İnsanlar fiber optik kabellər haqqında düşünəndə, ümumiyyətlə, onların telekommunikasiya və internetə çıxış üçün necə istifadə olunduğu haqqında olur. Ancaq fiber optik kabellər – işığın ötürülməsinə imkan verən şüşə və ya plastik iplər – başqa bir məqsəd üçün istifadə edilə bilər: ayağımızın altındakı zəmini təsvir etmək.

MIT Yer, Atmosfer və Planet Elmləri Bölməsi (EAPS) Ph.D. tələbə Hilary Chang bu yaxınlarda MIT fiber optik kabel şəbəkəsindən paylanmış akustik algılama (DAS) kimi tanınan metoddan istifadə edərək kampusun altındakı zəmini uğurla təsvir etmək üçün istifadə etdi. Mövcud infrastrukturdan istifadə etməklə, DAS yerin tərkibini, ərazilərin seysmik təhlükəsini və ya onların zəlzələ nəticəsində zədələnmə riskini qiymətləndirmək üçün kritik komponenti başa düşmək üçün səmərəli və effektiv üsul ola bilər.

EAPS Baş Tədqiqat Alimi Nori Nakata ilə həmmüəlliflik etdiyi işini təsvir edən son məqalənin aparıcı müəllifi Çanq deyir: “Biz ətrafdan çox gözəl, ardıcıl dalğalar çıxara bildik və sonra ondan yeraltı haqqında bəzi məlumat əldə etmək üçün istifadə edə bildik”. Araşdırma The Leading Edge jurnalında dərc olunub .

Tünd liflər

2000-2003-cü illərdə quraşdırılmış MIT kampus fiber optik sistemi laboratoriyalar və binalar arasında daxili məlumat daşınmasına, eləcə də kampus interneti (MITNet) kimi xarici nəqliyyata xidmət edir. Kampusda üç əsas kabel qovşağı var, bunlardan xətlər hörümçək toru kimi binalara və yeraltına yayılır.

Şəbəkə hər bina üçün müəyyən sayda iplər ayırır , bəziləri “qaranlıq liflər” və ya məlumatı aktiv şəkildə daşımayan kabellərdir. Hər bir kampus lif mərkəzi onların arasında lazımsız magistral kabellərə malikdir ki, nasazlıq halında şəbəkə ötürülməsi şəbəkə xidmətlərini itirmədən qaranlıq liflərə keçə bilsin.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1738734853&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-02-telecommunications-cables-image-ground-beneath.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90IEEoQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMi4wLjY4MzQuMTYyIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiXV0sMF0.&dt=1738734853516&bpp=1&bdt=87&idt=149&shv=r20250130&mjsv=m202501280101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734543%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734543%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734543%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=7821225195711&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=2007&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95349947%2C95351060%2C95347432&oid=2&pvsid=1864644946297136&tmod=555053904&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=153

DAS, keçdikləri materiallar haqqında məlumat əldə etmək üçün mövcud telekommunikasiya kabellərindən və ətraf dalğa sahələrindən istifadə edə bilər ki, bu da onu adi sensorların yerləşdirilə bilmədiyi şəhərlər və ya okean dibi kimi yerlər üçün dəyərli alətə çevirir. Zəlzələ dalğa formalarını və onlardan çıxara biləcəyimiz məlumatları araşdıran Çanq bunu MİT kampusunda sınamaq qərarına gəldi.

Təcrübə üçün fiber optik şəbəkəyə çıxış əldə etmək üçün Chang MIT İnformasiya Sistemləri və Texnologiyaları (IS&T) ilə infrastruktur layihəsi mühəndisliyi meneceri Con Morgante ilə əlaqə saxladı. Morgante 1998-ci ildən MIT-də işləyir və fiber-optik şəbəkənin quraşdırılması ilə bağlı orijinal layihədə iştirak edib və bununla da marşrutun seçilməsi ilə bağlı şəxsi məlumatı təmin edə bilib.

Morgante deyir: “Onların sınaqla nəyə nail olmağa çalışdıqlarını dinləmək maraqlı idi”. IS&T əvvəllər məktəb şəbəkəsi ilə bağlı müxtəlif layihələrdə tələbələrlə işləsə də, o, “fiziki zavod ərazisində bu, ilk dəfədir ki, biz birlikdə təcrübə üzərində əməkdaşlıq etdiyimizi xatırlayıram” dedi.

Onlar 24-cü binadakı mərkəzdən başlayan bir yola qərar verdilər, çünki bu, tamamilə yeraltı olan ən uzun yol idi; binaları kəsən yerüstü naqillər torpaqlanmadıqları üçün işləmirdi və buna görə də təcrübə üçün yararsız idi. Yol şərqdən qərbə, Bina 24-dən başlayaraq Massaçusets prospektinin bir hissəsinin altından, Amherst və Vassar küçələrinin bir hissəsi ilə hərəkət edərək və Bina W92-də bitirdi.

“[Morgante] həqiqətən faydalı oldu” deyən Çanq bunu “kampusun İT komandası ilə işləmək üçün çox yaxşı təcrübə” kimi təsvir edir.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklər əldə edin .Abunə ol

Kabellərin yerləşdirilməsi

Fiber optik kabellər boyunca ətrafdakı titrəmələri hiss etmək üçün lazer impulsları göndərən bir sorğu aparan cihaz icarəyə götürdükdən sonra Chang və bir qrup könüllüyə onu 24-cü Binadakı mərkəzə qoşmaq üçün xüsusi giriş verildi. Onlar onu beş gün ərzində işə saldılar.

