Viviamo nell’era digitale e dell’informazione, una fase storica in cui tutto il globo è interconnesso ed è possibile comunicare e mandare dati dall’altra parte del mondo in tempo reale grazie a internet. Ma come viaggiano queste informazioni?
I dati viaggiano sott’acqua
Si dice che i dati internet sono in “cloud”, che in inglese significa nuvola: potremmo quindi pensare che la trasmissione delle informazioni avvenga attraverso l’atmosfera. Ciò è vero, ma solo in parte. Infatti, la comunicazione di dati non avviene principalmente attraverso i satelliti, ma sott’acqua. Il 97% dei dati internet viaggia attraverso i cavi sottomarini appoggiati sui fondali. Se ne contano oltre 400 in tutto il Pianeta e si estendono complessivamente per 1.3 milioni di km, una lunghezza che è pari a 3 volte la distanza tra la Luna e la Terra. Ne esistono di due tipologie, quelli usati per le telecomunicazioni e quelli per la trasmissione di energia elettrica. I primi sono in fibra ottica rivestiti di materiale impermeabile e resistente, mentre quelli che trasportano energia elettrica sono formati da fili di rame isolati elettricamente.
Cavo sottomarino – foto via Canva
I primi cavi sottomarini
Il primo cavo sottomarino fu posizionato nel 1850 sotto il canale della Manica, tra Dover e Calais, ed era destinato alle comunicazioni telegrafiche. Ebbe però vita breve perché, dopo pochi giorni, venne danneggiato dall’ancora di un’imbarcazione, mostrando sin dall’inizio la fragilità del sistema. Nel 1852 venne stabilita la linea di comunicazione Parigi – Londra e nel 1853 quella Inghilterra – Olanda, mentre sarà nel 1858 che si tenterà di posare il primo cavo nell’Oceano Atlantico, per unire l’isola canadese di Terranova all’Irlanda, per una lunghezza di 2.200 km. Anche questo funzionò per poco tempo, giusto un mese, e se ne ritentò la posa nel 1866.
Fino a quel momento, le comunicazioni oltreoceano viaggiavano alla velocità della nave che le trasportava ed era necessaria una settimana per arrivare a destinazione; via cavo era possibile ricevere i messaggi il giorno stesso. Questi primi esperimenti aprirono la strada ad un grande cambiamento nell’ambito delle telecomunicazioni, di cui ancora oggi siamo partecipi.
Dal 1920 si cominciarono poi a sviluppare i cavi adatti alla telefonia, ma la tecnologia venne potenziata completamente solo negli anni ‘40. Il primo cavo telefonico transatlantico, inaugurato nel 1956, univa la Scozia e Terranova, mentre il primo cavo destinato alla trasmissione dati internet è del 1988. Nonostante lo sviluppo dei satelliti artificiali, la telecomunicazione continua ad avvenire soprattutto sott’acqua perché i cavi sottomarini garantiscono una minore latenza nella comunicazione tra andata e ritorno della risposta e un maggiore flusso di dati.
La posa dei cavi sottomarini
La posa dei cavi sul fondale marino avviene con l’utilizzo di enormi navi, che li “srotolano” negli abissi per km. È un’operazione delicata: prima di posizionarli viene studiato il fondale per capire come è strutturato e definire la traiettoria corretta affinché il cavo non venga danneggiato. Come uno dei primi esperimenti ha mostrato, i cavi possono essere compromessi dall’attività della pesca o dall’ancoraggio delle navi, specie quelli posti vicino alle coste. Per evitare questo tipo di problema, quelli che vengono localizzati entro i 600 metri dalla costa sono sotterrati. Se il fondale è sabbioso, si utilizzano degli aratri per scavare, altrimenti se è ghiaioso i cavi vengono ricoperti da mattonelle in cemento. Allontanandosi verso il largo si procede a posizionarli appoggiandoli semplicemente sul fondo. Se il cavo è destinato a passare vicino a zone pericolose per le caratteristiche morfologiche, viene in genere rivestito in kevlar, un materiale molto resistente.
Cause e conseguenze dei danni ai cavi sottomarini
I cavi sottomarini possono subire danni di diversa natura, sia causati dall’uomo sia naturali. Ad esempio, l’ancoraggio delle navi è un’azione che può generare guasti, tanto che sono state istituite delle Cable Protection Zone, dove alle navi viene vietato di gettare le ancore. Nel 1958 fu fondato il Comitato Internazionale per la Protezione dei Cavi (ICPC), composto da amministrazioni governative e società che possiedono o gestiscono cavi sottomarini, con lo scopo di aiutare i membri a migliorare la sicurezza. Anche gli eventi naturali come le frane sottomarine o gli attacchi degli squali sono tra le cause di danni. In particolare, gli squali, essendo soggetti a elettroricezione, riescono a percepire la corrente che passa nel cavo scambiandola per una preda e finendo così per attaccarlo.
