Fiberoptiska kablar kan användas för att upptäcka jordbävningar och andra markrörelser. Datakablarna kan också ta upp seismiska signaler från hammarskott, passerande bilar eller vågrörelser i havet. Detta är resultatet av en studie som visas i tidskriften Naturkommunikation den 3 juli 2018. Huvudförfattarna är Philippe Jousset och Thomas Reinsch från GFZ German Research Centre for Geosciences. De genomförde utredningen tillsammans med kollegor från Island, STORBRITANNIEN, Berlin, Tyskland, och Potsdam, Tyskland.

Forskarna skickade pulser av laserljus genom en optisk fiber, som var en del av en 15 kilometer lång kabel som användes 1994 inom telekommunikationsnätet på Reykjaneshalvön, SW Island, korsar en välkänd geologisk förkastningszon i sprickan mellan eurasiska och amerikanska tektoniska plattor. Ljussignalen analyserades och jämfördes med datauppsättningar från ett tätt nätverk av seismografer. Resultaten förvånade även experter:"Våra mätningar avslöjade strukturella egenskaper i underjorden med oöverträffad upplösning och gav signaler som motsvarar datapunkter var fjärde meter, säger Philippe Jousset från GFZ. Han tillägger, "Detta är tätare än något seismologiskt nätverk över hela världen."

Efter att ha presenterat preliminära idéer på flera konferenser sedan 2016, Philippe fick veta att den nya metoden var en "game changer för seismologi." Även om metoden inte är ny i andra tillämpningar (den används i flera år i borrhål för reservoarövervakning), teamet är det första världen över att utföra sådana mätningar för seismologiska mål, och med en så lång kabel.

Deras aktuella studie visar inte bara välkända förkastningar och vulkaniska vallar. Forskarna hittade också ett tidigare okänt fel under markytan. Vidare, teamet mätte deformation under ytan som ägde rum under en period av flera minuter. Små lokala jordbävningar, vågor som härrör från stora avlägsna skalv, och mikroseismer av havsbotten registrerades också via fiberoptisk kabel. "Vi behöver bara en del av en modern fiberoptisk linje, säger Charlotte Krawczyk, Direktör för GFZ:s geofysiska avdelning.

Fördelarna med den nya metoden är enorma, eftersom det finns otaliga fiberoptiska kablar som spänner över hela världen i det täta telenätet. Under megastäder med höga seismiska faror som San Francisco, Mexico City, Tokyo, Istanbul, och många andra, sådana kablar skulle kunna ge ett kostnadseffektivt komplement till befintliga seismologiska mätanordningar.

Framtida studier planeras för att undersöka om djuphavskablar även kan användas för seismiska mätningar. Forskarna är optimistiska. De tror att kablarna på havsbotten kommer att upptäcka undervattensjordbävningar, markrörelser av tektoniska plattor, och även variationer av vattentrycket. Således, den nya metoden kommer att hjälpa seismologer såväl som oceanografer.