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Cable de fibra óptica a lo largo del fondo del Océano Atlántico. Nubes en el océano o una breve excursión a la vida de los cables submarinos

Al describir el sistema de cables que mantienen funcionando Internet, Neal Stephenson comparó una vez la Tierra con placa madre computadora.

Todos los días se ven postes telefónicos en las calles que conectan cientos de kilómetros de cables y señales que advierten sobre líneas de fibra óptica enterradas, pero en realidad esto es sólo una pequeña parte de la apariencia física de la red global. Las principales comunicaciones se encuentran en las profundidades más frías del océano y en el artículo de hoy enumeraremos 10 datos interesantes sobre estos cables submarinos.

1. La instalación del cable es lenta, tediosa y costosa.

El 99% de los datos internacionales se transmiten a través de cables en el fondo del océano llamados cables de comunicaciones submarinos. En total, su longitud supera los cientos de miles de kilómetros y estos cables se tienden incluso a una profundidad de 9 km.

La instalación del cable se realiza mediante barcos de tendido especiales. No solo necesitan dejar caer el cable con el peso sujeto al fondo, sino que también deben asegurarse de que solo pase sobre una superficie plana, evitando arrecifes de coral, pecios y otros obstáculos comunes.

El diámetro de un cable de aguas poco profundas es de aproximadamente 6 cm, pero los cables de aguas profundas son mucho más delgados, tan gruesos como un marcador. La diferencia en los parámetros se debe a un factor de vulnerabilidad común: a una profundidad de más de 2 km, prácticamente no sucede nada, por lo que no es necesario cubrir el cable con una capa protectora galvanizada. Los cables ubicados a poca profundidad se entierran en el fondo mediante chorros de agua dirigidos debajo. presión alta. Aunque el coste de tender una milla de cable submarino varía según su longitud total y su finalidad, el proceso siempre cuesta cientos de millones de dólares.

2. Los tiburones están intentando comerse Internet

Nadie sabe por qué a los tiburones les gusta masticar cables submarinos. Quizás tenga algo que ver con los campos electromagnéticos. O simplemente tienen curiosidad. O tal vez ésta sea su manera de intentar destruir nuestra infraestructura de comunicaciones antes de un ataque terrestre. Básicamente, los tiburones son literalmente mastica nuestra Internet y, a veces, daña el aislamiento de los cables. En respuesta, empresas como Google cubren sus comunicaciones con una capa protectora de Kevlar.

3. Internet es tan vulnerable bajo el agua como bajo tierra.

Cada año, las excavadoras destruyen los cables de comunicación subterráneos y, aunque no hay equipos de construcción similares en el océano, existen muchos otros peligros para los cables bajo el agua. Además de los tiburones, los cables de Internet también pueden resultar dañados por las anclas de los barcos, las redes de pesca y diversos desastres naturales.

Una empresa con sede en Toronto ha propuesto tender dichos cables a través del Ártico, que conecta Tokio y Londres. Antes esto se consideraba imposible, pero el clima ha cambiado y, gracias al derretimiento de la capa de hielo, este proyecto se ha convertido en una tarea factible, pero aún increíblemente costosa.

4. El uso de cables submarinos no es una idea nueva.

Telégrafo submarino entre América y Europa

En 1854 se inició la instalación del primer cable telegráfico transatlántico, que conectaba Terranova e Irlanda. Cuatro años después, se envió la primera transmisión con el texto: “Laws, Whitehouse ha recibido una señal de cinco minutos. Las señales de la bobina son demasiado débiles para transmitirse. Intente enviar lenta y constantemente. Instalé una polea intermedia. Responde con bobinas”. De acuerdo, no es un discurso muy inspirador ("Whitehouse" aquí se refiere a Wildman Whitehouse, quien en ese momento ocupaba el cargo de electricista jefe de Atlantic Telegraph Company).

Como referencia histórica, durante estos cuatro años de construcción del cable, Charles Dickens continuó escribiendo novelas, Walt Whitman publicó Hojas de hierba y una pequeña comunidad llamada Dallas fue anexada oficialmente al estado de Texas, y Abraham Lincoln, postulándose para los Estados Unidos. Senado - pronunció su famoso discurso "Casa dividida".

5. A los espías les encantan los cables submarinos

en medio guerra fría La URSS transmitía frecuentemente mensajes débilmente codificados entre sus dos principales bases navales. Según los funcionarios rusos, no era necesario un cifrado de datos más potente, ya que las bases estaban conectadas directamente a través de un cable de comunicación submarino situado en aguas territoriales soviéticas, que estaba repleto de todo tipo de sensores. Creían que los estadounidenses nunca se arriesgarían a iniciar la Tercera Guerra Mundial intentando acceder a estos cables.

El ejército soviético no tuvo en cuenta el Halibut, un submarino especialmente equipado capaz de burlar los sensores de defensa. Este barco estadounidense encontró un cable submarino e instaló en él un dispositivo de escucha gigante, tras lo cual regresaba al lugar cada mes para recopilar todos los mensajes grabados. Esta operación, cuyo nombre en código es "Ivy bells", se vio comprometida más tarde por el ex analista de la NSA Ronald Pelton, quien vendió información sobre la misión a los soviéticos. Hoy en día, intervenir cables submarinos de Internet es un procedimiento estándar para la mayoría de las agencias de espionaje.

6. Los gobiernos utilizan cables submarinos para evitar el espionaje

En el campo del espionaje electrónico, Estados Unidos tenía una ventaja significativa sobre otros estados: sus científicos, ingenieros y corporaciones participaron activamente en la construcción de la infraestructura global de telecomunicaciones. Grandes flujos de datos cruzan la frontera y las aguas territoriales de Estados Unidos, lo que permite la interceptación de muchas comunicaciones.

Cuando se hicieron públicos los documentos robados por el ex analista de la NSA Edward Snowden, muchos países se indignaron por las acciones de las agencias de espionaje estadounidenses, que vigilaban cuidadosamente la transferencia de datos extranjeros. Como resultado, algunos estados han reconsiderado la propia infraestructura de Internet. Brasil, por ejemplo, decidió tender un cable de comunicaciones submarino hasta Portugal, evitando por completo el territorio estadounidense. Además, no permiten que empresas estadounidenses participen en el desarrollo del proyecto.

7. Los cables submarinos de Internet son más rápidos y económicos que los satélites

Actualmente hay alrededor de 1.000 satélites en nuestra órbita, estamos enviando sondas a cometas e incluso estamos planeando misiones para aterrizar en Marte. Parece que la creación de una red de comunicaciones virtual debería realizarse en el espacio, aunque el enfoque actual que utiliza cables submarinos no es peor. ¿Pero no han superado los satélites esta tecnología obsoleta? Resulta que no.

Aunque los cables de fibra óptica y los satélites se inventaron casi al mismo tiempo, astronave tienen dos inconvenientes importantes: latencia y corrupción de datos. Enviar mensajes al espacio y viceversa lleva mucho tiempo.

Mientras tanto, las fibras ópticas pueden transmitir información casi a la velocidad de la luz. Si desea ver cómo sería Internet sin cables submarinos, visite la Antártida, el único continente sin conexión física a Internet. Las estaciones de investigación locales dependen de satélites de gran ancho de banda, pero ni siquiera esta potencia es suficiente para transmitir todos los datos.