Marşrutu təsdiqləmək və sorğuçunun işlədiyinə əmin olmaq üçün Chang, kabelin dəqiq GPS koordinatlarını qeyd etmək üçün bir neçə dəfə çəkiclə yerə vurduğu bir tap testi keçirdi. Rahat olaraq, yeraltı marşrut sınaq üçün yaxşı yerlər kimi xidmət edən təmir çuxurları ilə qeyd olunur. Və təmiz məlumat toplamaq üçün ətraf mühitin mümkün qədər sakit olmasına ehtiyac duyduğu üçün bunu gecə saat 2 radələrində etməli oldu

Çanq xatırlayır: “Mən onu yataqxananın yanında vururdum və kimsə “sus” deyə qışqırdı, yəqin ki, çəkic zərbələri onları oyatdı” dedi. “Mən peşman oldum.” Xoşbəxtlikdən, o, yalnız bir neçə nöqtəyə toxunmalı idi və qalan yerlər üçün interpolyasiya edə bildi.

Gün ərzində Çanq və onun tələbə yoldaşları – Denzel Seqbefia, Konqkonq Yuan və Jared Bryan siqnalları müqayisə etmək üçün kabelin altından keçdiyi Briqq sahəsində seysmik dalğaları aşkar edən başqa bir alət olan geofonlarla əlavə sınaq keçirdilər. Bu Chang üçün xoş təcrübə idi; məlumatlar 2022-ci ildə toplandıqda, kampus pandemiya tədbirlərindən çıxırdı, uzaqdan dərslər bəzən hələ də yerində idi. “Hər kəsin meydanda olması və əlləri ilə bir şey etməsi çox xoş idi” deyir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=809300024&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1738734872&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-02-telecommunications-cables-image-ground-beneath.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90IEEoQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMi4wLjY4MzQuMTYyIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiXV0sMF0.&dt=1738734853516&bpp=1&bdt=86&idt=196&shv=r20250130&mjsv=m202501280101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734853%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734853%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734853%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0%2C750x188%2C1005x124&nras=2&correlator=7821225195711&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=3946&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=226&eid=95349947%2C95351060%2C95347432&oid=2&psts=AOrYGsk-eQSl0Ekdkzz7YFmQp0O9QV_E9SiG-zfRAnF6WWDVCd4tfFAVwdsC9JcdzFwcinzw-1Qp2vxPySWy3q5SjYO6qxdD%2CAOrYGslNIhgSH2vpxp56smIKLqC3tJ9BW5Rtumca77i3Vw_1ogO1SFRXRZO9vDffYAWlgUK2z4UVX7ZikLbDixZo3-fusXQ-x2JTBMmF45egzZjovsGWGw&pvsid=1864644946297136&tmod=555053904&uas=1&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=3&fsb=1&dtd=19046

Ətrafımızdakı səs-küy

Çanq məlumatları topladıqdan sonra, o, avtomobillərin, velosipedlərin keçməsi və hətta kampusun şimal kənarı boyunca hərəkət edən qatar gecə keçidlərini etdikdə də dalğa formalarında çoxlu ekoloji fəaliyyətləri görə bildi.

Səs-küy mənbələrini müəyyən etdikdən sonra, Chang və Nakata ətrafdakı səslərdən əlaqəli səth dalğaları çıxardılar və kabellərin keçdiyi yerin xüsusiyyətlərini başa düşmək üçün müxtəlif tezliklərlə əlaqəli dalğa sürətlərindən istifadə etdilər. Daha sərt materiallar sürətli sürətlərə imkan verir, daha yumşaq materiallar isə yavaşlayır.

“Biz MİT şəhərciyinin nisbətən sərt əsas qaya üzərində örtən yumşaq materiallar üzərində qurulduğunu öyrəndik ” deyən Çanq, seysmometrlərdən istifadə edərək toplanmış ərazinin geologiyası haqqında daha əvvəl məlum olan, lakin daha aşağı qətnamə olan məlumatları təsdiqləyir.

Bu kimi məlumatlar dağıdıcı zəlzələlərə və digər seysmik təhlükələrə həssas olan bölgələr, o cümlədən ötən həftə zəlzələlər yaşayan Massaçusets Birliyi üçün çox vacibdir.

Sürətli urbanizasiya zamanı süni doldurma ilə xarakterizə olunan Boston və Kembric əraziləri xüsusilə risk altındadır, çünki onun yeraltı strukturu seysmik tezlikləri gücləndirmək və binalara ziyan vurmaq ehtimalı daha yüksəkdir. Sahənin səciyyələndirilməsi üçün müdaxilə etməyən bu üsul, binaların düzgün seysmik təhlükə səviyyəsi üçün kodlara cavab verməsini təmin etməyə kömək edə bilər.

“Dağıdıcı seysmik hadisələr baş verir və biz buna hazır olmalıyıq” deyir.

Daha çox məlumat: Hilary Chang et al, Cambridge, Massachusetts, The Leading Edge (2024) MİT kampusunda DAS qaranlıq liflərindən istifadə edərək şəhər saytının təsviri . DOI: 10.1190/tle43110747.1

Massaçusets Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir