Le cicale sono così rumorose che i cavi in ​​fibra ottica riescono a “sentirle”.

Uno dei banchi di prova più particolari del mondo si estende sopra Princeton, nel New Jersey. Si tratta di un cavo in fibra ottica teso tra tre pali della luce che poi corre sottoterra prima di alimentare un “interrogatore”. Questo dispositivo spara un laser attraverso il cavo e analizza la luce che rimbalza. Può captare piccole perturbazioni della luce causate da attività sismica o anche suoni forti, come quelli prodotti da un’ambulanza di passaggio. È una tecnica nuova conosciuta come rilevamento acustico distribuito o DAS.

Poiché il DAS può monitorare la sismicità, altri scienziati lo utilizzano sempre più per monitorare i terremoti e l’attività vulcanica. (Un sistema sepolto è così sensibile, infatti, che può rilevare le persone che camminano e guidano sopra.) Ma gli scienziati di Princeton si sono appena imbattuti in un uso piuttosto… più rumoroso della tecnologia. Nella primavera del 2021, Sarper Ozharar, un fisico dei NEC Laboratories, che gestisce il banco di prova di Princeton, ha notato uno strano segnale nei dati DAS. “Ci siamo resi conto che stavano accadendo alcune cose strane”, afferma Ozharar. “Qualcosa che non dovrebbe esserci. C’era una frequenza distinta che ronzava ovunque”.

La squadra sospettava che il “qualcosa” non fosse un vulcano rimbombante, non dentro New Jersey– ma la cacofonia del gigantesco sciame di cicale appena emerso dal sottosuolo, una popolazione conosciuta come Brood X. Un collega ha suggerito di rivolgersi a Jessica Ware, entomologa ed esperta di cicale presso l’American Museum of Natural History, per confermarlo. “Ho osservato le cicale ed ero andato in giro per Princeton perché le stavamo raccogliendo per campioni biologici”, dice Ware. “Così, quando Sarper e il team hanno dimostrato che si poteva davvero ascoltare il volume delle cicale, e in un certo senso corrispondeva ai loro schemi, ero davvero emozionato.

Aggiungi gli insetti all’elenco in rapida crescita di cose che DAS può spiare. Grazie ad un’anatomia specializzata, le cicale sono gli insetti più rumorosi del pianeta, ma tutti i tipi di altre specie a sei zampe fanno molto rumore, come i grilli e le cavallette. Con i cavi in ​​fibra ottica, gli entomologi potrebbero essersi imbattuti in un nuovo modo potente per ascoltare le specie in modo economico e costante, da lontano. “Parte della sfida che dobbiamo affrontare in un’epoca in cui si registra un declino degli insetti è che dobbiamo ancora raccogliere dati sulle dimensioni della popolazione e su quali insetti si trovano e dove”, afferma Ware. “Una volta che saremo in grado di familiarizzare con ciò che è possibile fare con questo tipo di telerilevamento, penso che potremo essere davvero creativi.”

Il DAS è incentrato sulle vibrazioni, che si tratti del suono del canto di una covata di cicale o dello spostamento di una faglia geologica. I cavi in ​​fibra ottica trasmettono informazioni, come Internet ad alta velocità, emettendo impulsi di luce. Gli scienziati possono utilizzare un dispositivo interrogatore per puntare un laser lungo un cavo e quindi analizzare le minuscole quantità di luce che rimbalzano verso la sorgente. Poiché la velocità della luce è una costante nota, possono individuare il punto in cui lungo il cavo si verifica un determinato disturbo: se qualcosa spinge il cavo a 100 piedi di profondità, la luce impiegherà leggermente più tempo per tornare all’interrogatore rispetto a qualcosa che accade a 50 piedi. “Ogni metro di fibra, più o meno, possiamo trasformarlo in una sorta di microfono”, afferma Ozharar.