8. Olvídese de la guerra cibernética: para causar un daño real a Internet, todo lo que necesita es equipo de buceo y un par de cortadores de cables.

La buena noticia es que cortar un cable de comunicaciones submarino puede resultar bastante complicado, ya que el voltaje en cada conductor puede alcanzar varios miles de voltios. Pero como demostró el incidente ocurrido en Egipto en 2013, esto es bastante posible. Luego, al norte de Alejandría, varios hombres vestidos con trajes de neopreno fueron detenidos por cortar deliberadamente un cable submarino de 12.500 millas que conecta tres continentes. Las velocidades de conexión a Internet en Egipto se redujeron en un 60% hasta que se restableció la línea.

9. Los cables submarinos no son fáciles de reparar, pero después de 150 años hemos aprendido algunos trucos.

Si cree que reemplazar el cable LAN detrás de su escritorio es un proceso difícil y doloroso, intente arreglar una manguera de jardín dura en el fondo del océano. Cuando las comunicaciones submarinas resultan dañadas, se envían barcos de reparación especiales al lugar. Si el cable está en aguas poco profundas, los robots lo arreglan y lo arrastran hasta la superficie. Si el cable se encuentra a grandes profundidades (a partir de 1900 metros), los ingenieros bajan una pinza especial hasta el fondo, levantan el cable y lo reparan directamente sobre el agua.

10. La vida útil de los conductores de Internet submarinos no supera los 25 años.

En 2014, había 285 cables de comunicación tendidos en el fondo del océano, 22 de los cuales aún no se utilizan. La vida útil de un cable submarino no supera los 25 años, porque en el futuro dejará de ser económicamente rentable en términos de potencia.

Sin embargo, en los últimos diez años, el consumo global de datos ha experimentado una explosión. En 2013, el tráfico de Internet por persona era de 5 gigabytes y, según los expertos, en 2018 esta cifra aumentará a 14 GB. Es posible que con un crecimiento tan rápido nos encontremos con problemas de energía y nos veamos obligados a actualizar los sistemas de comunicaciones con mucha más frecuencia. Sin embargo, en algunos lugares, las nuevas técnicas de modulación de fase y las terminales submarinas automatizadas mejoradas han aumentado la potencia hasta en un 8.000%. Entonces, aparentemente, los cables submarinos están más que preparados para grandes flujos de tráfico.

El 25 de septiembre de 1956 entró en funcionamiento el primer cable telefónico transatlántico. Aquí hay unas pequeñas preguntas frecuentes sobre por qué Internet hasta el día de hoy no vive en el cielo, sino bajo el agua.

¿Por qué las empresas de telecomunicaciones no utilizan satélites en lugar de cables?

Los satélites son excelentes para algunos propósitos: pueden usarse en áreas donde no hay cables de fibra óptica, además pueden transmitir información de un punto a varios otros.

Sin embargo, para la transmisión de datos bit a bit no hay nada mejor que la fibra óptica. Estos cables pueden transmitir oh Mayores volúmenes de datos a menores costos.

Es difícil saber exactamente el volumen de tráfico internacional que pasa a través de satélites, pero podemos decir con seguridad que estos volúmenes son extremadamente pequeños. Las estadísticas publicadas por la Comisión Federal de Comunicaciones de Estados Unidos indican que los satélites representan sólo el 0,37% de toda la capacidad internacional de Estados Unidos.

Bien, ¿qué pasa con mi teléfono inteligente? ¿Utiliza datos inalámbricos?

Cuando usa un teléfono, transmite datos de forma inalámbrica solo a la primera torre de comunicación, que transmite datos por tierra o bajo el agua.

¿Cuántos cables submarinos hay en total?

A principios de 2017, había alrededor de 428 cables submarinos en funcionamiento en todo el mundo. El número cambia constantemente a medida que se conectan nuevos cables y se retiran los viejos.

¿Cómo funcionan?

Los cables submarinos modernos utilizan, como decíamos anteriormente, tecnología de fibra óptica. La señal eléctrica se convierte en luz emitida por microláseres y se transmite a altas velocidades a través de una fibra hasta un receptor en el otro extremo, que a su vez convierte la luz nuevamente en una señal eléctrica.

¿Están gordos?

El cable en sí, incluido el devanado, tiene aproximadamente el grosor de una manguera de rociador. Y el grosor de los elementos internos de los cables a través de los cuales se transmite la señal es comparable al de un cabello humano.

Las fibras internas del cable están cubiertas con varias capas de material aislante y protector. Las secciones de cables que se encuentran en la zona costera se cubren con capas adicionales para aumentar su resistencia.

Cable submarino en sección: 1. polietileno; 2. cinta “mylar”; 3. alambre de acero retorcido; 4. tabique impermeabilizante de aluminio; 5. policarbonato; 6. tubería de cobre o aluminio; 7. relleno hidrofóbico; 8. fibras ópticas. Gracias Wikipedia

¿Están realmente los cables en el fondo de los océanos?

Sí. Más cerca de la costa, se colocan bajo tierra para evitar daños, por lo que no son visibles en las playas.

Por supuesto, los cables deben tenderse en las zonas más seguras del fondo marino, donde no haya fallas, zonas de pesca, zonas de fondeo de barcos y otros peligros para el cable. Las compañías de cables submarinos son transparentes sobre dónde están ubicados los cables para reducir la probabilidad de daños involuntarios.

¿Se los comen los tiburones?

Los daños causados ​​por los tiburones a los cables son uno de los mitos mediáticos. Este se ha convertido en un tema popular para los artículos después de que el cable fuera atacado por tiburones un par de veces en el pasado. Hoy en día no son la principal amenaza para los cables. Sin embargo, los cables suelen sufrir daños, una media de más de 100 veces al año. Rara vez se oye hablar de daños porque muchas empresas de este sector adoptan un enfoque de "seguridad en los números": hasta que se repare el cable, el flujo de datos que debía servir se distribuirá entre otros cables.

¿Cuál es la longitud total de todos los cables?

A partir de 2017 longitud total de todos los cables activos es de aproximadamente 1,1 millones de kilómetros.

Algunos cables son muy cortos: el cable de CeltixConnect entre Irlanda y el Reino Unido tiene sólo 131 kilómetros de longitud. Otros cables pueden ser increíblemente largos, como el cable Asia America Gateway, que tiene 20.000 kilómetros de longitud.

Dame el mapa

¿Por qué hay muchas conexiones entre algunos países y ninguna entre otros?

Veamos primero una cita de Henry David Thoreau:

Nuestros inventos suelen ser como juguetes atractivos que distraen nuestra atención de lo que realmente importa. Tenemos prisa por construir un telégrafo magnético de Maine a Texas, pero es posible que Maine y Texas no tengan datos importantes que transmitir a través de este telégrafo.

Europa, Asia y América Latina comparten constantemente grandes cantidades de datos con América del norte. Debido a que Australia y América Latina no intercambian datos en tales cantidades, no hay cables entre ellos. Pero si aparecen los cables sabremos que ahí pasa algo interesante :)

¿A quién pertenecen los cables?

Tradicionalmente, los cables eran propiedad de agencias de telecomunicaciones, que formaban un consorcio de aquellos interesados ​​en utilizarlos. A finales de la década de 1990, una afluencia de nuevas empresas creó una gran cantidad de cables privados, cuya energía se vendía a sus usuarios.

