在土壤下，有一个巨大的电线网络。这些数十万英里的光纤电缆主要是在1990年代安装在1990年代，这是由技术的进步迅速提出的。如今，大多数这些电缆处于休眠状态。它们被称为“深色纤维”，因为沿其长度没有电力闪闪发光。
但是能源部的科学家劳伦斯·伯克利国家实验室已经找到了所有未使用纤维的新用途。在两篇新的研究论文中发表科学报告和地球物理研究信，研究人员展示了使用深色纤维网络测量地震活动和其他环境变化的含义。换句话说，我们坐在一个越过地球的现成的地震传感器上。
地球大小的传感器
该项目始于研究小组，由地球物理学家领导乔纳森·阿乔·弗兰克林，试图使用深色纤维来测量阿拉斯加为国防部解冻多永久冻土的速度。国防部在阿拉斯加有很多基础设施，例如跑道和道路，它想知道随着地面本身的开始，需要多少维护。
最初，包括研究生Nate Lindsey和Shan Dou在内的Ajo-Franklin和他的团队在阿拉斯加费尔班克斯附近安装了自己的光纤电缆，以测试多永久冻土的融化。但是他们也开始测量其他事物，例如地震活动和基于地面交通的振动的土壤特性。
该过程涉及一种称为激光审讯器的仪器，该仪器评估了如果有地震震颤发生的电缆中的应变变化。地震仪以不同的技术提供了类似的测量，但是Ajo-Franklin使用已建立网络的想法具有很大的优势。Ajo-Franklin说：“如果您想要一个非常高的密度网络，那么使用深色纤维便宜得多。”“大型网络做的一件事是，它们使您能够做得更好，以录制小地震。”那是因为当您拥有更多传感器扩散时，您的传感器可能会更接近地震发生的可能性更大。
Ajo-Franklin确实为地震传感技术提供了一些应用。一方面，海洋中没有地震仪，因此很难准确地确定地震发生的位置，更不用说给沿海地区的任何警告。但是那里是在世界范围内提供高速互联网连接的海上光纤电缆，这些电缆可能会作为通信基础设施和地震探测器履行双重责任。
从理论上讲，这甚至不需要专用的纤维 - 一种激光波长可以将您的猫gif送入海洋，而另一个波长则测量地震。Ajo-Franklin说，还没有人实现这一目标 - 但这是一个成熟的研究领域。
有关动荡世界的更多数据
在陆地上重新利用深色纤维也可能非常有用，尤其是在像地震很普遍的加利福尼亚这样的地方，在俄克拉荷马州，几乎没有地震监测，但最近已经变得活跃了。在俄克拉荷马州，在过去五年左右的时间里，地震开始发生石油公司已将废水注入地球深处的水库，改变地面下的压力量。
深色纤维网络不仅有助于测量多年冻土和地震活动的融化率。它们也可以用来测量土壤特性，地下地下水位的深度 - Ajo-Franklin说这对于像加利福尼亚和亚利桑那州这样的州与水管理斗争的州可能确实很有帮助。其他研究人员已经使用了深色纤维检测某人是在表面行走还是在，就像现成的智能城市基础设施一样。
研究人员面临的最大挑战之一是该过程产生的大量数据如何处理。Ajo-franklin的研究生将从阿拉斯加的行李箱工作，里面装满了八个稳定的硬盘驱动器；在过去的两年中，该团队捕获了750台数据。“我的办公室里到处都是硬盘，”阿乔·弗兰克林说。
一旦存储了所有数据，就可以理解它是一个完全不同的挑战。考虑到这种用途，黑暗纤维网络尚未安装，因此某些电缆被埋在不同的深度，而其他电缆则安装在桥下。这些电缆上的振动并不意味着地震正在发生 - 只有半卡车经过头顶。Ajo-Franklin计划采用他的方法来进行地震感应到海底电缆，并开始寻找合作伙伴。他还希望开发更好的方法，通过陆地上的深色纤维网络测量地下水。
随着气候的不断变化，任何有助于科学家了解正在发生的事情以及为什么会非常有用的数据。如果科学家能够弄清楚如何有效使用深色纤维，那么这种宽敞的纤维电缆系统就可以在我们的星球上提供更多，更好的data。