La fibra ottica per monitorare i terremoti in Italia. Cos’è e come funziona il progetto Meglio

La rete di fibra ottica presente sul territorio nazionale potrebbe aiutare il monitoraggio degli sciami sismici, contribuendo ad offrire dati rapidi e precisi per sondare il territorio.

Sono i risultati del progetto Meglio, una collaborazione di Open Fiber, l’Istituto nazionale di ricerca metrologia (Inrim) e l’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv), nata per cercare di capire come si può utilizzare la fibra ottica come sensore per la rilevazione delle onde sismiche.

I dati della ricerca sono stati pubblicati dalla rivista Nature, tra le maggiori e di maggiore prestigio nella comunità scientifica, dopo un’analisi della comunità scientifica stessa che hanno attestato la solidità del metodo di ricerca utilizzato. La pubblicazione certifica l’interesse per il progetto, che potrebbe risultare cruciale in aree più soggette ai terremoti.

“L’idea di sfruttare la rete ottica per monitorare e misurare i sismi ci è venuta nel 2018, dopo aver visto una tecnologia simile sviluppata da Google Fiber durante una fiera dedicata alle telecomunicazioni a San Diego” spiega Francesco Carpentieri responsabile Ingegneria del Trasporto di Open Fiber, l’azienda italiana che si occupa di realizzare nel nostro paese l’infrastruttura della rete in fibra dedicata, solitamente, alla trasmissione di dati, immagini e conversazioni telefoniche.

“Quando abbiamo scoperto che Google lavorava con istituti di ricerca italiani, ci siamo detti che avremmo potuto farlo anche noi”. A differenza del colosso di Mountain View, che in passato ha avviato la sua sperimentazione usando cavi sottomarini, Open Fiber ha sfruttato la sua infrastruttura sulla terra ferma.

Cos’è Meglio e come funziona il progetto 

Meglio è un acronimo. Sta per Measuring Earthquakes signals Gathered with Laser Interferometry on Optic Fibers, monitoraggio dei segnali dei movimenti tellurici raccolti dai segnali della fibra ottica. Il monitoraggio della sismicità in Italia è già realtà. La fa una rete di sensori gestita da Ingv.

La fibra ottica si inserisce come supporto di questi sensori. È il più veloce e affidabile strumento comunicazione elettronica disponibile al momento. E questa collaborazione fa si che si possa fare un passo in avanti nel settore della comunicazione e del monitoraggio dei movimenti della terra.

La rete in fibra realizzata da Open Fiber si estende dalle abitazioni ai fondali, e risulta essere, spiega la ricerca, uno strumento fondamentale per monitorare il territorio, supportando e completando i sensori convenzionali. Meglio ha confermato l’utilità di questa integrazione. Partito nel 2020, il progetto ha realizzato un osservatorio sismico che sfrutta una coppia di fibre ottiche di Open Fiber tra Ascoli Piceno e Teramo come sensori distribuiti.

Come avviene l’integrazione di fibra e sensori 

Come funziona l’integrazione? La ricerca spiega che “un segnale laser lanciato dalle fibre, senza interferire con il normale traffico di dati, permette di misurare i microscopici allungamenti delle fibre causati dalle vibrazioni sismiche”.

Durante la sperimentazione – durata due anni – sono state registrate diverse decine di eventi sismici, dai più disastrosi come il terremoto avvenuto in Turchia nel 2023 a quelli più difficili da percepire, inferiori a magnitudo di livello due. Un’analisi delle registrazioni, sotto la conduzione dell’Ingv, ha confermato la validità dei dati registrati. E la potenzialità di questa tecnica come strumento di monitoraggio permanente e capillare.

“Quello che ha stupito INGV è stata proprio la nostra capacità di ascoltare le micromagnitudini – ha raccontato Carpentieri – gli scienziati sono rimasti molto sorpresi. Quello che fa notizia è che una rete pensata e creata per le telecomunicazioni si presti a questo tipo di misurazione. Si tratta ovviamente di una rete già pronta e questo vorrebbe dire non dover investire ulteriormente in nuove reti di sensori, che sono molto costose, per lo stesso scopo, ovvero ascoltare eventuali terremoti”.

Gli scienziati di Nature – editor quindi controllori dei dati e dei risultati – hanno confermato la bontà delle sperimentazioni. Che quindi ora potrebbero diventare su larga scala, grazie all’interessamento della Protezione civile.

“Mentre la rete di INGV è presente solo nei luoghi che si ritengono a più alto rischio sismico, quella di Open Fiber copre buona parte del Paese e dunque può dare l’allarme anche se si verificano sismi in territori considerati a basso rischio” dice Carpentieri.

I ricercatori: “Fibra è elemento abilitarore dell’intera società”

“La pubblicazione su Nature conferma l’interesse e l’apprezzamento della comunità scientifica per Meglio, che è il primo di una serie progetti di network sensing su cui stiamo lavorando e su cui siamo pionieri. La fibra ottica è l’elemento abilitatore dell’evoluzione digitale della nostra società, e Open Fiber, come operatore wholesale only, mette a disposizione la sua rete per contribuire allo sviluppo anche di un ambito importante per la nostra sicurezza come il monitoraggio sismico” dice ancora Francesco Carpentieri, uno dei principali artefici del progetto.

Mentre per Davide Calonico, responsabile Divisione di metrologia quantistica all’Inrim, “iI risultati di questo studio e la loro pubblicazione su una rivista prestigiosa dimostrano come sia possibile, grazie anche a sinergie fra comunità diverse, raggiungere obbiettivi di impatto non solo per la scienza ma anche per la società, una missione che riteniamo fondamentale”.

Andrè Herrero, primo ricercatore dell’Ingv, ha invece sottolineato che “i risultati emersi da questo studio aprono nuove frontiere nel monitoraggio della sismicità e della vulnerabilità delle nostre città, giungendo fino alle nostre abitazioni attraverso l’infrastruttura già esistente della fibra ottica. Ciò che rende questa tecnologia così promettente sono due elementi chiave: la sua complementarità con le attuali strumentazioni e la sua sostenibilità grazie al riutilizzo di infrastrutture già presenti. Unendo la capacità sensoriale con quella di trasporto dati, il monitoraggio tramite fibra ottica può diventare un protagonista cruciale nella prevenzione e nell’allerta precoce in caso di eventi sismici o tsunami”.

Fonte : Repubblica