Hoy en día existen cables tanto de propiedad privada como de consorcios. El mayor cambio en el cableado se ha producido en el tipo de empresas que lo realizan.

Los proveedores de contenidos como Google, Facebook, Microsoft y Amazon son importantes inversores en el negocio del cable. La cantidad de energía desplegada por operadores privados, como los proveedores de contenidos, ha superado últimos años la cantidad de energía proporcionada por los operadores troncales de Internet.

¿Quién utiliza estos cables?

Tú, por ejemplo. Usuarios de capacidad de cable submarino: diferentes personas y empresas, gobiernos, operadores. comunicaciones celulares, corporaciones transnacionales y proveedores de contenidos. Cualquiera que tenga acceso a Internet ya utiliza cables submarinos, independientemente del dispositivo.

¿Cuánta información pueden transmitir?

El ancho de banda de todos los cables es diferente. Los nuevos cables pueden transportar más datos que los instalados hace 15 años. El cable MAREA que se está preparando para su funcionamiento podrá transmitir datos a una velocidad de 160 terabits por segundo.

Respecto a la instalación por parte de la empresa propio de google cable de fibra óptica a lo largo de la parte inferior Océano Pacífico, que conectará los centros de datos de la compañía en Oregón, EE. UU., con Japón. Parecería que se trata de un proyecto enorme valorado en 300 millones de dólares y con una longitud de 10.000 kilómetros. Sin embargo, si profundizas un poco más, queda claro que este proyecto es excepcional sólo porque lo realizará un gigante de los medios para uso personal. Todo el planeta ya está fuertemente enredado en cables de comunicación, y hay muchos más bajo el agua de lo que parece a primera vista. Interesado en este tema, preparé material educativo general para los curiosos.

Orígenes de la comunicación intercontinental

La práctica de tender cables a través del océano se remonta al siglo XIX. Según Wikipedia, los primeros intentos de conectar los dos continentes mediante cables se realizaron en 1847. No fue hasta el 5 de agosto de 1858 que el Reino Unido y los EE.UU. se conectaron con éxito mediante un cable telegráfico transatlántico, pero la conexión se perdió ya en septiembre. Se supone que la causa fue una violación de la impermeabilización del cable y su posterior corrosión y rotura. Sólo en 1866 se estableció una conexión estable entre el Viejo y el Nuevo Mundo. En 1870 se tendió un cable a la India que permitió conectar Londres y Bombay directamente. En estos proyectos participaron algunas de las mejores mentes e industriales de la época: William Thomson (el futuro gran Lord Kelvin), Charles Wheatstone, los hermanos Siemens. Como puede ver, hace casi 150 años la gente creaba activamente líneas de comunicación que se extendían por miles de kilómetros. Y el progreso, por supuesto, no se detuvo ahí. Sin embargo, la comunicación telefónica con Estados Unidos no se estableció hasta 1956 y el trabajo duró casi 10 años. Los detalles del tendido del primer cable telegráfico y telefónico transatlántico se pueden leer en el libro de Arthur C. Clarke A Voice Across the Ocean.

Dispositivo de cable

De indudable interés es la construcción directa del cable, que funcionará a una profundidad de 5 a 8 kilómetros inclusive.
Vale la pena entender que un cable de aguas profundas debe tener las siguientes características básicas:
  • Durabilidad
  • Sea resistente al agua (¡de repente!)
  • Resiste la enorme presión de las masas de agua sobre ti.
  • Ser lo suficientemente fuerte para su instalación y uso.
  • Los materiales del cable deben seleccionarse de manera que los cambios mecánicos (estirar el cable durante la operación/tendido, por ejemplo) no cambien sus características de rendimiento.

La parte funcional del cable que estamos considerando, en general, no se diferencia en nada especial de la óptica convencional. El objetivo de los cables submarinos es proteger esta parte que funciona y aumento máximo su vida útil, como se puede ver en el diagrama esquemático de la derecha. Veamos el propósito de todos los elementos estructurales en orden.

Polietileno- capa aislante exterior tradicional del cable. Este material es una excelente opción para el contacto directo con el agua, ya que presenta las siguientes propiedades:
Resistente al agua, no reacciona con álcalis de ninguna concentración, con soluciones de sales neutras, ácidas y básicas, orgánicas y ácidos inorgánicos, incluso con ácido sulfúrico concentrado.

De hecho, los océanos del mundo contienen todos los elementos de la tabla periódica y el agua es un disolvente universal. El uso de una sustancia química tan común En la industria, un material como el polietileno es lógico y justificado, ya que, en primer lugar, los ingenieros necesitaban eliminar la reacción del cable y el agua, evitando así su destrucción bajo la influencia del medio ambiente. El polietileno se utilizó como material aislante durante la construcción de las primeras líneas telefónicas intercontinentales a mediados del siglo XX.
Sin embargo, debido a su estructura porosa, el polietileno no puede proporcionar una impermeabilización completa del cable, por lo que pasamos a la siguiente capa.

película de mylar- material sintético a base de tereftalato de polietileno. Tiene las siguientes propiedades:
No tiene olor ni sabor. Transparente, químicamente inactivo, con altas propiedades de barrera (incluso en muchos ambientes agresivos), resistente al desgarro (10 veces más fuerte que el polietileno), al desgaste y al impacto. Mylar (o Lavsan en la URSS) se utiliza ampliamente en la industria, el embalaje, los textiles y la industria espacial. Incluso hacen tiendas de campaña con él. Sin embargo, el uso de este material limitado a películas multicapa debido a la contracción durante el termosellado.

Después de la capa de película mylar puedes encontrar el refuerzo del cable. de potencia variable, dependiendo de las características declaradas del producto y de su finalidad prevista. Básicamente, se utiliza una potente trenza de acero para dar al cable suficiente rigidez y resistencia, así como para contrarrestar las influencias mecánicas agresivas del exterior. Según algunas informaciones que circulan por Internet, los EMR que emanan de los cables pueden atraer a los tiburones que muerden los cables. Además, a grandes profundidades, el cable simplemente se tiende en el fondo, sin cavar una zanja, y los barcos pesqueros pueden capturarlo con sus aparejos. Para protegerlo contra tales influencias, el cable está reforzado con un trenzado de acero. El alambre de acero utilizado en el refuerzo está pregalvanizado. El refuerzo del cable puede realizarse en varias capas. La principal preocupación del fabricante durante esta operación es la uniformidad de la fuerza durante el bobinado del alambre de acero. Con doble refuerzo, el bobinado se produce en diferentes direcciones. Si no se mantiene el equilibrio durante esta operación, el cable puede retorcerse espontáneamente formando espirales, formando bucles.

Como resultado de estas medidas, la masa de un kilómetro lineal puede alcanzar varias toneladas. “¿Por qué no aluminio ligero y resistente?” - muchos preguntarán. Todo el problema es que el aluminio tiene una película de óxido persistente en el aire, pero cuando entra en contacto con el agua de mar, este metal puede sufrir intensos reacción química con el desplazamiento de iones de hidrógeno, que tienen un efecto perjudicial en la parte del cable por la que se inició todo: la fibra óptica. Por eso usan acero.

