高考热点——海底光缆
互联网已经是我们生活中不可或缺的一部分,而海底光缆则是互联网的“中枢神经”,它承载了全球90%以上的国际语音和数据传输,没有它,互联网只是一个局域网。要知道全球的海底光缆总长达90万公里,可绕地球22圈。
全球海底光缆分布
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现实中的光缆长这样
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海底光缆长这样
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海底光缆与陆地光缆一样,中间是头发丝大小的纤芯,不过,海底光缆需更为加强的铠装保护。从外到内分为:聚乙烯层、聚酯树脂、钢绞线层、铝制防水层、碳酸树脂层、铜管、石蜡、烷烃层,最后才到光纤。
这么多层的保护都是为了防止海水的腐蚀,外层的聚合物层是为了防止海水和加固钢缆反应产生氢气,即使外层真的被腐蚀,内层的铜管、石蜡、碳酸树脂也会防止氢气危害到光纤。但不管这个机制设计得多么好,光纤还是会损坏的,一般来说,光缆的寿命是25年。
深海区的海底光缆是如何铺的呢?
下面这张动图可以看得比较清楚
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将光缆的一端固定在岸上,船慢慢向外海开动,一边把光缆或电缆沉入海底,一边利用下沉到海底的挖掘机进行敷设。
这里提到两个重要的设备:船(光缆船)、海底挖掘机。
1.架设跨洋光缆需要使用光缆船。铺设时要把一大卷光缆放在船上,目前最先进的光缆铺设船可以载重两千公里的光缆,并以两百公里/天的速度铺设。
2.光缆铺设船的另一个部分是海底的挖掘机,它一开始将放在岸上,并连接光缆的固定端。它的作用有点像耕田的犁,对于光缆来说,它就是让光缆沉入海底的配重物。
挖掘机将由船拖曳前进,并完成三个工作。第一是利用高压水柱冲开海底的泥沙,并形成光缆沟;第二是通过光缆孔铺设光缆;第三是埋线,将两侧的泥沙覆盖在光缆上。
简单来说光缆铺设船就是放缆线的,而挖掘机才是真正铺设光缆的。但是跨洋光缆比较粗,柔韧性也比较差,所以船的前进速度要严格控制。
另外,在地形崎岖的海底,需要机器人不断探测最佳路径,防止岩石损坏光缆。
目前最先进的光缆铺设船可以载重2000公里的光缆,并以200公里/天的速度铺设。
——图文引自直观学机械公众号
【试题链接】
海底光缆又称海底通讯电缆,在浅海水深小于200米海域,缆线采用埋设,而在深海则靠海缆自重敷设在海底表面。与陆地光缆相比,海底光缆投资少且稳定。海底光缆作为当代国际通信的重要手段,承担了90%的国际通信业务。亚非欧1号海底光缆项目(下图)全长2.5万公里,是近10年来由中国企业发起并主导建设的、世界上覆盖国家最多、传输距离最长、技术最先进、时延最低的大型洲际电信传输系统,也是第一条绕开马六甲海峡经由泰国连通印度洋和南海的国际海缆。该项目沿途在中国香港、新加坡和法国设有国际电路枢纽,在19个国家和地区设有登陆点,进而与全球网络实现互联。柬埔寨是亚非欧1号海底光缆项目19个登陆点之一,项目竣工后,柬埔寨将改变国际电信业务需经越南、泰国、马来西亚等第三国中转的历史。
(1)说明香港成为国际电路枢纽的主要条件。
(2)分析海底光缆投资少、稳定的主要原因。(3)推断亚非欧1号海底光缆东南亚段绕开马六甲海峡选择陆上通过的主要原因。
(4)简述亚非欧1号海底光缆建成后对柬埔寨通信发展的影响。
【答案】
(1)地理位置优越;
国际贸易繁忙,通信需求大;
经济发达,资金雄厚;
科技水平高
(2)占用土地少,投资少;
受风浪等自然环境的破坏和人类生产活动的干扰少,故稳定。
(3)缩短海底光缆铺设距离;
增强信息通信的自主性和可控性,保障我国
国家信息通信安全。
(4)完善当地通讯基础设施,促进当地互联网和宽 法国带的快速普及,带动数字经济发展;
降低通讯费用;
缩短通讯时间,提高信息传播效率,提升柬埔寨国际通信能力。