Foto via Canva
Tali danni possono causare delle interruzioni nelle trasmissioni, come accadde a dicembre del 2008 quando la rottura di un cavo nel Mediterraneo bloccò le comunicazioni tra Europa, Medio Oriente e Sud Est asiatico per oltre 24 ore.
La rete di cavi sottomarini sta diventando sempre più rilevante, data la mole di dati che viene trasmessa e da cui dipendono quasi tutte le attività del mondo contemporaneo, quindi la sua sicurezza è un fattore da attenzionare. Infatti, possono entrare in gioco anche elementi geopolitici che rendono più vulnerabile la sicurezza della rete.
Ad oggi, la maggior parte dei cavi sottomarini è di proprietà degli Stati Uniti, seguiti dalla Cina, che intende aumentare la quantità in suo possesso nei prossimi anni. Non è inverosimile pensare che potrebbero verificarsi dei sabotaggi ai cavi sottomarini al fine di isolare un paese dagli altri e metterlo in difficoltà.
I punti più vulnerabili della rete
I punti più densi della rete sottomarina sono lo stretto di Luzon, a sud di Taiwan, lo stretto di Malacca e il Mar Rosso. In particolare, il Mar Rosso rappresenta un punto importante, con circa 1930 km di cavi sottomarini che lo attraversano per collegare l’Europa e l’Asia. Per l’alta concentrazione dei dati globali, è diventato uno dei più vulnerabili della rete, dove il rischio che si verifichino danni all’infrastruttura aumenta pensando alla situazione politica dell’area, all’estremismo e al terrorismo marittimo. Circa il 17% del traffico internet passa attraverso l’Egitto, poiché si trova nel percorso sottomarino più breve per collegare Asia ed Europa. Ci sono altri punti chiave per le connessioni, rappresentati da Regno Unito, Singapore e Francia. Data l’importanza che i dati hanno per le attività del mondo moderno, è essenziale pensare di realizzare delle dorsali di backup, ovvero una rete alternativa di trasmissione dati per tutelare da eventuali danni gravi all’infrastruttura.
Cosa ne pensa l’ambiente marino?
La rete infrastrutturale dei cavi sottomarini rappresenta comunque un corpo estraneo per l’oceano, per cui è importante anche domandarsi quali impatti possa avere sull’ecosistema marino.
Le prime ricerche in merito sono state fatte da Bastien Taormina, ricercatore del Norwegian Institue of Marine Research, che ha indagato quali effetti possono avere i cavi elettrici sulla biodiversità degli abissi. Quello che è emerso è che, attorno a questi elementi, spugne coralli e anemoni formano vaste colonie, usandoli come riparo, il che può essere un aspetto positivo. D’altra parte, però, i campi elettromagnetici che vengono generati dai cavi possono influenzare il campo geomagnetico naturale, che per molti organismi è fondamentale per spostarsi e muoversi in mare. Sull’entità che questo impatto ha sulla vita della fauna marina è necessario studiare meglio le specie che sono più vulnerabili elettromagneticamente.
Infine, un effetto positivo prodotto dalla rete di cavi sottomarini è che le aree che vengono attraversate sono spesso designate come protette, perciò sono vietati l’ancoraggio e la pesca con reti a strascico, creando benefici per l’ecosistema oceanico.
Così come parlando delle correnti oceaniche avevamo definito l’oceano come un nastro trasportatore, in virtù del suo ruolo di connessione tra le diverse parti del mondo attraverso i flussi oceanici, anche in questo caso sembra mantenere lo stesso ruolo: anche per la trasmissione di dati internet e nell’ambito della comunicazione, in cui apparentemente sembrerebbe non avere nulla a che fare, il mare è nuovamente protagonista.
Bibliografia
- https://www.redhotcyber.com/post/la-storia-del-primo-cavo-sottomarino/
- https://it.wikipedia.org/wiki/Cavo_sottomarino
- https://www.geopop.it/
- https://www.wired.it/article/internet-cavi-sottomarini-vulnerabilita/
- https://www.submarinecablemap.com/
- https://focustech.it/news/2023/02/03/cavi-sottomarini-impatto-ambientale-568250
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1364032118305355
