Google利用海底光纖電纜偵測地震

只要使用現有的海底電纜，就能夠偵測數萬公里外的地震，Google的這項研究利用在光纖中的光，所產生的偏振狀態，追蹤地震活動，這或將可用在全球的地震以及海嘯預警系統。

把光纖應用在探測上已經不是新鮮事，但Google提到，雖然大多數的技術可以支援到100公里的距離，但是他們開發的新技術，可以用來解決數萬公里距離尺度的問題，而且舊方法需使用專門的探測光纖和設備，新技術卻能直接應用在世界上，大部分現存的光纖系統中，具有廣泛的適用性。

海底電纜鋪設在海底連起各州大陸，擔起傳輸國際流量的責任，這些電纜以光纖建造，資料會被轉換成光脈衝，在光纖中高速傳輸，光脈衝經過數千公里傳輸則會出現扭曲，因此在接收端需要進行失真校正，而光纖傳輸需要追蹤的一個光特性便是偏振態（State Of Polarization，SOP），偏振態會隨機械因素的干擾而產生變化，追蹤這些干擾就能夠偵測地震活動。

從2019年底開始，Google運用這項技術監控了自家分布在全球的海底電纜，Google提到，因為海床是非常安靜沒有干擾的地方，因此這些電纜的偏振態通常非常穩定，即便訊號傳輸超過了1萬公里也一樣，但他們在今年1月28日的時候，於牙買加附近的電纜，發現了7.7級地震，即便震央距離這條電纜最近有1,500公里，但是偏振態仍然出現變化，並在地震發生5分鐘後達到高峰，並且持續了約10分鐘。

Google與專家確認了觀測結果，並且透過這次的觀測，進一步了解不同類型的震波行進速度與偏振態偏離程度的關係。接下來Google還觀測到了幾次海底地震，在3月22日，於東太平洋海隆發生了6.1級的地震，距Google的電纜約2,000公里，Google還是偵測到清楚的偏振態變化，時間和結果都與墨西哥Tlapa地震監測站的觀測結果一致，還有在3月28日，智利瓦爾帕萊索海岸附近也發生4.5級的地震，而這次僅距離Google的海底電纜30公里。

這個方法不只可以偵測地震，還能探測海洋的壓力變化以預測海嘯，Google提到，現今海嘯預警系統的偵測器，有的設置在岸上，也有一些散布在海上，前者可以提供沿海地區撤退的時間太少，而後者探測的結果不夠精確，因為波在深海傳輸的速度遠比海面還要快，最高可達每小時800公里。另外，利用光纖電纜探測地震還有一個好處，便是能利用光纖以毫秒的速度，傳遞預警給可能受影響的地區。

目前這些僅是初期的研究成果，Google需要更全面分析大量偏振態資料，Google表示，地震資料非常複雜，不同類型的地震所產生的波非常不一樣，而且波型還會根據震級、位置等各種變因產生變化。這項研究並非要取代現行的地震感測器，而是要作為另一個補充資訊來源，實現即時地震和海嘯預警。