Kabel Serat Optik Ungkap Misteri Gempa Es di Pegunungan Alpen

Teknologi distributed acoustic sensing atau DAS yang memanfaatkan kabel serat optik kini menjadi metode inovatif dalam memantau kondisi lingkungan serta dinamika gletser di berbagai wilayah dunia. Melalui analisis hamburan cahaya akibat getaran pada kabel, para peneliti mencatat ribuan aktivitas seismik atau gempa es di kawasan pegunungan Swiss.

"It's hypothesized to be a mechanism that can cause mass disintegration of ice shelves and ice sheets in the Antarctic, Greenland, et cetera," ujar Thomas Hudson selaku seismolog dari ETH Zurich di Swiss sekaligus penulis utama riset tersebut.

Dalam penerapannya di lapangan, tim peneliti memasang kabel serat optik dengan pola kisi di atas permukaan gletser alpine. Menggunakan perangkat interrogator, mereka menembakkan pulsa laser melalui kabel untuk mendeteksi gangguan sekecil apa pun yang memantulkan kembali cahaya ke perangkat pencatat.

Metode ini memungkinkan ilmuwan mengubah satu bentangan kabel serat optik menjadi ribuan sensor regangan yang setara dengan ribuan seismometer konvensional. Pendekatan tersebut jauh lebih efisien dan aman dibandingkan metode tradisional karena peneliti tidak perlu mempertaruhkan keselamatan di area celah es yang berbahaya.

Teknologi DAS Bantu Deteksi Kerusakan Struktur Gletser

Penerapan teknologi sensor akustik terdistribusi ini mengungkapkan bahwa ancaman terhadap gletser bukan hanya berasal dari kenaikan suhu udara. Cairan air lelehan gletser yang masuk ke dalam retakan es menciptakan tekanan hidrofraktur yang mampu merusak integritas struktural secara keseluruhan.

Selama satu pekan masa pengamatan di lapangan, tim peneliti berhasil mendeteksi lebih dari 1.000 gempa es yang terjadi di dalam gletser alpine tersebut. Data akurat ini memberikan pemahaman mendalam mengenai mekanisme keretakan es yang memicu peningkatan permukaan air laut global.

Keunggulan utama dari penggunaan kabel serat optik adalah kemampuannya mengirimkan data pemantauan secara langsung secara real-time dari lokasi penelitian. Kehadiran sistem pemantauan jangka panjang ini diharapkan mampu menjadi dasar pengembangan sistem peringatan dini bencana runtuhnya es.

"We can break that fiber optic cable into thousands of strain sensors, so effectively equivalent to thousands of seismometers," ucap Hudson menjelaskan keunggulan teknologi sensor tersebut.