Tận dụng cáp quang biển để cải thiện khả năng phát hiện sóng thần

Đáy đại dương thường xuyên bị rung chuyển bởi các trận động đất, gây ra sóng thần. Việc nhận được cảnh báo sớm có thể giúp người dân có đủ thời gian để di chuyển đến các khu vực cao hơn trước khi sóng thần tấn công.

Người dân Vanuatu, một quần đảo ở Nam Thái Bình Dương có lẽ đã không còn xa lạ gì với sóng thần, lũ lụt. Hiện tại chỉ có khoảng 65 phao biển sâu đang hoạt động trên thế giới, được thiết kế để phát hiện sóng thần, tuy nhiên việc phân bổ quá thưa thớt đôi khi không mang lại hiệu quả đầy đủ.

Các cảm biến có thể được thêm vào các bộ lặp tín hiệu của cáp quang biển để cảnh báo sóng thần. (Ảnh: MIT).

SMART là một sáng kiến của Liên hợp quốc nhằm giải quyết vấn đề đó bằng cách trang bị cho cáp quang biển thương mại dưới biển mới các cảm biến đơn giản để đo áp suất, gia tốc và nhiệt độ. Các cảm biến có thể được thêm vào các bộ lặp tín hiệu của cáp quang biển, các ống trụ kín nước chứa đầy thiết bị được sử dụng để khuếch đại tín hiệu cứ sau 50 km.

Điều này cho phép các nhà khoa học có thể thu thập thông tin về đáy biển ở quy mô chưa từng có, và truyền dữ liệu cảnh báo sóng thần nhanh hơn nhiều so với hiện tại.

Việc thêm cảm biến vào cáp quang biển không phải là ý tưởng mới, tuy nhiên việc này đỏi hỏi một số thay đổi về thiết kế, và việc thuyết phục các ông lớn viễn thông để tích hợp cảm biến cũng không hề đơn giản.

Năm ngoái, Subsea Data Systems, một công ty khởi nghiệp được Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ tài trợ, đã chế tạo một bộ lặp có thể tích hợp cảm biến. Dự kiến công nghệ này sẽ được trình diễn khi ba thiết bị lặp thử nghiệm được triển khai ngoài khơi bờ biển Sicily.

Công ty cáp viễn thông lớn Alcatel gần đây đã tuyên bố sẽ có công nghệ cáp SMART vào năm 2025. Cùng năm đó, Bồ Đào Nha có kế hoạch bắt đầu thực hiện CAM, một dự án cáp SMART trị giá 150 triệu euro để kết nối Lisbon với các đảo Madeira và Azores. Liên minh Châu Âu đã chỉ định chi 100 triệu euro cho cơ sở hạ tầng kết nối kỹ thuật số, bao gồm cả các loại dự án cáp này.

Nếu công nghệ này được triển khai tại Vanuatu và New Caledonia, nó sẽ giúp người dân tại hai hòn đảo này giảm được thiệt hại do sóng thần gây ra. Công nghệ này cũng đồng thời cung cấp kết nối tốc độ cao, giảm nguy cơ mất liên lạc như vụ núi lửa phun trào ở Tonga xảy ra năm ngoái, cắt đứt tuyến cáp viễn thông duy nhất của quốc gia này.

Laura Kong, giám đốc Trung tâm Thông tin Sóng thần Quốc tế (một nỗ lực chung của UNESCO và Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ) cho biết, nếu cộng đồng nhận được cảnh báo sóng thần sớm hơn 5-10 phút, điều đó có thể tạo ra sự khác biệt lớn.