光纖網路持續在為全球絕大多數網路流量提供動力，但它們也可以用來開發極其精確的基於光的感測器，使研究人員和當局能夠研究——並可能預防——火山活動最具破壞性的後果。

加州理工學院的研究人員與冰島科學家合作，開發了一種利用光纖作為感測器探測火山爆發的新方法。該國際團隊創建了一個分散式聲學感測（DAS）系統，並在冰島火山活躍的雷克雅內斯半島測試了其有效性。

該地區以其頻繁的火山活動而聞名，其特點是廣闊的熔岩原和地下岩漿流。近年來，該地區發生了數次火山爆發，其中一些對附近城鎮構成了嚴重威脅。由於新的DAS技術，冰島這片崎嶇地區的居民可能在熔岩噴發前提前30分鐘收到預警。

2023年11月10日，雷克雅內斯半島遭遇大規模岩漿侵入事件後，研究人員在10天內鋪設了一條100公里長的光纖電纜。 DAS系統透過閒置的地下光纖線路發送雷射脈衝。當振動（例如岩漿運動引起的振動）穿過電纜時，會引起雷射的細微相位變化。研究人員可以檢測和分析這些變化，從而識別地震活動。

該系統所使用的100公里光纖電纜可有效取代數千個傳統地震感測器組成的線性陣列。 DAS系統極為精確，能夠偵測到岩漿從地下深處岩漿房膨脹、流動並推擠地殼時產生的毫米級地面變形。據研究人員稱，這項技術的分辨率遠高於傳統的GPS或衛星成像方法。

DAS系統在一年的時間內收集了地下岩漿運動的數據，研究團隊隨後利用這些資訊開發了雷克雅內斯半島火山活動的初步預警系統。該系統旨在在火山爆發前30分鐘至數小時向公眾發出警報。

研究的主要作者李家軒表示，DAS 在科學研究和公共安全方面都具有寶貴的應用價值。該系統使科學家能夠更有效地監測岩漿侵入事件，同時也為雷克雅內斯半島的居民提供即將發生火山爆發的關鍵預警。