Fibra óptica para vigilar a la naturaleza y a las ballenas. Los cables de fibra óptica bordean las costas de los continentes y atraviesan los océanos, transportando señales que son la columna vertebral de la comunicación en el mundo moderno. Si bien su trabajo principal son las telecomunicaciones, los investigadores han estado explorando formas de usar esta red gigante para espiar a la naturaleza. Desde las tormentas hasta los terremotos y las ballenas.
Un grupo de científicos está trabajando con dos cables de telecomunicaciones de fibra óptica casi paralelos frente al archipiélago ártico noruego de Svalbard. Gracias a ello, los investigadores han podido estimar las posiciones y las huellas de ocho rorcuales comunes a lo largo de una sección del cable, durante cinco horas.
“Este trabajo demuestra cómo pudimos ubicar y seguir simultáneamente a estas ballenas en un área de 1800 km 2, con una inversión en infraestructura relativamente baja”. Esto lo dijo Martin Landrø, director del Centro de Pronóstico Geofísico de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU). Que es uno de los miembros del equipo que realizó el trabajo.
Transformación de cables de fibra en hidrófonos
El sistema que los investigadores usaron para este trabajo se llama Detección Acústica Distribuida o DAS. DAS usa un instrumento llamado interrogador para enviar pulsos de láser a un sistema de fibra óptica. Y registra los pulsos de luz que regresan, esencialmente convirtiendo los cables en una serie de hidrófonos.
Landrø y sus colegas comenzaron a explorar la capacidad de DAS para registrar vibraciones y sonidos submarinos en las aguas de Svalbard en junio de 2020. Durante el apogeo de la pandemia de Covid-19. En ese momento, recopilaron 40 días de grabaciones y aproximadamente 250 terabytes de datos. A partir de estos datos, los investigadores pudieron identificar más de 800 cantos y llamadas de ballenas.
Los investigadores se han basado en este trabajo inicial para ampliar su capacidad de identificar diferentes especies de ballenas. Y realizar grabaciones en tiempo real desde los cables de fibra óptica en Svalbard.
Para este último esfuerzo, los investigadores tuvieron acceso a dos cables de fibra óptica casi paralelos de 250 km de largo. Los mismos se extienden desde Longyearbyen, el asentamiento principal en Svalbard, hasta Ny-Ålesund, un puesto avanzado de investigación al noroeste.
Los cables emparejados permitieron a los investigadores localizar a las ballenas con una precisión de aproximadamente 100 metros, dentro de un área de aproximadamente 1800 km2. “Esto demuestra que los dos cables de fibra son un medio muy efectivo para monitorear ballenas en el Ártico”, dijo Landrø.
Un Ártico que se derrite
El territorio noruego en el Ártico alto, Svalbard ofrece a Landrø y a otros investigadores una base importante desde la cual estudiar este ecosistema cambiante. Investigaciones recientes predicen que el Ártico podría estar libre de hielo en el verano a partir de 2035. Lo que podría aumentar el tráfico marítimo y de cruceros en la parte superior del mundo.
Como un pequeño ejemplo, se espera que hasta 35 cruceros y barcos de expedición más pequeños transporten hasta 75,000 personas a Longyearbyen y sus alrededores en 2023, según el sitio: Visit Svalbard.
¿Y si se reducen las colisiones con barcos?
Las ballenas ya están cambiando la forma en la que utilizan el Ártico y la Antártida como zonas de alimentación. Y algunas investigaciones muestran que los rorcuales comunes han comenzado a pasar tiempo todo el año en las regiones árticas.
Eso significa que el aumento del tráfico de barcos en estas áreas también puede incrementar la probabilidad de colisiones con barcos. Los investigadores confían en que el uso de la red de cable de fibra óptica existente y DAS podría ayudar a reducir esta posibilidad.
“Las capacidades demostradas por nuestras experiencias establecen el potencial para establecer un seguimiento de ballenas casi en tiempo real. Que podría aplicarse en cualquier parte del mundo donde haya ballenas y cables de fibra óptica”, escribieron los investigadores.
«Junto con la detección de barcos, utilizando un enfoque similar se podría desarrollar un sistema de prevención de colisiones en tiempo real para reducir los choques entre estos animales y los navíos».
Polar Connect
Este desarrollo llega en un momento en que NORDUnet, el Portal Nórdico para la Investigación y la Innovación y las NREN nórdicas han comenzado una serie de iniciativas para investigar y planificar el primer sistema de cable de fibra óptica submarino entre Europa, Asia y América del Norte. Lo hacen para asegurar que la ruta a través del Océano Ártico tenga una distancia más corta.
El esfuerzo se llama Polar Connect. Si se lleva a cabo una iniciativa de este tipo, «abriría áreas mucho más grandes para que podamos seguir los movimientos de las ballenas en el Ártico», dijo Landrø.
Referencia: Rørstadbotnen RA, Eidsvik J, Bouffaut L, Landrø M, Potter J, Taweesintananon K, Johansen S, Storevik F, Jacobsen J, Schjelderup O, Wienecke S, Johansen TA, Ruud BO, Wuestefeld A y Oye V (2023). El artículo se titula. Seguimiento simultáneo de múltiples ballenas utilizando dos cables de fibra óptica en el Ártico. Se publicó en Fronteras de las Ciencias Marinas. Fibra óptica para vigilar a la naturaleza y a las ballenas.
