Przekształcenie kabli podmorskich w europejską platformę badawczą
Głęboko pod powierzchnią oceanu przebiega sieć kabli telekomunikacyjnych o łącznej długości ponad 1,3 miliona kilometrów. Obecnie światłowody te przenoszą około 95% całego globalnego ruchu internetowego i głosowego. A co, gdyby mogły służyć jeszcze szerszym celom? To właśnie to pytanie motywuje zespół projektu SUBMERSE(odnośnik otworzy się w nowym oknie) – finansowanego ze środków UE przedsięwzięcia, którego celem jest przekształcenie istniejących kabli podmorskich w światowej klasy narzędzie badawcze. „Naszym celem było stworzenie nowego rodzaju instrumentu teledetekcji, który zapewniałby naukowcom łatwy dostęp do danych z niektórych z najtrudniej dostępnych miejsc na Ziemi”, mówi Chris Atherton, starszy kierownik ds. współpracy badawczej w organizacji GÉANT(odnośnik otworzy się w nowym oknie), będącej jednym z partnerów projektu.
Wszechstronna infrastruktura badawcza
Aby przekształcić istniejącą podwodną infrastrukturę telekomunikacyjną w narzędzie badawcze, w istniejących stacjach lądowych kabli zainstalowano specjalistyczny sprzęt — tzw. interrogatory światłowodowe — wyprodukowane w Europie przez europejskie firmy. Następnie podłączono je do światłowodu w każdym z kabli objętych projektem, skutecznie przekształcając je w rozproszone czujniki. „W ten sposób stworzyliśmy wszechstronną infrastrukturę badawczą zdolną do ciągłego gromadzenia danych, które można wykorzystać do wielu zastosowań naukowych i praktycznych”, wyjaśnia Matías Barberis, badacz z Centrum EFIS(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (ang. European Future Innovation System), partnera koordynującego projekt. Zastosowania te mogą obejmować wszystko — od badania ryzyk geologicznych po wczesne ostrzeganie przed tsunami oraz innymi zdarzeniami sejsmicznymi i wulkanicznymi, ochronę życia morskiego, a nawet zabezpieczenie samych kabli telekomunikacyjnych.
Przekształcanie zebranych danych w cenne informacje
Aby wesprzeć te zastosowania, w ramach projektu opracowano szereg narzędzi oprogramowania open-source, które mogą wykorzystywać zebrane dane np. do wykrywania i lokalizowania wielorybów — informacje te mogą następnie służyć statkom morskim do unikania kolizji. „Możliwość transmisji danych w czasie rzeczywistym w zminimalizowanym formacie oznacza, że można je również łatwo zintegrować z istniejącymi procesami analizy i archiwizacji na potrzeby analizy trzęsień ziemi”, zauważa Frederik Tilmann, profesor w Centrum Nauk o Ziemi im. Helmholtza(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (GFZ), które jest partnerem projektu. W ramach projektu zainstalowano infrastrukturę badawczą w ośmiu lokalizacjach położonych w pobliżu aktywnych stref sejsmicznych lub szlaków migracyjnych ssaków morskich, co umożliwia badanie życia morskiego, procesów sejsmicznych oraz zjawisk oceanograficznych.
Budowa paneuropejskiej infrastruktury badawczej
Projekt SUBMERSE z powodzeniem udowodnił, że czujniki można zainstalować w sieci telekomunikacyjnej zarówno w sposób bezpieczny, jak i niezakłócający ruchu telekomunikacyjnego. Wykazano również, że dane mogą być dystrybuowane za pośrednictwem istniejących europejskich infrastruktur badawczych, takich jak System Obserwacji Płyty Europejskiej(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (EPOS). Opierając się na tych osiągnięciach, zespół projektu pracuje obecnie nad rozszerzeniem zasięgu swoich instrumentów badawczych, aby objąć większy obszar geograficzny oraz poszerzyć ofertę usług danych, przy czym w zakresie produktów oceanograficznych docelową platformą jest usługa monitorowania środowiska morskiego Copernicus(odnośnik otworzy się w nowym oknie). W ramach projektu bada się również, jak można zintegrować nowe technologie czujników światłowodowych z istniejącymi kablami, co może otworzyć nowe obszary badań. Jak podsumowuje Atherton: „Zawarcie umów z co najmniej trzema konsorcjami na rzecz europejskiej struktury badawczej(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (ERIC), a także z organizacją GÉANT, w sprawie rozpoczęcia prac nad długoterminową wizją naszego projektu, nie tylko stawia nasze narzędzie badawcze w zupełnie osobnej lidze, ale także plasuje Europę w czołówce innowacji naukowych w tej dziedzinie”.