proprio per monitorare i cambiamenti del ghiaccio marino, un team di ricercatori dell’Università del New Mexico ha utilizzato le fibre ottiche, le quali non solo forniscono connessioni dati ad alta velocità, ma possono anche essere usate per misurare le vibrazioni del terreno lungo il cavo.

La ricerca, che si è svolta nei mesi di luglio e novembre 2023, si è concentrata in una zona al largo della costa di Oliktok Point, nel nord dell’Alaska, dove è stato posato un cavo in fibra ottica lungo 37 Km sul fondo del mare. Come dettaglio, un DAS, Distributed Acoustic Sensing (interrogatore a rilevamento acustico distribuito) è collegato a un’estremità del cavo in fibra, e vengono inviati impulsi luminosi che rimbalzano in più punti lungo il cavo, con la luce riflessa che viene misurata dall’interrogatore. Queste misure sono correlate con la deformazione che si verifica lungo l’intero cavo ogni pochi metri, da cui la disponibilità di una grande quantità di dati.

I vantaggi della fibra

Analizzando i cambiamenti nella tempistica degli impulsi riflessi è possibile, con opportuni algoritmi, avere una migliore comprensione degli spostamenti e delle fratture del ghiaccio. Stando ai ricercatori, il cavo in fibra ottica permette di identificare i diversi tipi di segnali che emergono dall’interazione tra l’oceano, la terra e persino l’atmosfera, quindi un rumore sismico ambientale. Alcuni segnali sono da riferirsi per esempio allo stato del mare a livello locale e alle mareggiate, altri alle fratture del ghiaccio marino. Le immagini satellitari sono limitate come risoluzione temporale e spaziale, mentre i cavi in fibra ottica sono in grado di registrare i cambiamenti nell’estensione del ghiaccio con una risoluzione più elevata (minuti e metri), limitati solo dall’estensione della zona in cui è installato il cavo.

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