• Ingénierie: il est possible de détecter la propagation d'ondes sismiques au fond des océans avec des câbles sous-marins de télécommunication!____¤202001

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Distributed sensing of earthquakes and ocean-solid Earth interactions on seafloor telecom cables» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de montrer pour la première fois qu’il est possible de détecter la propagation d'ondes sismiques au fond des océans avec des câbles sous-marins de télécommunication, de sorte que ces infrastructures existantes pourraient être exploitées pour détecter les séismes, mais aussi la houle ou encore le bruit sous-marin.

     

    Relevons tout d'abord que «1,2 million de kilomètres de câbles de télécommunication», composés de fibres optiques, «tapissent le fond des océans (trois fois la distance de la Terre à la Lune)» pour rendre possible «une grande partie de nos échanges par téléphone, SMS ou courriel». Ils pourraient bientôt, selon l'étude ici présentée, «acquérir une nouvelle fonction: capter les ondes acoustiques et sismiques».

     

    Concrètement, «un câble de 41 km, installé au large de la côte toulonnaise» a été utilisé «pour récupérer les données des capteurs de l’observatoire sous-marin MEUST-NUMerEnv, à 2500 m de profondeur» selon une méthode tirant «parti de petites impuretés contenues dans les fibres optiques, qui renvoient vers l’émetteur une partie de la lumière qu’elles transportent»: en étirant ou en contractant la fibre, «le passage d’une onde sismique ou acoustique modifie de manière infime l’écart entre ces impuretés, et donc le signal renvoyé».

     

    Cependant, il fallait «vérifier que ces différences étaient perceptibles car, dans les câbles sous-marins, les fibres optiques sont entourées de plusieurs couches isolantes». C'est donc «en injectant dans une fibre optique des pulses de lumière et en analysant le signal renvoyé» que cette étude a «converti les 41 km de fibre optique en plus de 6000 capteurs sismiques».

     

    Comme un séisme de magnitude 1,9 est «survenu au cours de l'expérience, pourtant localisé à plus de 100km du câble», il est apparu qu'il a pu être «détecté par chacun des points de mesure avec une sensibilité proche de celle d’une station sismologique installée sur la côte».

     

    En outre, il a été constaté que «ces mesures sont aussi sensibles aux ondes qui se propagent au sein de l’océan, comme celles produites par la houle»: ainsi, «l’empreinte des vagues sur le fond marin à proximité de la côte, et aussi leur effet sur la plaine abyssale, où elles génèrent le 'bruit de fond sismique'» ont été enregistrés.

     

    Au bout du compte, ces capteurs ont «permis, pour la première fois, d’observer comment sont produites ces très faibles vibrations qui agitent de manière permanente l’intérieur de la Terre et permettent aux géophysiciens de sonder sa structure». Pour finir, cette étude suggère «que, telle une ligne de microphones, un câble de télécommunication pourrait de la même manière capter le bruit sous-marin produit par les navires ou par les cétacés».

     

     


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