研究人員將光纖網絡改造為地震傳感器

  ICC訊 近期，瑞士蘇黎世聯邦理工學院（ETH Zurich）和瑞士聯邦計量研究所（Metas）的研究人員聯合開發了一種可用于預測地震和海嘯的光纖網絡。

  蘇黎世聯邦理工學院近期宣布，該方法具有很高的成本效益，可以精確測量海底地震，甚至可用在因缺乏資金無法建立足夠密集的地震測量網絡的國家。

  根據蘇黎世聯邦理工學院的介紹，他們對光纖電纜使用了有源相位噪聲消除（PNC）技術。其與耳機降噪的原理非常相似。MEMS麥克風接收外部噪聲，并利用揚聲器幾乎實時地輸入相位相反的消噪信號，這樣人耳就聽不到外部的噪聲了。

  以傳輸光信號的光纖為例，“噪聲”是由地球表面運動引發的光纖輕微變形而引起的。這反過來又導致了光彈性效應，其導致光纖中的光速略有波動。這使光信號的頻率發生了微小的變化，現在可由有源相位噪聲消除技術進行校正。

  研究人員可以從有源相位噪聲消除技術的數據中讀取地震信息。據蘇黎世聯邦理工學院介紹，該方法下只需要存儲數據即可，不需要任何額外的設備或昂貴的基礎設施。

  在一次3.9級地震中，研究人員在巴塞爾和伯爾尼之間的123公里長的光纖電纜上測試了該技術，他們詳細記錄了每一波地震，相關數據可以從Scientific Reports期刊查閱。該地震模型的測量結果幾乎與瑞士地震學服務中心（Swiss Seismological Service）的測量結果完全一致。

  根據蘇黎世聯邦理工學院的介紹，該一致性表明有源相位噪聲消除技術提供的數據可以用于確定地震的位置、深度和強度，準確性很高。