Barrera de agua de aluminio, o se utiliza una capa de polietileno de aluminio como otra capa de impermeabilización y blindaje del cable. El polietileno de aluminio es una combinación de papel de aluminio y película de polietileno, unidos entre sí mediante una capa adhesiva. El tamaño puede ser unilateral o bilateral. En términos de toda la estructura, el aluminio-polietileno parece casi invisible. El espesor de la película puede variar de un fabricante a otro, pero, por ejemplo, para uno de los fabricantes de la Federación de Rusia, el espesor del producto final es de 0,15 a 0,2 mm con encolado de una cara.

capa de policarbonato nuevamente utilizado para fortalecer la estructura. Ligero, duradero y resistente a la presión y al impacto, el material es muy utilizado en productos cotidianos como cascos de bicicleta y moto, también se utiliza como material en la fabricación de lentes, discos compactos y productos de iluminación, y se utiliza la versión en lámina. en la construcción como material transmisor de luz. Tiene un alto coeficiente de expansión térmica.. También se utilizó en la producción de cables.

Tubo de cobre o aluminio. Forma parte del núcleo del cable y sirve para su blindaje. Directamente en esta estructura se colocan otros tubos de cobre con fibra óptica en su interior. Dependiendo del diseño del cable, pueden existir varios tubos y pueden entrelazarse de diferentes formas. A continuación se muestran cuatro ejemplos de organización del núcleo del cable:

La fibra óptica se coloca en tubos de cobre llenos de un gel tixotrópico hidrófobo y se utilizan elementos estructurales metálicos para organizar el suministro de energía remoto a los regeneradores intermedios, dispositivos que restauran la forma de un pulso óptico que, al propagarse a lo largo de la fibra, sufre distorsión. .

En el contexto, obtienes algo similar a esto:

producción de cables

Una peculiaridad de la producción de cables ópticos de aguas profundas es que la mayoría de las veces se ubican cerca de los puertos, lo más cerca posible de la orilla del mar. Una de las principales razones de esta colocación es que un kilómetro lineal de cable puede alcanzar una masa de varias toneladas y, para reducir el número necesario de empalmes durante la instalación, el fabricante se esfuerza por hacer que el cable sea lo más largo posible. La longitud habitual de un cable de este tipo hoy en día se considera de 4 km, lo que puede dar lugar a unas 15 toneladas de masa. Como se desprende de lo anterior, transportar una bahía de aguas tan profundas no es la tarea logística más sencilla para el transporte terrestre. Los tambores de madera habituales para enrollar cables no pueden soportar la masa descrita anteriormente y para transportar cables por tierra, por ejemplo, es necesario disponer toda la longitud de la construcción en forma de "ocho" en andenes ferroviarios emparejados para no dañar los Fibra óptica dentro de la estructura.

Cableado

Parecería que, teniendo un producto tan potente, se puede cargar en barcos y arrojarlo a las profundidades del mar. La realidad es un poco diferente. El enrutamiento de cables es un proceso largo y laborioso. La ruta, por supuesto, debe ser económicamente rentable y segura, ya que el uso de diversos métodos de protección de cables conduce a un aumento en el costo del proyecto y aumenta su período de recuperación. Si el cable se tiende entre diferentes paises, es necesario obtener permiso para utilizar las aguas costeras de un país en particular, es necesario obtener todos los permisos y licencias necesarios para realizar trabajos de tendido de cables. Posteriormente se realiza exploración geológica, evaluación de la actividad sísmica de la región, vulcanismo, probabilidad de deslizamientos submarinos y otros. desastres naturales en la región donde se realizará el trabajo y, posteriormente, tenderá el cable. También papel importante Las previsiones de los meteorólogos contribuyen a que no se incumplan los plazos de trabajo. Durante la exploración geológica de la ruta se tienen en cuenta una amplia gama de parámetros: profundidad, topología del fondo, densidad del suelo, presencia de objetos extraños, como rocas o barcos hundidos. También se evalúa la posible desviación de la ruta original, es decir posible extensión del cable y aumento del costo y duración del trabajo. Solo después de todo lo necesario trabajo preparatorio El cable se puede cargar en los barcos y puede comenzar la instalación.

En realidad, a partir del gif el proceso de instalación queda extremadamente claro.

El tendido de un cable de fibra óptica a lo largo del fondo del mar/océano discurre continuamente desde el punto A hasta el punto B. El cable se tiende en bobinas en los barcos y se transporta hasta el lugar de descenso al fondo. Estas bahías tienen, por ejemplo, este aspecto:

Si crees que es demasiado pequeño, presta atención a esta foto:

Después de que el barco se hace a la mar, sólo lado técnico proceso. Un equipo de colocadores, utilizando máquinas especiales, desenrolla el cable a una determinada velocidad y, manteniendo la tensión del cable necesaria debido al movimiento del barco, avanza por una ruta preestablecida.

Desde fuera se ve así:

En caso de cualquier problema, rotura o daño, el cable está provisto de anclajes especiales que permiten elevarlo a la superficie y reparar el tramo problemático de la línea.

Y, al final, gracias a todo ello podemos ver cómodamente y a gran velocidad fotos y vídeos con gatos de todo el mundo en Internet.

En los comentarios al artículo sobre el proyecto de Google, el usuario

Respecto al tendido por parte de Google de su propio cable de comunicación de fibra óptica a lo largo del fondo del Océano Pacífico, que conectará los centros de datos de la compañía en Oregón, EE.UU., con Japón. Parecería que se trata de un proyecto enorme valorado en 300 millones de dólares y con una longitud de 10.000 kilómetros. Sin embargo, si profundizas un poco más, queda claro que este proyecto es excepcional sólo porque lo realizará un gigante de los medios para uso personal. Todo el planeta ya está fuertemente enredado en cables de comunicación, y hay muchos más bajo el agua de lo que parece a primera vista. Interesado en este tema, preparé material educativo general para los curiosos.

Orígenes de la comunicación intercontinental

La práctica de tender cables a través del océano se remonta al siglo XIX. Según Wikipedia, los primeros intentos de conectar los dos continentes mediante cables se realizaron en 1847. No fue hasta el 5 de agosto de 1858 que el Reino Unido y los EE.UU. se conectaron con éxito mediante un cable telegráfico transatlántico, pero la conexión se perdió ya en septiembre. Se supone que la causa fue una violación de la impermeabilización del cable y su posterior corrosión y rotura. Sólo en 1866 se estableció una conexión estable entre el Viejo y el Nuevo Mundo. En 1870 se tendió un cable a la India que permitió conectar Londres y Bombay directamente. En estos proyectos participaron algunas de las mejores mentes e industriales de la época: William Thomson (el futuro gran Lord Kelvin), Charles Wheatstone, los hermanos Siemens. Como puede ver, hace casi 150 años la gente creaba activamente líneas de comunicación que se extendían por miles de kilómetros. Y el progreso, por supuesto, no se detuvo ahí. Sin embargo, la comunicación telefónica con Estados Unidos no se estableció hasta 1956 y el trabajo duró casi 10 años. Los detalles del tendido del primer cable telegráfico y telefónico transatlántico se pueden leer en el libro de Arthur C. Clarke A Voice Across the Ocean.

