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这个是我们家里常见的网线,而这是你从未见过的超级 pro max 版网线。海底光缆,他比人的腰子都粗,每秒能穿出三百到五百个 gb。 今年九月,我国还解锁了网线天花板成就,在广东近海成功铺设了全球第一条七星海底光缆线路。它的传输速度高达每秒四百一十点五泰比特创下了新的世界纪录。换算成我们熟悉的单位,就是每秒传送五万个 gb, 在眨眼之间就可以传输完几千部高清电影,或者几百万首无损歌曲。这么快的网线,显然已经超出了日常使用需求,那他造出来到底是给谁用的呢?每天三连三分钟训练姿势,很轻松。 今天我们来聊一聊世界的生命线,海底光缆。如果说普通网线在全球互联网中的角色,相当于人体的毛细血管,那海底光缆就是互联网的大动脉。世界各国用户互相传递数据,先用小网线跑短途,传到本国的服务器上,再统一由海底光缆完成跨国旅程。换句话说,我们虽然没有见过海底光缆,但每个人都是他的用户。咱 们先来看一张震撼的动态分布图,图中每道彩线都代表着一条海底光缆,总数超过四百条。全球海底光缆的长度加起来有一百四十万公里, 不够绕赤道三十五圈。虽然牵网线这种法子听起来不像无线通信和卫星通信那么方便,但他不容易受干扰,而且宽带更高,延迟更小。 目前,世界上百分之九十五的跨国数据仍然通过海底光缆传输。当你给美洲的朋友发一封邮件,信息就在眨眼间穿越整个太平洋。当美洲人和欧洲人一起打游戏,一条条数据也是沿着海底光缆在大西洋里来回穿梭。反过来讲,一旦海底光缆有什么事,互联网就瘫痪了。 二零零一年,一艘渔船不慎勾断了太平洋里中美海底光缆,直接导致中美失联,两边用户均无法访问对方境内原本可以访问的网站。二零零六年,南海发生大地震,多条跨国海底光缆受损,中国大陆和中国台湾省的网络通信,还有中国跟美国、欧洲的通信,都受到了严重影响,网络巨慢无比,还严重卡顿, 整整二十天之后,才因为光缆被修好而恢复正常。可以说,海底光缆就是互联网的生命线,谁控制了它,就等于控制了数字世界。正因为如此,这些平时毫无存在感的网线,成了科技竞赛当中的焦点,也成了大国较量的前沿。从互联网兴起的八零年代到本世纪的一零年代,全球的海底光缆业务完全掌握在美欧日企也手中, 单方势力彻底瓜分了市场。像连接中韩日美的主力海底光缆跨太平洋快线,就是十多年前由美国巨头 subcom 承建的, 连接中韩日以及东南亚的亚太二号海底光缆,则是由日本 nec 公司承建。现在全世界都在围着互联网转,作为网络基础设施的海底光缆自然也是超级异常机, 但里面的大部分钱都被美日欧赚走了。他们不仅赚了钱,还经常仗着自己对工程细节了如指掌,对海底光缆动手脚。从二零零八年开始,法国就借着铺设修理海底光缆之便,在上面安装间谍装置,对至少五条线路进行窃听。 让人哭笑不得的是,法国窃听别人的同时,美国中央情报局也窃听了欧洲的海底光缆,把欧洲各国领导人的秘密全部都给听了。螳螂捕蝉黄雀在后。总结一下就是海底工程全部承包给人家,既损失了大笔收入,又带来了安全风险。这个道理国家肯定明白,只是海底光缆的门槛太高了,当年真的没有能力干。 用网络梗来形容,又是一颗工业皇冠上的明珠。