13　为什么大地震以后会断网：海底光缆

你一定听说过“光缆”这个概念。什么是光缆？顾名思义，就是通过光信号来传递信息的缆线。

海底光缆是用来提供跨洲互联网连接服务的。比如，我国的青岛、上海、汕头都是海底光缆的接入点。海底光缆非常粗，但是里面用来传递信息的部分却很细，直径也就一毫米左右，这个用来传递信息的部分就是光纤。光纤不能直接扔到海里进行信息传输，必须要里三层外三层地保护起来，这是为了防止海水侵蚀、海底动物的干扰以及保证信息传递的高效无误。

海底光缆最外层是聚乙烯材料，类似于橡胶，把光缆放到海里，要经得住海水的腐蚀，就要用聚乙烯这样抗腐蚀的材料进行包裹。光缆内层还有金属导线，是用来给光缆供电的。那就奇怪了，光纤不是可以直接传递信息吗？为什么还要供电？答案是这里的电不是给光纤用的，而是给中继器用的。

海底光缆一条就有几千千米，它要跨越大洋，信号的强度在传输过程中肯定会衰减，等传到对面时信号早就没了，这当中信号也容易出错，所以要在光缆中间装多个中继器。信号每传递一段距离就要进入中继器放大修正一下，以保证信号传递的强度和正确率，中继器要工作就需要电。

一条横跨太平洋的光缆是怎么铺设的呢？感觉这是个浩大的工程，但其实海底光缆的铺设过程可以说是非常简单粗暴，就是用作业船，在海面上一边行驶，一边把光缆铺设在海底，海底还有一台机器人自动车，它会在海底挖出两米深的沟，把光缆放进去再埋起来。这样可以固定海底光缆的位置，同时防止光缆被海底生物干扰。

光缆也会出现故障，需要维护和维修，比如海底地震的时候，光缆有一定概率会被震坏。2011年日本“3·11”大地震的时候，日本附近的海底光缆就遭到过损坏，导致一定程度的断网。海底光缆的维修和维护要用到一种仪器，叫定时域反射仪，它能确定光缆具体坏在哪儿。大部分的光缆损坏，大概率是该位置的光纤断掉了。总的来说，光在光缆里面传播，走得越远，信号强度衰减得就越多，定时域反射仪就是向光缆里面发射信号，然后看回弹信号的衰减程度，信号会在断掉的地方发生反射，根据反射信号的强度，就能推测出这个信号经过了多长距离发生的反射，把这个距离除以2就是光纤的断点。确定断点之后，把那一段光缆捞起来，相比拆开维修，更方便的方案是直接剪断，换条新的接进去。