Dispositivo de cable

De indudable interés es la construcción directa del cable, que funcionará a una profundidad de 5 a 8 kilómetros inclusive.
Vale la pena entender que un cable de aguas profundas debe tener las siguientes características básicas:
  • Durabilidad
  • Sea resistente al agua (¡de repente!)
  • Resiste la enorme presión de las masas de agua sobre ti.
  • Ser lo suficientemente fuerte para su instalación y uso.
  • Los materiales del cable deben seleccionarse de manera que los cambios mecánicos (estirar el cable durante la operación/tendido, por ejemplo) no cambien sus características de rendimiento.

La parte funcional del cable que estamos considerando, en general, no se diferencia en nada especial de la óptica convencional. El objetivo de los cables de aguas profundas es proteger esta parte que funciona y maximizar su vida útil, como se puede ver en el diagrama esquemático de la derecha. Veamos el propósito de todos los elementos estructurales en orden.

Polietileno- capa aislante exterior tradicional del cable. Este material es una excelente opción para el contacto directo con el agua, ya que presenta las siguientes propiedades:
Resistente al agua, no reacciona con álcalis de cualquier concentración, con soluciones de sales neutras, ácidas y básicas, ácidos orgánicos e inorgánicos, incluso con ácido sulfúrico concentrado.

De hecho, los océanos del mundo contienen todos los elementos de la tabla periódica y el agua es un disolvente universal. El uso de una sustancia química tan común En la industria, un material como el polietileno es lógico y justificado, ya que, en primer lugar, los ingenieros necesitaban eliminar la reacción del cable y el agua, evitando así su destrucción bajo la influencia del medio ambiente. El polietileno se utilizó como material aislante durante la construcción de las primeras líneas telefónicas intercontinentales a mediados del siglo XX.
Sin embargo, debido a su estructura porosa, el polietileno no puede proporcionar una impermeabilización completa del cable, por lo que pasamos a la siguiente capa.

película de mylar- material sintético a base de tereftalato de polietileno. Tiene las siguientes propiedades:
No tiene olor ni sabor. Transparente, químicamente inactivo, con altas propiedades de barrera (incluso en muchos ambientes agresivos), resistente al desgarro (10 veces más fuerte que el polietileno), al desgaste y al impacto. Mylar (o Lavsan en la URSS) se utiliza ampliamente en la industria, el embalaje, los textiles y la industria espacial. Incluso hacen tiendas de campaña con él. Sin embargo, el uso de este material se limita a películas multicapa debido a la contracción durante el termosellado.

Después de la capa de película mylar puedes encontrar el refuerzo del cable. de potencia variable, dependiendo de las características declaradas del producto y de su finalidad prevista. Básicamente, se utiliza una potente trenza de acero para dar al cable suficiente rigidez y resistencia, así como para contrarrestar las influencias mecánicas agresivas del exterior. Según algunas informaciones que circulan por Internet, los EMR que emanan de los cables pueden atraer a los tiburones que muerden los cables. Además, a grandes profundidades, el cable simplemente se tiende en el fondo, sin cavar una zanja, y los barcos pesqueros pueden capturarlo con sus aparejos. Para protegerlo contra tales influencias, el cable está reforzado con un trenzado de acero. El alambre de acero utilizado en el refuerzo está pregalvanizado. El refuerzo del cable puede realizarse en varias capas. La principal preocupación del fabricante durante esta operación es la uniformidad de la fuerza durante el bobinado del alambre de acero. Con doble refuerzo, el bobinado se produce en diferentes direcciones. Si no se mantiene el equilibrio durante esta operación, el cable puede retorcerse espontáneamente formando espirales, formando bucles.

Como resultado de estas medidas, la masa de un kilómetro lineal puede alcanzar varias toneladas. “¿Por qué no aluminio ligero y resistente?” - muchos preguntarán. Todo el problema es que en el aire el aluminio tiene una película de óxido persistente, pero cuando entra en contacto con el agua de mar, este metal puede entrar en una intensa reacción química con el desplazamiento de iones de hidrógeno, que tienen un efecto perjudicial por parte de el cable por el que se inició todo: la fibra óptica. Por eso usan acero.

Barrera de agua de aluminio, o se utiliza una capa de polietileno de aluminio como otra capa de impermeabilización y blindaje del cable. El polietileno de aluminio es una combinación de papel de aluminio y película de polietileno, unidos entre sí mediante una capa adhesiva. El tamaño puede ser unilateral o bilateral. En términos de toda la estructura, el aluminio-polietileno parece casi invisible. El espesor de la película puede variar de un fabricante a otro, pero, por ejemplo, para uno de los fabricantes de la Federación de Rusia, el espesor del producto final es de 0,15 a 0,2 mm con encolado de una cara.

capa de policarbonato nuevamente utilizado para fortalecer la estructura. Ligero, duradero y resistente a la presión y al impacto, el material es muy utilizado en productos cotidianos como cascos de bicicleta y moto, también se utiliza como material en la fabricación de lentes, discos compactos y productos de iluminación, y se utiliza la versión en lámina. en la construcción como material transmisor de luz. Tiene un alto coeficiente de expansión térmica.. También se utilizó en la producción de cables.

Tubo de cobre o aluminio. Forma parte del núcleo del cable y sirve para su blindaje. Directamente en esta estructura se colocan otros tubos de cobre con fibra óptica en su interior. Dependiendo del diseño del cable, pueden existir varios tubos y pueden entrelazarse de diferentes formas. A continuación se muestran cuatro ejemplos de organización del núcleo del cable:

La fibra óptica se coloca en tubos de cobre llenos de un gel tixotrópico hidrófobo y se utilizan elementos estructurales metálicos para organizar el suministro de energía remoto a los regeneradores intermedios, dispositivos que restauran la forma de un pulso óptico que, al propagarse a lo largo de la fibra, sufre distorsión. .

En el contexto, obtienes algo similar a esto:

producción de cables

Una peculiaridad de la producción de cables ópticos de aguas profundas es que la mayoría de las veces se ubican cerca de los puertos, lo más cerca posible de la orilla del mar. Una de las principales razones de esta colocación es que un kilómetro lineal de cable puede alcanzar una masa de varias toneladas y, para reducir el número necesario de empalmes durante la instalación, el fabricante se esfuerza por hacer que el cable sea lo más largo posible. La longitud habitual de un cable de este tipo hoy en día se considera de 4 km, lo que puede dar lugar a unas 15 toneladas de masa. Como se desprende de lo anterior, transportar una bahía de aguas tan profundas no es la tarea logística más sencilla para el transporte terrestre. Los tambores de madera habituales para enrollar cables no pueden soportar la masa descrita anteriormente y para transportar cables por tierra, por ejemplo, es necesario disponer toda la longitud de la construcción en forma de "ocho" en andenes ferroviarios emparejados para no dañar los Fibra óptica dentro de la estructura.

