[解析] 具体信息题。
题目问为什么科学家们尝试使用光纤电缆来监测地震。根据关键词fiber-optic cables和monitor earthquakes可定位到文章第一段,该段第二句和第三句提到“这些(地震仪的)传感器极其灵敏,但它们也很昂贵,而且在世界各地分布不均衡。因此,科学家们正在制定另一项监测地震的策略:使用光纤电缆——就像那些构成互联网主干网的光纤电缆那样。”故选项B“因为地震仪昂贵,且在地球上分布不均”是对原文的同义转述,为正确答案。其中,costly对应原文中的expensive,not evenly对应原文中的unevenly,on the earth对应原文中的around the world。
原文第一段第二句指出,“这些(地震仪的)传感器极其灵敏”,选项A“因为地震仪太不灵敏而无法监测地震”与原文不符,故排除;选项C“因为光纤电缆在全世界范围内很容易得到”原文未提及,故排除;文章第一段第三句提到,科学家们正在制定使用构成互联网主干网的光纤电缆来预测地震的新的策略,而选项D“因为光纤电缆被认为是互联网的核心”并不是使用光纤电缆监测地震的原因,应排除。
题源揭示:本文源于2017年12月15日的《科学美国人》(
Scientific American)的刊文,题目是
Dark Fiber Networks Can Sense Seismicity(《暗光纤网络可以感知地震活动》)。
文章大意:本文讨论了一种新的监测地震的方式——使用暗光纤网络。地震仪的传感器非常昂贵且在各地分布不均衡,故科学家们正在制定一项新的地震监测策略,即使用光纤电缆来监测地震。暗光纤网络预测地震相较于传统的地震仪有优势,其覆盖区域广,且横跨海洋盆地地区,可以更快记录地震发生的情况,提供更快的警报。未来,科学家将利用暗光纤技术开辟研究地震和火山的全新方式。
篇章结构:
[参考译文] 当地震来临或火山爆发时,科学家以往通常会使用一种专门设计的称作地震仪的设备来记录震动。这些(地震仪的)传感器极其灵敏,但它们也很昂贵,而且在世界各地分布不均衡。因此,科学家们正在制定另一项监测地震的策略:使用光纤电缆——就像那些构成互联网主干网的光纤电缆那样。
“所以行动计划非常清楚。具体而言,你可以从震源看到地震强度的不同点。所以地震学家使用p波和s波以及从地球破裂部位移出的不同相位来定位地震。因此,我们可以使用光缆监测噪声之上的重要信息,这种光纤测量地震的方式和地震仪一样好。”加利福尼亚大学伯克利分校的博士生和地震学家内特·林赛如是说。
它的工作原理是这样的:科学家们基本上是通过照射激光测量玻璃中的小裂缝和纤维杂质散射后反射回来的光子,对光纤进行抓拍。通过每秒数万次的抓拍,当地震波通过时,研究人员就能记录下电缆是如何变形的。
到目前为止,林赛的团队已经测试了他们安装在费尔班克斯、阿拉斯加和湾区周围的光纤线路。他们得到了令人振奋的结果。但他们的最终目标是利用庞大的未使用的电缆网络——被称为暗光纤——这些电缆网络已经被电信供应商安装以备将来之需。暗光纤覆盖全美大部分地区,并且延伸到海洋盆地地区——这些地区是很难用传统地震仪来研究的。
“将同一个传感器放在近海的火山附近地区,需要基础设施来部署传感器,例如一艘大船。还需要一个固定的电缆和一个电池。当然,传感器还必须防水。它在海洋下面腐蚀性还很强,所以我们研究近海火山的能力受到限制。火山和地震会产生类似的断层。地震的过程是根据地面上的断层来推理的。”
近海的电缆也可以改善如太平洋西北等地区的地震早期预警系统,这些地方的海底实际上发生了大规模的危险地震。“我们可以更快地记录地震发生的情况,然后提供更快的警报。所以,这种光纤技术提供警报可能需要一两秒或更多的时间。”
林赛说,如果这项技术被证明是可靠的,它可以开辟一种研究地震和火山的全新方式。所有那些暗光纤可能会为我们了解脚下的地球提供线索。