


歡樂暑假里,可能對你來說,拿不起的是作業(yè),放不下的是手機。用手機上網(wǎng),我們可以與世界各地的小伙伴交朋友;也可以足不出戶,就能觀看各種精彩的體育賽事……可是,你知道這些信息是靠什么從千里之外來到我們眼前的嗎?
答案是海底光纜。
海底藏著“光之路”
海底光纜,可以說是人類鋪在海底的一條“高速公路”。不過,這條公路不是人類和動物的道路,而是通信信息的“專用道”。目前,全世界鋪設(shè)的海底光纜只有400多條,但世界上95%的國際通信數(shù)據(jù)都是通過它們來傳遞的。
如果把全世界的光纜全部連接起來,長度可以超過120萬千米,可以繞赤道近30圈了。長長的海底光纜彎彎曲曲地分布在大洋海底,就條條“血管”。其中,最長的“血管”是亞歐三號海底光纜,總長度有39000千米。把這么長的海底光纜鋪好的呢?
除了海底光纜,衛(wèi)星也可以傳送網(wǎng)絡(luò)信息,并且,它的名氣不比海底光纜小,但顯然,海底光纜還是人類的最愛。要知道,衛(wèi)星在太空,信息要先去太空走一遭,才能送到用戶眼前。這樣花費的時間要比海底光纜多;另外,通信衛(wèi)星很容易受到天氣狀況的影響,比如下雨或刮臺風等,但海底光纜基本不受天氣的影響。這樣看來,果然還是海底光纜厲害。
海底光纜長這樣
在鋪設(shè)之前,我覺得有必要讓大家見一見海底光纜的
傳送信息我最棒
雖然港底光纜可以傳 送地球上大部分國際通信數(shù)據(jù),但它誕生的時間并不長。世界上第一條海底光纜是在1988年建成的。而海底光纜的老大哥——海底電纜早在1858年就誕生了,但當時的電纜只能用來傳送電報數(shù)據(jù)。
海底光纜的核心是細如發(fā)絲的光纖,它們是由氧化硅制成的,和玻璃一樣脆,拉一下會斷,折一下會斷,不小心用手捏一下也會斷。而大海的環(huán)境十分復雜,首先,海水具有很強的腐蝕性。要知道,海水可是鹽水,長期泡在鹽水中,多厲害的材料也得泡壞。第二,還有海水的壓力。一般,海底光纜要能夠承受水下8千米處的巨大壓力,這相當于把一頭大象放在人的拇指上所承受的重鼉。真是想想都讓人害怕。除了這些,還有自然災害、漁民的船錨造成的損害,甚至是海底居民鯊魚的咀嚼。
為了能讓纖細脆弱的光纖自由地在大海中穿越,科學家給光纖穿上了厚厚的鎧甲。不層的鎧甲作用不一樣,外層的聚合物是為了防止海水和加固鋼纜反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。內(nèi)層的銅管、石蠟、碳酸樹脂可以進行二次防護,它們可以保證即使外層被腐蝕后,氫氣不會危害到光纖。總的來說,光纜的壽命一般可達25年。
準備工作要做好
海底光纜那么脆弱,鋪設(shè)自然要謹憤再謹慎。路徑和落腳點要選好。一般,設(shè)置海底光纜的路徑與海底電纜的路徑十分相似,埋設(shè)時要避幵重要的魚礁或珊瑚礁。而落腳點大都集中在世界各地重要的海濱城市,比如中國青島。
船舶巨無霸來幫忙
一般,1米長的海纜就可重達幾十千克,因此,工人們必須請船舶巨無霸——海底光纜敷設(shè)船來幫忙。
在鋪設(shè)前,光纜被裝運到指定的敷設(shè)船上。敷設(shè)船很大,目前最先進的敷設(shè)船能承載米的光纜,并以200千米/天的速度鋪設(shè)。除了大,敷設(shè)船的造型也很獨特,船前長著“大鼻子”,船尾拖著“大圓盤”。其實,“大鼻子”是鋪設(shè)海底光纜用的電動絞盤機,它高高地立在船頭甲板上,遠遠看去就像大象的鼻子;“大圓盤”則是存放海底光纜的地方,它一般位于船尾,甲板又低又平,便于在碼頭裝載光纜。
鋪設(shè)步驟不能少
現(xiàn)在,海底光纜鋪設(shè)正式開始。
如果在淺海區(qū)鋪設(shè),在岸上牽引機的牽引下,浮包上的光纜被慢慢拖向海里,然后工人們拆除浮包,使光纜沉至海底。
海底光纜不容易
鋪設(shè)完成,對海底光纜的考驗還沒結(jié)束。在20世紀80年代,人們曾發(fā)現(xiàn)一處光纜被鯊魚咬了四次;2006年,中國臺灣地震導致其與菲律賓之間的大量海底光纜無法使用;2013年,埃及一個潛水員故意切斷光纜,使得埃及的互聯(lián)網(wǎng)速度下降了60%。
如果是在深海區(qū),那就需要水下機器人和海底挖掘機出馬了。為了防止巖石等損壞光纜,水下機器人需要實時監(jiān)測海底地形,繞開凹凸不平的地方和巖石,尋找最佳路徑。接著,挖掘機閃亮登場。
海底挖掘機是被敷設(shè)船拖著前進的。它的工作分為三步:
第一步:利用高壓水柱沖開海底的泥沙,并形成2米深的光纜溝;
第二步:通過光纜孔,將光纜放入光纜溝;
第三步:埋線,將兩側(cè)的泥沙覆蓋在光纜上。
在整個鋪設(shè)過程中,工人們需要注意航行速度、光纜釋放速度,以控制光纜的入水角度以及敷設(shè)張力等等,因為任何一個不小心,就會使脆弱的光纖受損。光纖一旦受損,也許全球的網(wǎng)絡(luò)都會受到影響。
好了,經(jīng)過許多人的不懈努力,海底光纜終于成功地走上自己的崗位,而你終于可以體驗到飛一般網(wǎng)速了。