Cableado

Parecería que, teniendo un producto tan potente, se puede cargar en barcos y arrojarlo a las profundidades del mar. La realidad es un poco diferente. El enrutamiento de cables es un proceso largo y laborioso. La ruta, por supuesto, debe ser económicamente rentable y segura, ya que el uso de diversos métodos de protección de cables conduce a un aumento en el costo del proyecto y aumenta su período de recuperación. En el caso de tender un cable entre diferentes países, es necesario obtener permiso para utilizar las aguas costeras de un país en particular, es necesario obtener todos los permisos y licencias necesarios para realizar los trabajos de tendido de cables. Posteriormente se realiza una exploración geológica, una evaluación de la actividad sísmica en la región, vulcanismo, probabilidad de deslizamientos submarinos y otros desastres naturales en la región donde se realizarán los trabajos y, posteriormente, tenderá el cable. Las previsiones de los meteorólogos también desempeñan un papel importante para que no se incumplan los plazos de trabajo. Durante la exploración geológica de la ruta se tienen en cuenta una amplia gama de parámetros: profundidad, topología del fondo, densidad del suelo, presencia de objetos extraños, como rocas o barcos hundidos. También se evalúa la posible desviación de la ruta original, es decir posible extensión del cable y aumento del costo y duración del trabajo. Sólo después de haber realizado todos los trabajos preparatorios necesarios se podrá cargar el cable en los barcos y comenzar la instalación.

En realidad, a partir del gif el proceso de instalación queda extremadamente claro.

El tendido de un cable de fibra óptica a lo largo del fondo del mar/océano discurre continuamente desde el punto A hasta el punto B. El cable se tiende en bobinas en los barcos y se transporta hasta el lugar de descenso al fondo. Estas bahías tienen, por ejemplo, este aspecto:

Si crees que es demasiado pequeño, presta atención a esta foto:

Una vez que el barco se hace a la mar, sólo queda la parte técnica del proceso. Un equipo de colocadores, utilizando máquinas especiales, desenrolla el cable a una determinada velocidad y, manteniendo la tensión del cable necesaria debido al movimiento del barco, avanza por una ruta preestablecida.

Desde fuera se ve así:

En caso de cualquier problema, rotura o daño, el cable está provisto de anclajes especiales que permiten elevarlo a la superficie y reparar el tramo problemático de la línea.

Y, al final, gracias a todo ello podemos ver cómodamente y a gran velocidad fotos y vídeos con gatos de todo el mundo en Internet.

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¡El misterioso siglo XIX, del que sabemos tan poco!
Es muy beneficioso para los gobernantes modernos del mundo mantenernos en la ignorancia sobre el nivel de tecnología y producción industrial de esa época, ya que hacen pasar la degradación técnica y tecnológica de hoy como progreso.
Para ver con qué descaro nos engañan, consideremos la historia del telégrafo, es decir, el tendido de líneas submarinas.
Cable telegráfico del siglo XIX. Tal colocación no podría llevarse a cabo sin el uso de tecnologías, instrumentos y equipos similares a los modernos, mientras que a nosotros se nos presentan tecnologías mucho más primitivas.
La historia del telégrafo nos muestra claramente cuán falso historia oficial ciencia.
En 1900 se habían tendido decenas de miles de kilómetros de líneas telegráficas submarinas; esto es un hecho, la comunicación telegráfica existe.
Por otro lado, oficialmente no existen tecnologías, instrumentos de medición, computadoras, satélites, máquinas para tender cables; ¡todas estas tecnologías modernas que utilizamos ahora para tender cables en aguas profundas aparecieron solo en la segunda mitad del siglo XX!

1904 Karte des Weltkabelnetzes (Mapa de el mundo red de cable)
De Oskar Moll: Die Unterseekabel in Wort und Bild.

Este vídeo explica cómo se realiza el tendido de cables transoceánicos:

Cables de comunicación submarina transoceánica

En 1858 se estableció la comunicación telegráfica transatlántica. Luego se tendió un cable a África, lo que permitió establecer una comunicación telegráfica directa entre Londres y Bombay en 1870 (a través de una estación repetidora en Egipto y Malta).


Principales líneas telegráficas para 1891

Primeros intentos

El primer cable submarino que transmite una señal eléctrica se tendió en Munich a lo largo del río Isar. Sin embargo, debido a la falta de impermeabilización suficiente, no fue posible el funcionamiento prolongado de dicho cable. Sólo la invención en 1847 por parte de Siemens de la tecnología para fabricar aislamientos de gutapercha permitió iniciar los trabajos de tendido de un cable entre Calais y Dover, que se rompió tras el envío del primer telegrama, un año después se intentó sustituir por otro; un cable blindado, pero este último no duró mucho.

1856-1858

El desarrollo del telégrafo submarino siguió un camino difícil de errores, desastres y decepciones. Sin embargo, el tendido exitoso de una serie de líneas llevó a la idea de la posibilidad de cruzar el Océano Atlántico con un cable telegráfico.

cable transatlántico

Inglaterra, con sus vastas posesiones y capacidades técnicas en el extranjero, estaba inevitablemente destinada a convertirse en pionera en el tendido de cables submarinos, y no es sorprendente que mantuviera el liderazgo durante casi cien años. Sin embargo, la iniciativa de organizar el tendido del primer cable transatlántico todavía pertenece a Estados Unidos, su subsidiario Cyrus West Field, quien organizó la Compañía Transatlántica en 1856.

La mayoría de las preguntas del proyecto estaban relacionadas con la conductividad eléctrica del cable. No estaba claro si la corriente eléctrica podría recorrer la enorme distancia de 4 a 5 mil kilómetros que separa Europa de América. El veterano telégrafo Samuel Morse respondió afirmativamente a esta pregunta. Para tener más confianza, Field se dirigió al gobierno inglés con una solicitud para conectar todos los cables a su disposición en una sola línea y pasar corriente a través de ellos. En la noche del 9 de diciembre de 1856, todos los cables aéreos, subterráneos y submarinos de Inglaterra e Irlanda estaban conectados en una cadena continua de 8 mil kilómetros de largo. La corriente pasaba fácilmente a través del enorme circuito, y de este lado ya no había ninguna duda.

Fundada en 1856 sociedad anónima Atlantic Telegraph Company, que en 1857 inició el tendido de 4.500 kilómetros de cable telegráfico reforzado. Los barcos "Agamemnon" y "Niagara" comenzaron a tender desde la costa de Irlanda, pero debido a la pérdida del cable, el intento tuvo que posponerse.
Después del segundo intento fallido a principios de 1857, sólo con el tercero (julio de 1858) fue posible tender un cable desde la costa de Irlanda hasta Terranova, y el 5 de agosto se estableció la comunicación telegráfica transatlántica. El 16 de agosto de 1858, la reina Victoria de Gran Bretaña y el entonces presidente estadounidense James Buchanan intercambiaron telegramas de felicitación. El saludo de la Reina de Inglaterra estuvo compuesto por 103 palabras, cuya transmisión duró 16 horas. En septiembre de 1858 se rompió la conexión, aparentemente por falta de impermeabilización, y el cable quedó destruido por la corrosión.

En 1864 se inició el tendido de 5.100 km de cable con aislamiento mejorado; se decidió utilizar como buque tendido de cables el barco más grande de la época, el vapor británico Great Eastern, con un desplazamiento de 32 mil toneladas. El 31 de enero de 1865 se produjo una rotura de cable durante el tendido. Sólo en 1866, en el segundo intento, fue posible tender el cable que proporcionó comunicaciones telegráficas a largo plazo entre Europa y América. Es interesante notar que se descubrió el cable roto en 1865, después de lo cual se sujetó con el fragmento faltante y pudo funcionar con éxito.

Principales líneas telegráficas en 1891
Unos años más tarde, se tendió un cable a la India, lo que permitió establecer una comunicación telegráfica directa entre Londres y Bombay en 1870 (a través de una estación repetidora en Egipto y Malta).