难点主要有两个,一是海底光缆本身的设计,还要能够承受海底的高压, 同时又得保证传输速度。所以啊,这些光缆的结构特别复杂,动不动就得七八层套娃,不仅涉及多种特殊材料,还对工艺精度有很高的要求,绝大部分国家都无法自产海底光缆。第二个难点则是光缆的铺设和维护。可能很多人误以为铺光缆只是往海面上随便一扔,让它自己沉到海底就行了,其是不然 在比较浅的海域,船只活动频繁,下锚的下锚,撒网的撒网,很容易把光缆给勾住,然后硬生生拉断。所以施工者需要在海底挖条沟,把光缆埋进去。在船比较少的深海区域可以不埋,但安放的位置还是要经过精密的计算,不能离岩石太近,也不能离洋流太近,否则光缆很容易在海水的推动下跟石头剧烈摩擦,提前报销。 要完成这一套复杂的工作,需要很多专业设备,比如说海底埋设犁,他的零部件非常坚固,能在超高水压环境下工作,还装备了强力喷水器,能够在海底冲刷出一条沟,把电缆放进去。有了犁,还得有牛 空车,需要专门的海澜泊舍船,它的主要工作是以极高的精度拖着海底埋设里走,从而保证光缆位置正确。这就需要泊舍船根据现场的风浪情况,实时微调方向速度,始终保持在正确的行情轨迹上。拿汽车来类比的话,就好像要求车子无论经过什么样的烂路,都不准有一丝的颠簸,技术难度很大, 这还没完呢。我们前面讲过,海底光缆碰到事故或者天灾可能会断裂,如果断裂位置在海底几百米或者更深的地方,是不可能派潜水员去修的,人会被巨大的水压给压成饼,因此得开发专门的深海机器人。所以说啊,看起来简简单单的一根海底光缆,背后是整个工业体系,需要材料、机械、智能化等等领域都取得突破。 美日欧的工业发展较早,自然能够凑齐这些设备。而我国起步比较晚,得花时间追赶。向海底光缆中负责传递信息的光纤,国产货的性能就曾经大幅落后于西方,在二十一世纪初只能达到西方九十年代的水平,别说海底光缆了,就连普通网线当中的光纤都需要进口。 再说铺设船,九十年代我国仅有三艘小尺寸铺设船,只能在近海活动,面对大洋就无能为力了。但是当中国的工业体系逐渐完善了,国产化解决了有无的问题。 二零二四年,我国直接掏出了全世界吨位最大的海澜不是船。今年咱们又掏出了全球传输速度最快的光缆,而且不是样子货,直接投入了实用,从有到优,弯道超车。 我们前面描述的突破,背后是几代科研工作者的努力,他们的努力也终于换回了丰厚的回报。目前全球的海底光缆业务中国已经占了百分之十五的份额,让美日欧垄断的格局出现了松动的迹象。我们取得突破的时机也很巧,正好一零八零起步, 以前遇事会自己思考,现在啥都问 ai。 当我们在网上消费创作的内容变得更加的丰富和精美,数据量也随之膨胀。二零一八年,人类总共产生了三十三万亿 gb 的 数据,而 今年的预估值是一百七十五万亿 gb。 各国对于网络贷款的要求正在飞速增加,所以需要更多光缆来传数据。另一方面,以前铺设的旧光缆已经逐渐老化,他们大多是九零后或者是零零后,设计寿命为二十五年,如今已经到了使用周期的末尾,急需替换。按照商业调查机构估计,未来五年内,全球将新建五十四万公里的海底光缆, 比过去五年的建设量多了百分之六十。互联网的大提速加全面延寿,中国总算是可以大展身手了。 俗话说啊,想致富先修路,只要数字世界还在发展,这些躺在深海里的高速路就必然成了竞争焦点,海底也要热闹起来了。


