Fibra Ottica per rilevare i terremoti? Open Fiber ci prova

Oltre alla trasmissione dati ad alta velocità, le reti in fibra ottica possono essere utili anche in altri contesti. E’ ciò che sta sperimentato Open Fiber con il progetto MEGLIO, un programma scientifico italiano volto a realizzare un sistema innovativo di monitoraggio delle onde sismiche grazie al Fiber Sensing che consente misurazioni continue in tempo reale su un intero tratto di cavo in fibra ottica. 

MEGLIO sta per Measuring Earthquakes signals Gathered with Laser Interferometry on Optic Fibers, e sono stati presentati nei giorni scorsi ad Ascoli i primi risultati del progetto in questione. La tratta in fibra ottica utilizzata è quella che collega i Point of Presence (PoP) di Ascoli Piceno e Teramo.

Alla sperimentazione stanno partecipando, oltre ad Open Fiber, anche l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRiM), Metallurgica Bresciana e Bain & Company.

“Si tratta di migliorare il monitoraggio e ottenere informazioni da territori oggi esclusi dalla nostra rete di sismografi“, spiega Herrero. Curioso anche il fatto che sopra una certa soglia di magnitudo i sismografi non riescano più a misurare, mentre la fibra – considerato il suo intervallo di sensibilità – riesca a percepire ancora variazioni.

I dettagli della sperimentazione che sfrutta la fibra ottica

L’intera sperimentazione ha avuto una durata di due anni. Durante la fase iniziale, sono stati realizzati dei sensori laser interferometrici che, durante il mese di giugno 2021, sono stati installati a ridosso della rete in fibra ottica che collega le due località prima citate, considerate da INGV di maggior interesse scientifico per il progetto in questione.

I sensori hanno così già prodotto ingenti quantità di dati che sono disponibili sui server di Open Fiber e sotto analisi di Bain&Company. Quest’ultima, grazie ad alcuni algoritmi matematici applicati sui dati, sta ripulendo dal rumore gli impulsi utili in modo da renderli a loro volta fruibili dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia per caratterizzare infine la presenza di fenomeni sismici. 

Si tratta quindi della prima volta al mondo che viene realizzato un progetto del genere, cioè l’impiego di fibre ottiche in un contesto terrestre per il monitoraggio dei terremoti. Si tratta di un ambiente ricco di rumore, perché situato anche in ambiente urbano, su una rete commerciale che trasporta anche i dati provenienti dallo scambio di informazioni via internet. 

I vantaggi dell’utilizzo di queste connessioni è che le fibre ottiche sono immuni da disturbi elettromagnetici, possono resistere in un ampio spettro di temperature (da -100° a 300°), elevate pressioni (10.000 psi), e allo stresso meccanico, il tutto senza perturbare in alcun modo l’utilizzo attuale per la comunicazione internet.

I tradizionali sismografi, infatti, sono sistemi distribuiti sul territorio. Sono ad oggi circa 500 e sono connessi alla rete via radio. In poche parole, ciò si traduce in alti costi di gestione e manutezione, e rischi di interferenza.

Ovviamente nessuno si aspetta di poter prevedere i terremoti, ma tale tecnologia potrebbe rappresentare un sistema di allerta precoce dei terremoti (Earthquake Early Warning, EEW). Ciò significa che potrebbe essere in grado di segnalare le scosse di terremoto imminenti prima dell’arrivo delle onde sismiche vere e proprie.