位于弗雷瑞斯（瓦爾）以北的1.9級地震產(chǎn)生的地震波記錄在沿土倫附近海底部署的41公里長的光纜上。在右側(cè)的記錄中，每條線對應(yīng)一個沿著電纜的測量點，從海岸（頂部）到大海（底部）。（41公里的電纜相當(dāng)于6000多個傳感器）。各個測量點處的波到達時間之差用于確定地震的位置。

科學(xué)家首次證明，可以使用海底通訊電纜檢測地震波在海底的傳播。根據(jù)他們的觀察，這種現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施可用于檢測地震以及涌浪和水下噪聲。研究結(jié)果于2019年12月18日發(fā)表在《自然通訊》雜志上，來自CNRS，OCA，IRD和蔚藍大學(xué)的研究人員與FébusOptics公司和物理中心合作，在Géoazur實驗室合作馬賽顆粒（CNRS /艾克斯-馬賽大學(xué)）。

該海底由通信電纜120萬平方公里（三次從地球到月球的距離）縱橫交錯。它們由光纖組成，通過電話，SMS和電子郵件方便了我們的大部分通信。他們很快就會扮演新的角色，即檢測聲波和地震波。

在這里，科學(xué)家們使用一條位于法國南部土倫海岸外的41公里長的電纜，從2500 m深度的MEUST-NUMerEnv水下觀測臺的傳感器中檢索數(shù)據(jù)。他們開發(fā)的方法利用了光纖中的少量雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會將其攜帶的部分光發(fā)送回發(fā)射器。通過拉伸或收縮光纖，地震波或聲波的通過會微小地改變這些雜質(zhì)之間的距離，從而使反向散射信號發(fā)生微小變化。然而，他們需要證明這些差異是可檢測的，因為在海底電纜中，光纖被數(shù)個絕緣層包圍。

通過將光脈沖注入光纖并分析反向散射信號，該小組將41公里的光纖轉(zhuǎn)換為6000多個地震傳感器。即使在距電纜100公里以上的地方，在每個測量點都檢測到1.9級地震，其靈敏度接近沿海地震臺（圖1）。

動畫顯示了沿光纖的前八公里記錄的膨脹效果。信用：黛安·里維（Diane Rivet）

但這還不是全部：這些測量點還對在海洋中傳播的波浪（例如由浪涌產(chǎn)生的波浪）敏感。作者記錄了海浪對海岸附近海底的影響，以及海浪對深海平原的影響，海浪在海底平原上產(chǎn)生“地震背景噪音”。傳感器使人們首次觀察到這些微小的振動是如何產(chǎn)生的，這些微小的振動不斷與地球內(nèi)部相互作用，從而使地球物理學(xué)家能夠探測其結(jié)構(gòu)。

研究人員認為，一條電信電纜，就像一串麥克風(fēng)一樣，可以用同樣的方式來檢測船舶和鯨類動物產(chǎn)生的水下噪聲。

面對在海底部署儀器的后勤和財務(wù)挑戰(zhàn)，電信電纜可以提供一種增進我們對覆蓋地球三分之二表面的隱姓埋名的理解的方式，并解決諸如地震等廣泛的科學(xué)和社會問題，海岸侵蝕，生命，海洋與固體地球之間的相互作用等。

未來幾年，電信運營商將逐步淘汰目前正在使用的某些電纜。由于這項研究，他們很快就可以重獲新生。