你现在看到的是,一圈又一圈的海底电缆正在被从陆地工厂有序的铺设到船上,因为这种电缆不仅很长,而且还很重,必须沿着船上巨大的圆形缆盘一圈圈整齐的盘绕,防止电缆的顺序交叉出错,随后将会随着特种铺设船驶向大海,进行铺设作业。但是这些电缆并不是直接从船上扔进海里就可, 还需由专用的设备在海底挖出一条近三米深的沟槽,然后再将电缆埋进沟槽里面。因为如果只是让电缆沉在海床的表面,一旦有船只抛锚或是出现扬流的现象, 就有可能造成电缆被中断。而在全球高度信息化的今天,也正是有了这些被埋在黑暗海底的电缆。全球百分之九十以上的跨州数据是通过海底光缆来传输的,确保了各国网络能互联互通。

巨型滚筒边移动边释放电缆,从沙滩一直释放到海里。这是铺设海底电缆的第一步,它的前面还有一个自驱动的离地装置,负责把释放的电缆通过离地装置直接铺设到地下。因为两台机器都是水陆两栖的设计, 当进入海里后,离地装置依旧可以进行电缆的铺设工作。所以滚筒把电缆释放到哪里,离地装置就会把电缆铺设到哪里,这便是铺设海底电缆的过程和原理。值得一提的是,为了提高工作效率,人们把这两款机器结合在了一起。滚筒释放下来的电缆会通过前端的离地装置 直接铺设进地下,最深可达三米,在沙滩上一小时可以铺设三千米电缆,在海里可以铺设两千米。不过这种铺设方法也只适合潜水区,一旦想要铺设深水电缆,那就只能依靠电缆自重慢慢沉到海底,就 就这样暴露在外面。在这种情况下,路过的鲨鱼都有可能咬上一口。而要想维修断裂的电缆可不是一件容易事,需要工人带着特殊的封闭维修舱来到海底。他整体分为两半,将他合拢罩住断裂的电缆后, 舱内会自动向外排水,工作人员则把手伸进连接舱壁的手套来完成整个维修过程。怎么样?这是不是非常神奇呢?

中美海底光缆是如何在水深三千九百五十七米的太平洋海底铺设的?中美海底光缆主要连接亚洲和北美洲,全长约三万公里, 由世界二十三个电信机构共同出资建造,共有九个登陆战,中国大陆的登陆战分别为上海崇明和广东汕头,其他登陆方还有日本、韩国、美国和中国台湾。中美海底光缆在一九九七年十二月开工建设, 部分段落在二零零零年一月开通使用,在服务十七年后退役,是之前重要的国际光缆之一。 虽然将光缆铺设在水深三千九百五十七米的太平洋海底并非易事,但全球光缆的铺设方式其实都大同小异。简单来说,海底光缆铺设就是把光缆放在海底光 光缆辐射船上,然后在船慢慢开动的同时,把光缆平铺沉入海底。具体来说,光缆铺设主要包括光缆路由勘察、清理、光缆辐射和充满保护三个阶段。光缆辐射通常是由挖掘海底的揽线、埋射击来完成的, 他有点像耕田时使用的梨,由海底光缆辐射船托业前进,并通过工作光缆做出各种指令。其底部有几排喷水孔,作业时每个孔同时向海底喷射出高压水柱,将海底泥沙冲开,形成光缆沟。 而设备上部有一倒篮孔,用来引导光缆到光缆沟底部。不过这个光缆钩挖多深需要根据实际情况而定,范围通常约在二到十米。另外,过去人们会借海流让沙自然覆盖在沟上, 让大自然来埋揽线。但随着科技的进步,人们通常会用配备高压水泵的水下机器人冲一个沟,然后放进去,再埋上泥土。


这是全球海底光缆图,一共六百多条,总长度一百四十万公里。这么多缆线,到底咋弄到几千米深的海底?里头的信号又是如何传输的呢? 铺设光缆可不是随便往海里一扔,得用专门的夫缆船。船上装着几千公里长的光缆卷,船尾有个关键设备,水下埋设,离他下到海底,靠高压喷水或者硬切在海床上离开一条沟,光缆就顺着这里的管子同步稳稳的埋进这条沟里。 一般埋个一到三米深,主要就是为了躲开海底表面那些乱七八糟的干扰和危险。整个过程,船上的高精度 gps、 水下声纳全程盯着,还得死死控制住光缆张力和船速,保证光缆稳稳地躺在海床上。 埋这么深,主要防渔船几十吨重的拖网刮过去,或者大船的毛直接砸下来,光缆哪受得了?所以把它埋进海床的泥沙里。那么问题来了,如果光缆不幸断了咋整? 这是海上高难度作业,先用光食欲反射仪精准定位,从暗站往光篮里打一束探测光,看信号在哪个位置发生异常反射或中断,根据回波时间,精确计算出断点位置,精度达到米级。然后专业维修船火速赶往现场,小心翼翼地把断裂的两头捞上,甲板 工程师切掉损坏段,用全自动光纤熔接机高温融合,接好后确认通信质量完全恢复。最后一步,再小心的把修好的光缆精确的放回原定位置,该埋的还得埋好。最后 也是最关键的,这么多数据信号到底是怎么在光缆里跑的?服务器那边的数据先变成电信号,然后驱动激光器,发出特定频率的光脉冲,一闪一闪的, 这些光脉冲射进光篮里。那根极细的玻璃嵌芯靠的是全内反射原理,光在嵌芯里不停的反射前进,几乎没啥损耗,速度接近光速。为了让一根光纤能传更多数据,还用了波分复用技术。简单说就是一条光芯里同时跑好几十种不同颜色的光,每种光带一路,信号 互不影响,容量暴增,光跑远了信号会弱。没关系,海里每隔几十到一百公里就有个海底中继器,这东西负责把信号接收放大后再发出去,保证信号质量。就这样,一站一站 光信号跨过大洋,到达岸边的登陆站便回电,信号接入国家骨干网,再通过七七八八的网络设备,最后才传到你手机上。

