Bạn có bao giờ thắc mắc làm sao bộ phim Netflix của mình có thể đi nửa vòng trái đất chỉ trong vài giây không? Hay làm sao tin nhắn của bạn có thể được gửi đến một người bạn ở nước ngoài mà không gặp bất kỳ trở ngại nào không?
À, tiết lộ trước nhé: không phải vệ tinh làm hết mọi việc đâu. Thay vào đó, có một hệ thống cáp ngầm tuyệt vời, hầu như được ẩn giấu, giúp thực hiện điều đó — chào mừng bạn đến với thế giới internet dưới nước đầy hấp dẫn. Hãy cùng khám phá cách xa lộ kỹ thuật số dưới biển sâu này giúp chúng ta kết nối với nhau.
Khi nghĩ về kết nối internet, bạn có thể hình dung ra những vệ tinh quay quanh Trái Đất hoặc những tháp di động phát tín hiệu.
Nhưng bí mật nằm ở đây: hơn 99% lưu lượng dữ liệu quốc tế thực sự được truyền qua các tuyến cáp quang ngầm nằm yên tĩnh dưới đáy đại dương. Những sợi cáp này, đôi khi chỉ dày bằng một ống nước tưới cây, trải dài hơn 1,4 triệu km—đủ để bao quanh Trái Đất hơn 30 lần!
Mỗi sợi cáp mang theo các bó sợi thủy tinh siêu mỏng truyền dữ liệu bằng xung ánh sáng, với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Để duy trì tín hiệu mạnh mẽ, các thiết bị được gọi là bộ lặp dưới nước sẽ tăng cường ánh sáng sau mỗi vài chục km, đảm bảo các cuộc gọi video và phát trực tuyến của bạn không bao giờ bị gián đoạn.
Vệ tinh nghe có vẻ hiện đại và tiên tiến, nhưng xét về tốc độ và độ tin cậy, cáp quang lại hoàn toàn vượt trội. Tín hiệu trong không gian phải truyền đi xa hơn rất nhiều, vì vệ tinh quay quanh quỹ đạo cách chúng ta hàng nghìn km. Khoảng cách xa hơn này gây ra độ trễ cao hơn - tức là độ trễ giữa việc gửi và nhận dữ liệu.
Đối với các ứng dụng như chơi game trực tuyến, giao dịch chứng khoán hoặc trò chuyện video, từng mili giây đều rất quan trọng. Cáp quang kết nối trực tiếp các quốc gia và tiết kiệm được những phần giây quý giá đó. Hơn nữa, việc đặt cáp dưới nước lại tiết kiệm chi phí đáng ngạc nhiên so với việc phóng và bảo trì vệ tinh.
Nhưng cuộc sống dưới đáy đại dương không hề dễ dàng đối với những tuyến cáp này. Chúng phải đối mặt với rất nhiều mối đe dọa, bao gồm:
- Động đất mạnh dưới nước và sự dịch chuyển của các mảng kiến tạo
- Hư hỏng do tai nạn từ neo tàu đánh cá hoặc tàu kéo
- Cá mập tò mò thỉnh thoảng cắn cáp (thật đấy!)
- Nguy cơ phá hoại hoặc gián điệp, vì những tuyến cáp này mang dữ liệu quan trọng
Khi cáp bị đứt, các tàu chuyên dụng sẽ nhanh chóng ra ngoài để xác định vị trí đứt, cẩn thận kéo cáp lên mặt nước, sửa chữa và hạ cáp trở lại — đôi khi xuống độ sâu vài km. Đây là một hoạt động tốn kém và tinh vi!
Các nhà khoa học không chỉ dừng lại ở cáp. Họ đang khám phá giao tiếp không dây dưới nước bằng sóng âm (âm thanh), sóng vô tuyến, và thậm chí cả ánh sáng. Hãy tưởng tượng thợ lặn trò chuyện dưới nước mà không cần nổi lên mặt nước, hay các nhà khoa học theo dõi từ xa các rạn san hô mỏng manh theo thời gian thực.
Các dự án như Aqua-Fi đang thử nghiệm Wi-Fi dưới nước, sử dụng đèn LED và laser để truyền dữ liệu giữa các thiết bị chìm. Mặc dù chậm hơn cáp quang, nhưng những phương pháp này mở ra những khả năng thú vị cho nghiên cứu đại dương và thám hiểm dưới nước.
Các công ty công nghệ lớn đang đổ hàng tỷ đô la vào việc nâng cấp các mạng lưới dưới biển này. Các tuyến cáp trong tương lai có thể được tích hợp cảm biến để phát hiện động đất, theo dõi nhiệt độ đại dương hoặc theo dõi sinh vật biển. Điều này có nghĩa là chính những tuyến cáp truyền tải video về mèo của chúng ta cũng có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về biến đổi khí hậu và bảo vệ hệ sinh thái đại dương.
Mỗi khi bạn phát trực tuyến, nhắn tin hoặc trò chuyện video với ai đó ở khắp nơi trên thế giới, hãy nghĩ về cơ sở hạ tầng internet dưới nước tuyệt vời đang ngân nga dưới những con sóng. Đó là sự kết hợp tuyệt vời giữa kỹ thuật công nghệ cao và kỳ quan thiên nhiên, giúp chúng ta kết nối theo những cách mà hầu hết chúng ta chưa từng thấy.
Vậy nên, lần tới khi bạn trực tuyến, hãy dành một lời cảm ơn nhỏ đến những anh hùng thầm lặng dưới nước đã biến điều đó thành hiện thực!