Trasformare i cavi sottomarini in uno strumento di ricerca europeo
Nelle profondità dell’oceano si snoda una rete di cavi di telecomunicazione che si estende per oltre 1,3 milioni di chilometri. Queste fibre ottiche, attualmente, trasportano circa il 95 % di tutto il traffico Internet e voce a livello mondiale. Ma se potessero fare ancora di più? È questa la domanda che guida il team di SUBMERSE(si apre in una nuova finestra), un progetto finanziato dall’UE il cui obiettivo è trasformare i cavi sottomarini esistenti in uno strumento di ricerca di livello mondiale. «Il nostro obiettivo era creare un nuovo tipo di strumento di telerilevamento in grado di fornire agli scienziati un accesso immediato ai dati provenienti da alcuni dei luoghi più difficili da raggiungere sulla Terra», afferma Chris Atherton, responsabile senior per il coinvolgimento nella ricerca presso GÉANT(si apre in una nuova finestra), uno dei partner del progetto.
Un’infrastruttura di ricerca versatile
Per trasformare questa infrastruttura di telecomunicazioni sottomarina già esistente in uno strumento di ricerca, il progetto ha integrato apparecchiature specializzate, i cosiddetti interrogatori per sensori a fibra ottica realizzati in Europa da aziende europee, nelle stazioni di approdo dei cavi esistenti. Queste apparecchiature sono state poi collegate a una fibra ottica in ogni cavo presente, trasformandolo di fatto in un sensore distribuito. «In questo modo, abbiamo creato un’infrastruttura di ricerca versatile in grado di raccogliere dati in modo costante e di supportare una vasta gamma di applicazioni scientifiche e pratiche», spiega Matías Barberis, ricercatore presso il Centro European Future Innovation System(si apre in una nuova finestra) (EFIS), partner coordinatore del progetto. Tali applicazioni potrebbero spaziare dallo studio dei rischi geologici alla fornitura di sistemi di allerta precoce per tsunami e altri eventi sismici e vulcanici, alla protezione della vita marina, fino alla messa in sicurezza degli stessi cavi di telecomunicazione.
Trasformare i dati raccolti in informazioni preziose
Per supportare questi casi d’uso, il progetto ha prodotto determinati strumenti software open-source in grado di utilizzare i dati raccolti, ad esempio, per rilevare e localizzare le balene; informazioni poi potenzialmente utili alle imbarcazioni per evitare collisioni. «Consentendo la trasmissione in tempo reale dei dati in un formato minimizzato, il sistema può anche essere facilmente integrato nei flussi di lavoro consolidati di analisi e archiviazione per lo studio dei terremoti», osserva Frederik Tilmann, professore presso il Centro per le geoscienze GFZ Helmholtz(si apre in una nuova finestra), partner del progetto. Il progetto ha dispiegato la propria infrastruttura di ricerca in otto località situate in prossimità di zone sismiche attive o delle rotte migratorie dei mammiferi marini, consentendo lo studio della vita marina, dei processi sismici e dei fenomeni oceanografici.
Realizzazione di un’infrastruttura di ricerca paneuropea
Il team del progetto SUBMERSE è riuscito a dimostrare che i sensori possono essere installati nella rete di telecomunicazioni in modo sicuro e senza interferire con il traffico delle telecomunicazioni. Ha inoltre dimostrato che i dati possono essere distribuiti tramite infrastrutture di ricerca europee esistenti, quali il Sistema europeo di osservazione delle placche(si apre in una nuova finestra) (EPOS). Partendo da questi risultati, il team del progetto sta ora lavorando per potenziare il proprio strumento di ricerca al fine di coprire un’area geografica più ampia ed espandere i servizi di dati offerti, puntando in particolare al Servizio marino Copernicus(si apre in una nuova finestra) per i prodotti oceanografici. Inoltre, il team sta valutando come integrare nuove tecnologie di rilevamento in fibra ottica nei cavi esistenti, aprendo potenzialmente la strada a nuovi ambiti di ricerca. «Aver stipulato accordi con almeno tre Consorzi europei per infrastrutture di ricerca(si apre in una nuova finestra), oltre che con GÉANT, per iniziare a lavorare a una visione a lungo termine del nostro progetto, non solo colloca il nostro strumento di ricerca in una categoria a sé stante, ma pone anche l’Europa all’avanguardia dell’innovazione scientifica in questo campo», conclude Atherton.