你知道海底电缆是怎么铺设的吗?这艘船上盘着的一圈圈黑线,就是海底电缆。它的铺设全程精密,如深海穿针,分为勘测、辐射、埋、保护三步。施工前,工程师用多波束声纳扫描海底地形,避开火山断层与渔网区,选定安全路由。 专用铺缆船搭载数千公里电缆,以动力定位系统精准航行。专业水下机器人会同步潜入海底,在远程操控下,将沉落的电缆精准导入导向装置。 为避免电缆裸露在外被船毛扬流或海洋生物破坏,水下挖沟机还会在海床冲出近三米深的沟槽,电缆同步平稳埋入其中,再由泥沙自然回填。 这套环环相扣的精密流程,让一条条海底信息大动脉安全隐身于深海,默默支撑着全球互联与通信。

二零一六年俄罗斯海底光缆铺设项目中,针对海水强腐蚀、复杂海流与多变地形等挑战,项目采用由浮 v p 铸造不锈钢潜水泵进行定制化改造。该泵凭借不锈钢材质与铸造工艺实现强耐腐蚀性, 能效比大于等于百分之七十八,噪音小于等于八十五 db, 完美适配海洋恶劣工况。设备累计持续作业近一千小时,零故障,保障了光缆铺设顺利完成,有力支持了当地通信基础设施建设。

世界最大电缆辐射船,长一百七十二米,宽三十四米,可容纳一百二十名船员,配备有一万吨和七千吨的转盘,用于安装海底电缆,能在水深三千米的地方正常工作, 最高航速十四节,拥有耐波系统和 dp 三动态定位系统,非常先进。考虑到他的特殊工作环境,还专门设计了推进装置和发动机,科技感十足。要知道,海底光缆的铺设工程是公认的超高难度大型工程之一, 分为浅海区域和深海区域两个部分铺设,其中在浅海区域还是比较简单的,而在深海区域工作难度就比较大,首先要勘察路线,然后再进行光缆铺设, 铺设方式是由辐射传拉着一个类似离地一样的挖掘机,在海底用高压水枪冲出一条约两米左右的深沟,然后通过挖机上 光缆孔将光缆放入深沟中,最后再用泥沙把光缆覆盖好就行。当然了,说着都是比较简单的,做起来呢,难度一点也不低。小伙伴们,你们觉得这款电缆辐射船怎么样?好了,今天的视频就到这里,感谢大家的收看,如果您喜欢我们的视频,请为我们点赞与分享,我们下期再见!

光缆是如何铺设在海底的吗?海底光缆承担了全球百分之九十以上的数据传输,通过观察海底光缆的分布图,看起来就像是地球上密密麻麻的血管,连接着全球的互联网。那海底光缆有什么特殊之处呢?海底光缆和陆地光缆一样,也是依靠光鲜传输的,但是由于在海底极易受到海水的侵蚀, 因此提供了更强的保护措施。从外道内分别为聚乙吸层、聚酯树脂、钢角线层、铝制防水层、碳酸树脂层、铜管石蜡顽汀层。最后才是光线,使其整体直径达到了七厘米左右。 最外层的聚合物层可以防止海水的侵蚀,同时还避免了海洋生物以及船毛的袭击。即便是层层保护,光鲜还是会损坏的。一般来说二十五年就要更换了。根据不同的海底情况,可分为浅海光缆和深海光缆,而他的铺设要靠海揽施工船。对于小于二百米的浅海适用于埋射方法,而对于 深海来说,就采用铺设法。光缆铺设时,把光缆放在船上,另一端固定在岸上,船慢慢向外海开动,埋舍离就会慢慢沉入海底。利用高压水柱冲开海底的泥沙,光缆会沿着形成的沟槽埋入海底, 随后将两侧泥沙重新覆盖。目前最先进的光缆铺设船可以载重两千公里的光缆,并以二百公里每天的速度行进。

