Rilevare i terremoti con la fibra ottica

Forse è arrivato il momento di iniziare a registrare l'attività sismica attraverso una nuova tecnica che potrebbe permettere di rilevare anche i terremoti più piccoli e quindi di monitorare con maggior precisione le faglie più pericolose.
Se la sperimentazione di questo nuova tecnica dovesse dare risultati positivi potremmo assistere, in tempi relativamente brevi, al progressivo pensionamento del caro vecchio sismografo.
Pensa che l'invenzione del primo sismografo viene attribuita a Zhang Heng, un poeta cinese che nel 132 d.C. inventò un apparecchio estremamente ingegnoso con il quale segnalare gli eventi sismici.
In pratica era una sorta di anfora al cui interno era posizionato un pendolo che, se messo in oscillazione da un evento sismico, azionava alcune levette provocavano la caduta di una pallina in un recipiente sottostante.
La pallina, cadendo, faceva un rumore metallico che fungeva appunto da allarme.

Strumenti più sofisticati, in grado di registrare maggiori informazioni, furono inventati a partire dai primi anni del 1700.
Le successive modifiche e i numerosi miglioramenti avvenuti nel corso degli ultimi 3 secoli hanno reso il sismografo uno strumento fondamentale e indispensabile per il monitoraggio sismico.
Monitoraggio che ovviamente è meno accurato in quelle remote aree del pianeta dove per via degli elevati costi e delle condizioni proibitive sono presenti pochi sismografi.


Dal 2016 però è stata inventata una nuova tecnica per registrare anche gli eventi sismici più piccoli, utilizzando la fibra ottica, ovvero quei cavi che permettono di navigare su Internet ad alta velocità !
Al loro interno passano sottilissimi filamenti trasparenti di fibra di vetro o di polimeri plastici (protetti da una copertura in gomma) che riescono a trasportare una maggior mole di dati per unità di tempo.
I cavi della fibra ottica sono inoltre molto leggeri, più flessibili e immuni a disturbi elettrici o dovuti alle condizione atmosferiche (come le variazioni di temperatura).

Per tale motivo l'operatore Open Fiber ha confermato di aver dato il via (in Italia) ad un nuovo progetto di sperimentazione che va proprio in questa direzione.
Il progetto si chiama "MEGLIO" è come potrete immagine è un acronimo lunghissimo che tradotto in italiano sta per misurazione dei segnali dei terremoti raccolti con l'interferometria laser su fibre ottiche>>

In parole povere con le fibre ottiche si userà la tecnica dell'interferometria laser per misurare gli eventi sismici, sperando di superare per sensibilità e accuratezza i sismografi tradizionali.

Nello specifico all'interno del cavo viene inviata una luce di una radiazione laser estremamente stabile che permette quindi di misurare la lunghezza della fibra ottica con estrema precisione.
Se la fibra è però colpita dalle onde sismiche di un terremoto i cavi si allungheranno (seppur in maniera impercettibile) modificando alcune caratteristiche della radiazione laser in questione.
Tale variazione (causata esclusivamente dal sisma) sarà misurata con precisione e poi trasferita ad un centro di elaborazione che potrà stabilire sia il luogo in cui si è verificato l'evento, sia altri parametri come l'intensità.
(pensa che la tecnica dell'interferometria laser viene utilizzata anche per il rilevamento delle onde gravitazionali)

Per darti un'idea delle potenzialità di tale tecnica, nei mesi scorsi, alcuni scienziati francesi sono riusciti a rilevare un terremoto di magnitudo 1.9 utilizzando un tratto di fibra ottica situato a 100 chilometri di distanza dall'epicentro del sisma !


Comunque il progetto di sperimentazione avrà una durata di quasi 2 anni e vi prenderanno parte - oltre a Open Fiber per il coordinamento - anche l'Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INMR) e l'INGV per l'analisi finale dati raccolti.
Considerate che in Italia sono dislocati oltre 45mila chilometri di fibra ottica dunque gli stessi cavi potranno diventare veri e propri sensori invisibili per la segnalazione di qualsiasi evento sismico.
L'aspetto più incredibile è questa tecnica non creerà alcun rallentamento alla trasmissione dati per la navigazione internet.

I ricercatori dovranno capire la sensibilità di questa tecnica (cioè la magnitudo minima rilevabile) e scoprire eventualmente nuove informazioni che i sismografi tradizionali non riescono a registrare.
Ad esempio con il progetto "MEGLIO" si potrà fare maggiore luce sul fenomeno dei terremoti lenti, ovvero movimenti di porzioni della crosta terrestre che potrebbero rivelarsi molto utili per la previsione dei grandi sismi.
Inoltre utilizzando la fibra ottica sarà possibile comunicare con l'INGV i tempi molto più rapidi.
Sfruttando i cavi posti sui fondali oceanici questa tecnica potrebbe essere utilizzata anche dai centri d'allerta tsunami.


Insomma come avrai intuito i vantaggi potrebbero essere veramente numerosi e incredibili perciò se la sperimentazione dovesse dare i risultati sperati, in breve tempo, potremo assistere ad una vera e propria rivoluzione.
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