知道海底光缆是怎么铺的吗?

周二有新闻称Google将架设跨洋光缆，连接美国和日本。该计划叫FASTER，预计2016年完成并投入运营。光缆架设完成后，将会给亚洲地区带来更加快速的网路。

很多人都知道光缆是连接互联网的要素，但很少人知道跨洋光缆架设起来有多困难和麻烦。下面就由笔者为大家科普一下海底光缆的架设方法。

特殊的船

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。

这对船来说是一个很大的考验，因为他们必须承受更加苛刻的环境和水压。铺设光缆的原理就是将光缆的一端固定在岸上，船会慢慢向外海开动，并逐渐吧光缆沉入海底。

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。

特殊的光缆

现实中的光缆长这样。

你可能看不出来，但外面一层层的螺旋结构都是为了保护里面几根细细的光纤。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。

真正的困难在于维护

即使铺设得再完美光缆也很容易被损坏，有时船舶经过或者锚会误触光缆，大型的鱼类也会不小心破坏光缆外壳。2006年台湾的地震引起多处光缆损坏，甚至敌军也会蓄意破坏光缆。修复这些光缆不是一件容易的事，因为很小的损坏都会导致光缆瘫痪。而要在几万公里的光缆上找到一个小缺口需要耗费许多人力物力。

修复光缆首先需要通过两端光缆发射信号确定受损大致位置，然后派出机器人精准定位并切断这段光缆，最后再将备用的光缆连接上去。但连接过程将在水面上完成，光缆会被拖曳船提到水面上，并由工程师连接修复，再放入海底。

目前世界上有几百处跨洋光缆，但Google的FASTER是目前最大规模的，它跨越了太平洋。它将提供6Tb/s的传输速度，并连接美国和日本的两个城市。从上面的介绍我们也可以看出，这次的光缆铺设将是一个巨大的工程。

链接：

http://www.leiphone.com/how-to-lay-optical-fiber-undersea.html

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