海底光缆究竟是如何埋到几千米深的海底的?是不是直接往海底一扔就可以了?显然不是,海底光缆的铺设是被公认为世界上最死的且难度极大的大型工程。 在浅海区域,通常是将光缆铺射船开至树海里的位置,在岸上通过牵引机的牵引,把带有福利包的光缆牵引到岸边,随后拆出牵引包,光缆通过自身重力沉入海底。 在深海区域则是借助挖掘海底光缆埋射机来完成。看起来就像我们耕田用的梨,其底部有喷水孔,每个孔都可以向海底喷射出高压水柱,这样就可以在海底冲出一条深远两米的构槽,在牵引他的牵引下,将光缆放入钩槽之中, 最后借助海底的流沙自然覆盖在高潮上,这样就完成了整个海底光缆的扑射。但是我们知道海底状况错综复杂,所以光缆在铺射完成之后有可能被破坏,所以你们知道光缆一旦受损是如何修复的吗?

你知道吗?海底光缆系统承载了超过百分之九十九的国际通信流量,而卫星通信由于价格昂贵,只占不到百分之一。目前在用的海底通信光缆超过五百五十条,总长将近一百四十万公里,可绕地球三十五圈。海底光缆只有花洒软管那么粗, 这是不是颠覆了你的想象?当然,这只是用于深海地区的光缆,而在浅水区域,海底光缆还需要增加改装保护, 光缆变得像手腕一样粗。改装电缆的中心是光纤,由多股头发丝粗细的纤芯组成。下一层是石油凝膏,用于防止脆弱的光纤在弯曲或拉扯时断掉。接着是一层铜, 不仅起到保护作用,更重要的是为中计器提供电力,通常是几千伏的直流电。接着是 pc 绝缘层、铝防水层。接着是钢脚线,保护电缆免受拉力和物理硬力的影响,然后缠绕着一圈马拉胶带。最为 外一层是聚乙烯制成的保护层,防止海洋生物的破坏和海水的腐蚀。光缆的使用寿命在二十五年以上。那么光缆是如何辐射的呢?首先对路线进行规划和海洋调查,避开火山、地震、渔船活动等区域。光缆从工厂生产后,被小心地装载到船上的圆柱形转盘上, 一次可以装载几千公里的线,装船时间最长需要一个月。之后,光缆辐射船将离合水下遥控车放到水下,开始按照指定路径铺设电缆。水下遥控车 ov 负责监视海底情况, 在光缆辐射船的拉动下,在海底淤泥挖出一条一米多深的沟壑,然后将光缆放入使用挖出的泥土埋好,每隔五十到七十公里,还需要放一个中继器,用来增强光信号。中继器的电力来自光缆里面的铜层辐射。船上的张紧器控制光缆离开船只的速度,速度过快将会导致光缆过于 松弛,产生环路或者扭结。速度过慢将导致光缆的张力过大。在光缆的震动下,光缆可能会在悬架接触点出现断裂。那么光缆断了怎么办?以前光缆断裂的主要原因是渔船脱网和轮船抛锚。自从海洋法规禁止船只在电缆区域撒网抛锚停船后,造成光缆断裂的主要原因变成了 地震或海啸等自然灾害,甚至还有可能是鲨鱼咬断的。当发现光缆断裂后,首先使用设备定位断裂的大概位置,然后派维修船前往水下。遥控车奥迪被派到水下精确定位损坏的位置,然后使用抓钩将损坏的电缆打捞上来,在船上听受损的部分移除。 使用接头将新光缆重新连接,经过测试后放回海里。修复可能要花上三周时间,每一条光缆修复费用需要三百万美元,而因此造成的网络中断带来的损失更是无法估算。

海底光缆是如何铺设的呢?其实这项工程比你想象的要壮观的多,这些比人还粗的光缆首先要从陆地工厂转移到铺设船上,因为他们的重量太大了,必须由机械输送带传送,工人们需要在一旁调整位置,防止电缆打结。装载完成后,铺设船会驶离港口, 来到预定铺涉海域开始作业。很多人觉得把这些光缆直接丢进海里就行了,其实暴露在海水中的电缆容易被海洋生物侵蚀,使其寿命大大减短。为了提高电缆的使用年限,特种铺涉船会放下铺涉机器人,将裸露在海床上的光缆埋入海底的泥沙之中。 这种铺涉机器人设计十分巧妙,底部自带的挖掘设备会在海床上离出一条深沟,然后自动将电缆埋设进地底。 得益于这些技术的加持,海底电缆铺设效率现在可以达到每天一公里以上,全球百分之九十五以上的国家数据要依靠这些海底光缆传输,所以很多人将这项庞大的工程称之为世界第九大奇迹。