Los cables submarinos de telecomunicaciones detectarían el campo eléctrico del tsunami
Mapas de los cables submarinos de internet
Los recientes desastres naturales han dejado muy claro que necesitamos formas baratas y fáciles de prepararnos para la ira de la naturaleza. Ese es el pensamiento detrás de un enfoque novedoso para la detección de tsunamis, que utilizaría los cables submarinos que tranportan la banda ancha de internet.
Los sistemas de alerta existentes en la actualidad usan sensores de presión en el fondo marino para detectar el peso de la columna de agua de un tsunami cuando pasapor encima. Sólo cinco países disponen redes de sensores -EE.UU., Australia, Indonesia, Chile y Tailandia-, en parte debido al alto costo de la instalación.
Esta falta de cobertura del sistema hace que muchos países sean vulnerables a los tsunamis. La corriente eléctrica inducida en los cables submarinos pueden proporcionar una forma adicional para confirmar y el seguimiento de un tsunami.
Ahora, un equipo dirigido por Manoj Nair de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) en Boulder, Colorado, han propuesto una forma más barata para detectar si un tsunami se acerca: el uso de los cables submarinos de telecomunicaciones para detectar su campo eléctrico. Estos campos se crean en forma de sales cargadas eléctricamente cuando el agua de mar pasa por el campo magnético de la Tierra.
Los modelos computarizados por el equipo de Nair demuestra que el campo eléctrico generado por el tsunami que asoló el sudeste asiático en 2004 tenía voltajes inducidos de hasta 500 milivoltios (mV). Esto es muy pequeña en comparación con una batería de 9 voltios, pero aún lo suficientemente grande como para distinguirse del ruido de fondo en un día magnéticamente tranquilo ", dijo Nair. Sus cálculos muestran que esta corriente puede ser detectada por los voltímetros colocados al final de la fibra óptica y los cables de cobre sobre el fondo del Océano índico. El trabajo se publicará en la edición de febrero de "La Tierra, los Planetas y el Espacio" (Earth, Planets and Space).
"Al controlar las tensiones a través de esta red de cables submarinos, podemos ser capaces de mejorar el actual sistema de alerta contra los tsunamis", añadió Nair.
Señales engañosas
Pero la idea tiene sus limitaciones. Los cables no podrán revelar la ubicación exacta o la dirección del tsunami, y habría que restar el ruido generado por las fluctuaciones en el campo magnético de la Tierra, las mareas y el propio cable para evitar señales engañosas.
Sin embargo, "parece prometedor", dice Bill McGuire del University College de Londres, y, señala, que es tan importante como establecer un sistema para luego actuar rápidamente, poniendo sobreaviso a las ciudades costeras después de que un tsunami se haya detectado.
Son co-autores del estudio Alexei Kuvshinov del Instituto Federal Suizo de Tecnología, Zurich; S. Neetu del Instituto Nacional de Oceanografía de la India y T. Harinarayana de la National Geophysical Research Institute, Hyderabad, India. Nair también está asociado con el Instituto Cooperativo de la NOAA para la Investigación en Ciencias Ambientales de la Universidad de Colorado.
Un poco de historia sobre los cables submarinos
También incluyo algunos mapas de cables submarinos, desde los primeros que se pusieron en funcionamiento hasta los actuales:
En general se denomina cable submarino al constituido por conductores de cobre o fibras ópticas, instalado sobre el lecho marino y destinado fundamentalmente a servicios de telecomunicación.
No obstante, también existen cables submarinos destinados al transporte de energía eléctrica, aunque en este caso las distancias cubiertas suelen ser relativamente pequeñas. En lo relativo al servicio de telecomunicación los primeros cables, destinados al servicio telegráfico, estaban formados por hilos de cobre recubiertos de un material aislante denominado gutapercha, sistema desarrollado, en 1847, por el alemán Werner von Siemens.
Con este sistema se logró tender, en 1852, el primer cable submarino que unía el Reino Unido y Francia a través del Canal de la Mancha.
En 1855 se aprobó el proyecto para tender el primer cable trasatlántico que quedó fuera de servicio en poco tiempo. En 1865 se puso en marcha el segundo proyecto, empleándose para ello el mayor barco existente en ese entonces, el Great Eastern. Este cable no llegaría a funcionar hasta el año 1866 y unía Irlanda y Terranova.
Las dificultades de tendido fueron considerables, así como las de explotación, debido a las elevadas atenuaciones que sufrían las señales como consecuencia de la capacitancia entre el conductor activo y tierra, así como por los problemas de aislamiento. Muchos de estos problemas eran ocasionados por los accionistas de las compañías marítimas, introduciendo clavos y perforando así, la capa aislante del cable, se tuvieron que emplear muchos hombres y un trabajo minucioso y a conciencia para poder repararlos. El progreso de éste, era perjudicial económicamente para las compañías navieras.
El descubrimiento de aislantes plásticos posibilitó la construcción de cables submarinos para telefonía, dotados de repetidores amplificadores sumergidos, con suministro de energía a través de los propios conductores por los que se transmitía la conversación.
Posteriormente, en la década de los 60, se instalaron cables submarinos formados por pares coaxiales, que permitían un elevado número de canales telefónicos analógicos, del orden de 120 a 1.800, lo que para la época era mucho. Finalmente, los cables submarinos de fibra óptica han posibilitado la transmisión de señales digitales portadoras de voz, datos, televisión, etc. que pueden alcanzar una velocidad de transmisión de hasta 7,1 Terabits por segundo (Tbps). Es decir, siete billones de bits cada segundo.
El descubrimiento de nuevos materiales de transmisión y aislamiento ha ayudado a mejorar las condiciones de los cables en los fondos submarinos, y ha mejorado su capacidad. Sin embargo, el proceso de colocación de un cable es una operación costosa y complicada y sólo existe un pequeño número de empresas capacitadas para realizarlo. La colocación del cable en el lecho submarino se hace desde barcos especiales que operan en medio del océano con precisión milimétrica. Este elevado coste, y su complejo mantenimiento, corre a cuenta de gobiernos y de operadores internacionales de telecomunicaciones, que son sus propietarios.
Aunque los satélites de comunicaciones cubren una parte de la demanda de transmisión, especialmente para televisión e Internet, los cables submarinos de fibra óptica siguen siendo la base de la red mundial de telecomunicaciones. Se calcula que aproximadamente el 90% del tráfico de Internet se transmite a través de los cables submarinos y el 10% restante mediante satélites. El problema de los satélites frente al cable es que la latencia (entendida como el tiempo de respuesta a una llamada) es más alta, además de tener una capacidad de transmitir datos menor a un coste significativamente mayor.
Artículo original NOAA: "Tsunamis May Telegraph Their Presence"