Sección transversal del fondo del océano desde Valencia, Irlanda hasta Terranova.

Sección vertical del lecho del Océano Atlántico,
desde Valencia, Irlanda, hasta Trinity Bay, Terranova,
(en la línea C.D del cuadro anterior) que muestra los sondeos
realizado por el teniente. Daymán en el H.M.S. Cíclope, 1857,
para el tendido del Cable Telegráfico Atlántico.
(La escala vertical, que muestra las profundidades de los sondeos,
es aproximadamente 72 veces mayor que la escala longitudinal.)

ecosonda
Material de GeoWiki, una enciclopedia abierta sobre ciencias de la tierra.
Dispositivo para medir la profundidad del océano basado en medir el tiempo de recepción de una señal (sonido, radio, etc.) reflejada desde el fondo marino a su velocidad conocida.
El método de ecolocalización es el principal a la hora de cartografiar el fondo marino.
¿Cómo conseguiste hacer este “retrato” del fondo del océano y con qué instrumentos?
¿Y qué dispositivos de navegación se utilizaron para tender el cable con precisión?
¿Está en curso sin desviarse -/+ 1-2 km? ¿Tenían la tecnología de navegación más precisa en ese momento?

Una ecosonda es un sonar altamente especializado, un dispositivo para estudiar la topografía del fondo de una cuenca de agua. Por lo general, utiliza un transmisor y receptor ultrasónicos, así como una computadora para procesar los datos recibidos y dibujar un mapa topográfico del fondo.

de la historia de la ecosonda:

" De particular interés en el estudio de las profundidades del océano antes del siglo XIX. los marineros no aparecieron ya que se creía que el relieve del fondo marino parecía reflejar el relieve de la tierra, es decir, se creía que las mayores profundidades corresponden a las alturas de los picos cercanos. Se consideró que la profundidad media de los océanos era igual a la elevación media de los continentes.
A principios del siglo XIX. El interés por los trabajos de sondeo y, en consecuencia, por los medios para medir las profundidades, aumentó considerablemente. Los científicos y navegantes se dieron cuenta de que el estudio de los mares y océanos es imposible sin estudiar la naturaleza de la topografía del fondo y sus características. Se necesitaban mediciones especiales sistemáticas en los mares y océanos, y para ello se necesitaban instrumentos adecuados para medir grandes profundidades.
Para siglo XIX Sólo para profundímetros se concedieron más de cien patentes.
La primera ecosonda ultrasónica fue patentada en 1920 por el científico e inventor ruso K.V. Shilovsky y el científico francés P. Langevin, quien en 1929 fue elegido miembro honorario de la Academia de Ciencias de la URSS.
La ecosonda fue probada durante varios años en el Canal de la Mancha y el Mar Mediterráneo y confirmó plenamente la exactitud de las soluciones técnicas elegidas. A partir de este momento se inicia la etapa de desarrollo de ecosondas ultrasónicas, que permiten realizar mediciones automáticas y continuas. diferentes velocidades medir cualquier profundidad del océano mundial. "
En la historia de los instrumentos de medición de la profundidad de mares y océanos, no hay indicios de que antes de principios del siglo XX existieran instrumentos de medición confiables que proporcionaran mediciones confiables de la profundidad de los océanos del mundo hasta 5-8 km de profundidad. Es decir, las ecosondas no existieron oficialmente hasta principios del siglo XX; las mediciones se realizaban con instrumentos más sencillos y menos fiables;
Tener un buscador de peces no es suficiente mapa topográfico fondo del mar. También es necesario poder procesar los datos que se obtienen al utilizarlo. Ahora procesamos estos datos usando una computadora.
¡Pero la primera computadora Z3, que tiene todas las propiedades de una computadora moderna, fue creada por Konrad Zuse recién en 1941!

Navegación en mar abierto o mar abierto Al tender un cable submarino, es extremadamente importante tener en cuenta las desviaciones del rumbo debido al viento o la corriente.
EN finales del XIX— a principios del siglo XX, los avances en el desarrollo de la física sirvieron de base para la creación de instrumentos electrónicos de navegación y radioayudas para la navegación. No hay información específica en Internet sobre qué instrumentos de navegación se utilizaron al tender cables transoceánicos en 1850-1900; es necesario consultar archivos y bibliotecas especiales.

“Tras la conferencia de las principales potencias marítimas celebrada en Bruselas en 1853, en la que se discutieron los principios de las observaciones meteorológicas en el mar, se creó en Gran Bretaña el puesto de meteorólogo-estadístico dependiente del Comité de Comercio, para el que se nombró a Robert Fitzroy. Se le asignaron varios asistentes. Así fue como se fundó la primera agencia meteorológica gubernamental de la historia, el Servicio Meteorológico del Reino Unido.
Durante la Guerra de Crimea, el 14 de noviembre de 1854, una tormenta destruyó 60 barcos británicos y franceses. Posteriormente, a finales de noviembre, el director del Observatorio de París, Urbain Le Verrier, pidió a científicos europeos que conocía que le enviaran informes sobre las condiciones meteorológicas durante el período del 12 al 16 de noviembre. Cuando se recibieron los informes y se trazaron los datos en un mapa, quedó claro que el huracán que hundió barcos en el Mar Negro podría haberse predicho de antemano. En febrero de 1855, Le Verrier preparó un informe para Napoleón III sobre las perspectivas de crear una red centralizada de observación meteorológica con información transmitida por telégrafo. Ya el 19 de febrero, Le Verrier elaboró ​​el primer mapa meteorológico generado a partir de datos obtenidos en tiempo real."

La explotación comercial del telégrafo eléctrico se inició en Londres en 1837.
En 1858 se estableció la comunicación telegráfica transatlántica.
El problema es que para hacer un pronóstico del tiempo para varios días es necesario recopilar información de una gran región, pero ¿cómo, si sólo en 1858 se estableciera la comunicación telegráfica transatlántica?
Resulta ser un círculo vicioso: el pronóstico del tiempo se compiló en tiempo real utilizando el telégrafo, y el telégrafo internacional enredó al mundo en su red recién en 1865. ¿Cómo analizó la colosal cantidad de datos recopilados en tiempo real para hacer un pronóstico meteorológico confiable?

Tenga en cuenta que el cable submarino recorre la distancia más corta entre Europa y América del Norte. ¿Cómo, sin tecnología espacial, fue posible calcular que esta distancia concreta es la más corta y tender un cable del punto A al punto B con su mínimo consumo?

La construcción de líneas telegráficas submarinas avanzó a pasos agigantados en la segunda mitad del siglo XIX.
Siga la historia si puede encontrar una imagen más detallada en este enlace:

Mapa de la ruta del Cable Atlántico de 1858 desde
Periódico ilustrado de Frank Leslie, 21 de agosto de 1858

Otro mapa de la ruta del Cable Atlántico de 1858.

Detalle del mapa de arriba

Telégrafo de Australia y China, 1859
Líneas existentes y propuestas

1865: Mapa que muestra el Atlantic Telegraph y otros submarinos
Cables en Europa y América de The Atlantic Telegraph.

1865: Carta del mundo que muestra el submarino y la tierra propuestos
Telégrafos alrededor del mundo desde The Atlantic Telegraph.

