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电信公司长期以来一直拒绝让科学传感器搭载在他们的海底电缆上——直到现在这个局面开始改观。

全球水下电缆系统图

瓦努阿图是南太平洋上的一群岛屿，这里的居民对洪水并不陌生。他们周围的海底经常被海啸引发的地震所影响。

一些提前警告可以让这里的居民有足够的时间在海啸袭击前到达地势较高的地方，从而挽救生命。但是，世界上65个用于探测海浪的活跃深海浮标分布过于分散，无法为瓦努阿图提供这种预警。

联合国发起的科学监测和可靠电信(SMART)海底电缆联合工作队旨在通过为新的商业海底电信电缆配备测量压力、加速度和温度的简单传感器来解决这一问题。这是日前美国芝加哥自由科学记者克里斯蒂安·艾略特采访报道的。

这种智能电缆项目的传感器可以被添加到光纤电缆的信号中继器中——装满设备的防水圆筒，用于每隔50公里左右放大信号。通过电缆为传感器提供电力和数据传输需求，科学家可以以前所未有的规模收集海底信息，并以比目前可能的速度快得多的速度传递潜在海啸的数据。

给海底电缆添加传感器使之变成智能电缆项目并不是一个新想法。例如，夏威夷大学的布鲁斯·豪是这个特别小组的主席，他利用瓦胡岛北部100公里处一条废弃的电信电缆，运行着世界上最深的科学观测站。但是，布鲁斯·豪说，说服一个年收入50亿美元的海底电信行业将科学传感器集成到它所安装的昂贵硬件中是一场十年来的艰苦战斗。

挑战的一大部分是中继器需要在水下几千米的条件下加压。增加必须由中继器供电并与之通信的外部传感器会使设计变得复杂。但去年，由美国国家科学基金会资助的初创公司水下数据系统建造了一个原型中继器，证明这是可行的。今年，这项技术计划在西西里岛海岸部署三个测试中继器，进行第一次真正的“湿”演示。政府和公司开始参与进来。主要的电信电缆公司阿尔卡特最近宣布，它将在2025年前准备好智能电缆技术。同年，葡萄牙计划启动CAM项目，这是一个价值1.5亿欧元的智能电缆项目，旨在连接里斯本与马德拉群岛和亚速尔群岛。欧盟已经指定1亿欧元用于数字连接基础设施，包括这些类型的电缆项目。

对于那些有兴趣扩大我们研究不断变化的海洋的能力的科学家来说，这些都是令人振奋的进展，目前这主要是通过太空和研究船来完成的。

如果这项技术应用到瓦努阿图和邻近的法属新喀里多尼亚，这可能意味着公共安全的巨大变化。这两个小国被一个区域所分隔，在这个区域中，一部分海底活跃地潜入另一部分海底之下，这个“俯冲带”导致了频繁的地震和海啸。居民可能有几分钟甚至几秒钟的时间对海啸警报做出反应。

根据工作小组的新模型，12月在芝加哥举行的美国地球物理联合会会议上提出，穿过这个“俯冲带”的智能电缆可以将提前时间延长到12分钟。它还将为瓦努阿图提供第二条与外部世界的高速连接，降低通信中断的风险，就像去年汤加发生的那样，当时火山爆发切断了该国唯一的电信电缆。

“如果我们能给一个社区哪怕是5分钟或10分钟的额外时间，都可以带来巨大的变化。”工作队成员兼国际海啸信息中心主任劳拉·孔说，该中心是联合国教科文组织和美国国家海洋和大气管理局的联合项目。

研究人员对智能电缆寄予厚望，并制定了宏大的计划。除了瓦努阿图-新喀里多尼亚电缆的想法，他们还提议在新西兰、地中海、斯堪的纳维亚、甚至南极洲建设智能电缆项目。

“这是实现将海底仪器用于气候和预警目的的长期愿景的第一步，这也是深海第一次以智能电缆这种方式被打开。”布鲁斯·豪说。

艾略特

来源：瓦努阿图旅行记公众号

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