ال الكابلات الضوئية تُعدّ الغواصات شديدة التأثر بتآكل مياه البحر نتيجة غمرها لفترات طويلة في مياه البحر عالية التركيز. علاوة على ذلك، تتسرب جزيئات الهيدروجين إلى داخل الألياف الزجاجية، مما يزيد من فقد الطاقة فيها. لذا، يجب أن تمنع كابلات الألياف الضوئية في الغواصات تكوّن الهيدروجين داخلها، بالإضافة إلى منعه من التسرب إلى داخل الكابل من الخارج. يتكون هيكل كابل الألياف الضوئية في الغواصات حاليًا من لفّ الألياف الضوئية حلزونيًا بعد طبقة أو طبقتين من الطلاء في المنتصف، مع وجود عنصر تقوية (مصنوع من سلك فولاذي) ملفوف حولها.
قم بوضع خريطة مادية لقاع البحر، فهي أكثر سهولة في الفهم:
يشبه كابل الألياف الضوئية تحت الماء إلى حد ما خط أنابيب النفط؛ في الواقع، يكمن الاختلاف الأكبر بين كابل الألياف الضوئية تحت الماء ونظيره الأرضي في "الحماية المدرعة". ويعود سبب الحاجة إلى طبقات حماية متعددة إلى البيئة البحرية القاسية والمعقدة للغاية التي تواجهها هذه الكابلات. أول هذه المخاطر هو تآكل مياه البحر. صُممت الطبقة البوليمرية الخارجية لكابل الألياف الضوئية تحت الماء لمنع تفاعل مياه البحر مع الكابل الفولاذي المقوى لإنتاج الهيدروجين. حتى في حال تآكل الطبقة الخارجية، فإن الأنابيب النحاسية الداخلية، والبارافين، وراتنج حمض الكربونيك تمنع الهيدروجين من إتلاف الألياف الضوئية. يؤدي تسرب جزيئات الهيدروجين إلى زيادة توهين نقل البيانات عبر الألياف الضوئية. إضافةً إلى تآكل مياه البحر، تتعرض كابلات الألياف الضوئية تحت الماء أيضًا لضغط الماء، والكوارث الطبيعية (كالزلازل والتسونامي وغيرها)، والعوامل البشرية (كعمليات إنقاذ الصيادين). بدون حماية مدرعة معززة، لا يمكن لكابلات الألياف الضوئية تحت الماء العمل بكفاءة لفترات طويلة.
ومع ذلك، حتى مع هذه الحماية الصارمة، لا يزال من غير الممكن استخدام كابل الألياف الضوئية تحت سطح البحر بشكل دائم، وعمره الافتراضي يبلغ 25 عامًا فقط بشكل عام.
تاريخ النشر: 16 فبراير 2023