Cable de la India británica de 1870
Bombay-Adén, Adén-Suez

do. 1870 Mapa que muestra las líneas telegráficas en funcionamiento, bajo contrato y previstas para completar el circuito del globo / ingresado según Ley del Congreso en el año 1855 por J.H. Colton y compañía. en la Secretaría del Tribunal de Distrito del Distrito Sur de Nueva York. 41 x 63 cm. Imagen cortesía de la Biblioteca del Congreso, número de teléfono G3201.P92 1855 .J51

do. 1880 Mapa del Atlántico Norte de la Anglo-American Telegraph Company

Mapa de 1893 de cables del Atlántico norte (se omite la sección central),
de Submarine Telegraphs de Charles Bright

Mapa de Filipinas que muestra la ruta del cable tendido por CS Burnside en 1901.
de El viaje de una mujer por Filipinas de Florence Kimball Russell

Mapa del sistema de 1901 Eastern Telegraph Company
de A. B. C. Código Telegráfico 5ª Edición

Carta general de las grandes comunicaciones telegráficas del mundo, 1901/03
Oficina Internacional de Telégrafos (Berna, Suiza)

Detalle del Atlántico Norte del mapa anterior

Detalle de Gran Bretaña del mapa anterior

Mapa británico de 1902 All Red Line, de Johnson's
La línea totalmente roja: los anales y los objetivos del proyecto Pacific Cable

1924: Mapa del sistema de cable de Eastern Associated Telegraph Companies

Mapa de cables internacionales de 1924 de Schreiner: cables e inalámbricos

Mapa de Cable and Wireless “Via Imperial”. Sin fecha, pero posterior a 1935
Cortesía de Anita Fuller, cuyo padre, Colin Hugh Thomas

Mapa interactivo donde podrás ver la historia del tendido de cables. :

Mapas de cables submarinos:

Cableado

Parecería que, teniendo un producto tan potente, se puede cargar en barcos y arrojarlo a las profundidades del mar. La realidad es un poco diferente. El enrutamiento de cables es un proceso largo y laborioso. Por supuesto, la ruta debe ser rentable y seguro, ya que el uso de varios métodos de protección de cables conduce a un aumento en el costo del proyecto y aumenta su período de recuperación. Se están llevando a cabo exploraciones geológicas, evaluando la actividad sísmica en la región, el vulcanismo, la probabilidad de deslizamientos de tierra submarinos y otros desastres naturales en la región. donde se realizará el trabajo y, posteriormente, tenderá el cable. Las previsiones de los meteorólogos también desempeñan un papel importante para que no se incumplan los plazos de trabajo. Durante la exploración geológica de la ruta se tienen en cuenta una amplia gama de parámetros: profundidad, topología del fondo, densidad del suelo, presencia de objetos extraños, como rocas o barcos hundidos. También se evalúa la posible desviación de la ruta original, es decir posible extensión del cable y aumento del costo y duración del trabajo.
Sólo después de haber realizado todos los trabajos preparatorios necesarios se podrá cargar el cable en los barcos y comenzar la instalación.
Si en distancias cortas se utiliza un solo trozo de cable, al tenderlo en el mar las distancias aumentan considerablemente y la longitud lineal de la bobina del cable es limitada. Además, cuando se transmite una señal a largas distancias, ésta se distorsiona y se atenúa. Para compensar estas pérdidas, teniendo en cuenta el diseño del cable descrito en el artículo anterior, se utilizan amplificadores y repetidores de señal en los empalmes u otras zonas necesarias. No hay problemas con el suministro de energía; el diseño del cable de fibra óptica implica la posibilidad de transmitir corriente desde la cual se alimentan los equipos ubicados a una distancia de hasta 150 km entre sí.

Así luce el amplificador de señal antes de su instalación, en desmontaje parcial:

Y así es como se ve listo para ser colocado en el fondo del océano:

En realidad, a partir del gif el proceso de instalación queda extremadamente claro:

el dispositivo negro que se muestra esquemáticamente en el gif se llama Máquina tendidora de cables submarinos.
Una máquina tendidora de cables submarina convencional excava una zanja no muy ancha, de 0,1 a 0,2 m, y poco profunda, de ~0,7 m, en la que se tiende el cable. El equipo en sí es remolcado por un barco a una velocidad de aproximadamente 3 km/h y está conectado a él con un cable separado para controlar el estado del dispositivo y el trabajo que realiza.

Instalación de cables submarinos - Fugro - kalipso

El cable tendido a lo largo del fondo del mar/océano discurre continuamente desde el punto A al punto B. El cable se tiende en bobinas en los barcos y se transporta hasta el lugar de descenso al fondo. Estas bahías tienen, por ejemplo, este aspecto:

Si crees que es demasiado pequeño, presta atención a esta foto:


Una vez que el barco se hace a la mar, sólo queda la parte técnica del proceso. Un equipo de colocadores, utilizando máquinas especiales, desenrolla el cable a una determinada velocidad y, manteniendo la tensión del cable necesaria debido al movimiento del barco, avanza por una ruta preestablecida.

Desde fuera se ve así:

En caso de cualquier problema, rotura o daño, el cable está provisto de anclajes especiales que permiten elevarlo a la superficie y reparar el tramo problemático de la línea.

Dispositivo de cable :

De indudable interés es la construcción directa del cable, que funcionará a una profundidad de 5 a 8 kilómetros inclusive.
Vale la pena entender que un cable de aguas profundas debe tener las siguientes características básicas:

Durabilidad
ser resistente al agua
Resiste la enorme presión de las masas de agua sobre ti.
Ser lo suficientemente fuerte para su instalación y uso.
Los materiales del cable deben seleccionarse de manera que los cambios mecánicos (estirar el cable durante la operación/tendido, por ejemplo) no cambien sus características de rendimiento.
El objetivo de los cables de aguas profundas es proteger esta parte que funciona y maximizar su vida útil.

producción de cables

Una peculiaridad de la producción de cables ópticos de aguas profundas es que la mayoría de las veces se ubican cerca de los puertos, lo más cerca posible de la orilla del mar. Una de las principales razones de esta colocación es que un kilómetro lineal de cable puede alcanzar una masa de varias toneladas y, para reducir el número necesario de empalmes durante la instalación, el fabricante se esfuerza por hacer que el cable sea lo más largo posible. La longitud habitual de un cable de este tipo hoy en día se considera de 4 km, lo que puede dar lugar a unas 15 toneladas de masa. Como se desprende de lo anterior, transportar una bahía de aguas tan profundas no es la tarea logística más sencilla para el transporte terrestre. Los tambores de madera habituales para enrollar cables no pueden soportar la masa descrita anteriormente y para transportar cables por tierra, por ejemplo, es necesario disponer toda la longitud de la construcción en forma de "ocho" en andenes ferroviarios emparejados para no dañar los Fibra óptica dentro de la estructura.

SubCom (anteriormente Tyco Telecommunications) es un líder de la industria de sistemas de comunicaciones submarinas. La empresa ha tendido más de 490.000 kilómetros de cables submarinos en más de 100 sistemas submarinos de fibra óptica, proporcionando comunicaciones en todo el mundo.
REDES DE CABLES SUBMARINOS TRANSOCEANIANOS: CÓMO SE HACE - VIDEOS Y ANIMACIONES