Abhilfe könnte das auf dem Staatsgebiet vorhandene Glasfasernetz schaffen ErdbebenschwarmüberwachungDies trägt dazu bei, schnelle und präzise Daten für die Vermessung des Gebiets bereitzustellen.
Das sind die Ergebnisse des Projekts Bessereine Zusammenarbeit von Offene Faserdas Nationale Forschungsinstitut für Metrologie (Inrim) und das National Institute of Geophysics and Volcanology (Engv), erstellt, um zu verstehen, wie optische Fasern als Sensor zur Erkennung seismischer Wellen verwendet werden können.
Die Forschungsdaten wurden von der Zeitschrift veröffentlicht Natureiner der größten und renommiertesten in der wissenschaftlichen Gemeinschaft, nach einer von ihnen attestierten Analyse der wissenschaftlichen Gemeinschaft selbst die Solidität der verwendeten Forschungsmethode. Die Veröffentlichung bescheinigt Interesse am Projektwas in erdbebengefährdeten Gebieten von entscheidender Bedeutung sein könnte.
„Die Idee, das optische Netzwerk zur Überwachung und Messung von Erdbeben zu nutzen, kam uns 2018, nachdem wir auf einer Telekommunikationsmesse in San Diego eine ähnliche Technologie gesehen hatten, die von Google Fiber entwickelt wurde“, erklärt er Francesco Carpentieri Leiter Transport Engineering bei Open Fiber, das italienische Unternehmen, das in unserem Land die Glasfasernetzinfrastruktur aufbaut, die sich normalerweise der Übertragung von Daten, Bildern und Telefongesprächen widmet.
„Als wir erfuhren, dass Google mit italienischen Forschungsinstituten zusammenarbeitet, sagten wir uns, dass wir das auch schaffen könnten.“ Im Gegensatz zum Mountain View-Riesen, der in der Vergangenheit seine Experimente mit Unterseekabeln begann, nutzte Open Fiber seine Infrastruktur an Land.
Was ist das Beste und wie funktioniert das Projekt?
Better ist ein Akronym. Steht für Messung von Erdbebensignalen, die mit Laserinterferometrie auf optischen Fasern gesammelt wurdenÜberwachung von Erdbebensignalen, die aus Glasfasersignalen gesammelt werden. Die Überwachung der Seismizität ist in Italien bereits Realität. Es wird von einem Sensornetzwerk hergestellt, das von Ingv verwaltet wird.
Als Träger dieser Sensoren wird der Lichtwellenleiter eingesetzt. Es ist das derzeit schnellste und zuverlässigste elektronische Kommunikationsmittel, das verfügbar ist. Und diese Zusammenarbeit bedeutet, dass wir im Bereich der Kommunikation und Überwachung von Erdbewegungen einen Schritt nach vorne machen können.
Das von Open Fiber geschaffene Glasfasernetz erstreckt sich von Häusern bis zum Meeresboden und erweist sich laut der Studie als grundlegendes Instrument zur Überwachung des Territoriums sowie zur Unterstützung und Vervollständigung herkömmlicher Sensoren. Die Nützlichkeit dieser Integration wurde besser bestätigt. Das im Jahr 2020 gestartete Projekt hat ein seismisches Observatorium geschaffen, das die Daten nutzt ein Paar Open Fiber-Lichtwellenleiter zwischen Ascoli Piceno und Teramo als verteilte Sensoren.
Wie die Integration von Faser und Sensoren erfolgt
Wie funktioniert die Integration? Die Forschung erklärt, dass „ein von den Fasern ausgestrahltes Lasersignal, ohne den normalen Datenverkehr zu stören, es uns ermöglicht, die mikroskopischen Dehnungen der Fasern zu messen, die durch seismische Vibrationen verursacht werden“.
Während des Experiments, das zwei Jahre dauerte, wurden mehrere Dutzend seismische Ereignisse aufgezeichnet, von den verheerendsten wie dem Erdbeben in Türkiye im Jahr 2023 zu denen, die schwieriger wahrzunehmen sind und unterhalb der Magnitudenstufe zwei liegen. Eine vom INGV durchgeführte Analyse der Aufzeichnungen bestätigte die Gültigkeit der aufgezeichneten Daten. Und das Potenzial dieser Technik als dauerhaftes und weit verbreitetes Überwachungsinstrument.
„Was INGV verblüffte, war genau unsere Fähigkeit, auf Mikrogrößen zu hören“, sagte Carpentieri. „Die Wissenschaftler waren sehr überrascht. Neu ist, dass sich ein für die Telekommunikation konzipiertes und erstelltes Netzwerk für diese Art von Messung eignet. Es handelt sich offensichtlich um ein fertiges Netzwerk.“ und das würde bedeuten, dass nicht weiter in neue Sensornetzwerke investiert werden müsste, die für den gleichen Zweck, nämlich das Abhören möglicher Erdbeben, sehr teuer sind.“
Die Wissenschaftler von Natur – Herausgeber und damit Verantwortliche der Daten und Ergebnisse – bestätigten die Gültigkeit der Experimente. Was nun dank der Einbindung des Katastrophenschutzes zu einem Großangriff werden könnte.
„Während das INGV-Netzwerk nur an Orten mit dem höchsten Erdbebenrisiko vorhanden ist, deckt das Netzwerk von Open Fiber einen großen Teil des Landes ab und kann daher auch dann Alarm schlagen, wenn es in Gebieten mit geringem Erdbebenrisiko zu Erdbeben kommt“, sagt Carpentieri .
Die Forscher: „Faser ist ein ermöglichendes Element für die gesamte Gesellschaft“
„Die Veröffentlichung in Nature bestätigt das Interesse und die Wertschätzung der wissenschaftlichen Gemeinschaft für Meglio, das das erste einer Reihe von Network-Sensing-Projekten ist, an denen wir arbeiten und bei denen wir Pioniere sind. Glasfaser ist das entscheidende Element der digitalen Entwicklung unserer Gesellschaft, und Open Fiber stellt als reiner Großhandelsbetreiber sein Netzwerk zur Verfügung, um zur Entwicklung eines für unsere Sicherheit wichtigen Bereichs wie der seismischen Überwachung beizutragen“, sagt er Still Francesco Carpentierieiner der Hauptarchitekten des Projekts.
Während für Davide CalonicoLeiter der Quantenmetrologie-Abteilung bei Inrim, „die Ergebnisse dieser Studie und ihre Veröffentlichung in einer renommierten Zeitschrift zeigen, wie es möglich ist, auch dank Synergien zwischen verschiedenen Gemeinschaften, Ziele zu erreichen, die nicht nur Auswirkungen auf die Wissenschaft, sondern auch auf die Wissenschaft haben.“ Gesellschaft, eine Mission, die wir für grundlegend halten.“
André HerreroINGVs erster Forscher betonte, dass „die Ergebnisse dieser Studie neue Grenzen bei der Überwachung der Seismizität und Anfälligkeit unserer Städte eröffnen und unsere Häuser über die bereits vorhandene Glasfaserinfrastruktur erreichen.“ Was diese Technologie so vielversprechend macht, sind zwei Schlüsselelemente: ihre Komplementarität mit aktuellen Instrumenten und ihre Nachhaltigkeit dank der Wiederverwendung bestehender Infrastruktur. Durch die Kombination sensorischer Kapazität mit Datentransportkapazität kann die Glasfaserüberwachung zu einem entscheidenden Akteur bei der Prävention und Frühwarnung im Falle seismischer Ereignisse oder Tsunamis werden.“
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Tags: Glasfaser zur Erdbebenüberwachung Italien das MeglioProjekt ist und wie funktioniert
