Os terremotos continuam sendo um dos fenômenos naturais mais difíceis de enfrentar. Embora a ciência tenha avançado na detecção das ondas sísmicas, ainda existe uma corrida contra o tempo para avisar a população antes que os tremores mais intensos atinjam áreas habitadas. Agora, uma nova pesquisa mostra que a combinação entre inteligência artificial e uma tecnologia presente em milhões de quilômetros de cabos pode tornar esses alertas muito mais rápidos.
Os primeiros segundos de um terremoto escondem informações decisivas
Pesquisadores dos Estados Unidos desenvolveram um sistema capaz de analisar apenas os quatro primeiros segundos após a chegada das ondas iniciais de um terremoto para estimar rapidamente se o evento tem potencial para atingir uma magnitude considerada perigosa.
O estudo, publicado na revista Nature Communications, combina inteligência artificial com cabos de fibra óptica utilizados originalmente para transmissão de internet. Em vez de calcular exatamente qual será a magnitude final do terremoto, o sistema realiza uma classificação imediata, indicando se o fenômeno provavelmente ultrapassará a marca de magnitude 5,4 ou permanecerá abaixo desse nível.
Essa diferença pode parecer pequena, mas representa uma enorme vantagem para sistemas de alerta precoce.
Quanto mais cedo autoridades e serviços de emergência souberem que um terremoto poderá ser forte, maior será o tempo disponível para interromper linhas ferroviárias, fechar redes de gás, emitir notificações para celulares e preparar regiões costeiras diante da possibilidade de um tsunami.
Tudo começa com as chamadas ondas P, as primeiras vibrações geradas quando ocorre a ruptura das rochas no interior da Terra. Essas ondas viajam mais rapidamente do que as ondas destrutivas que chegam depois e carregam sinais importantes sobre a evolução do terremoto.
Os pesquisadores descobriram que eventos de maior magnitude apresentam características específicas nas frequências mais baixas dessas primeiras vibrações. O modelo de inteligência artificial foi treinado justamente para identificar esses padrões quase imediatamente após o início do tremor.
Para desenvolver o sistema, a equipe utilizou registros de terremotos reais com magnitudes entre 3,5 e 7,1 coletados por instrumentos instalados em poços de monitoramento na Califórnia.
Cabos de internet podem se transformar em milhares de sensores sísmicos
Depois do treinamento inicial, os cientistas aplicaram o modelo a um cabo de fibra óptica de aproximadamente 15 quilômetros localizado entre as cidades de Arcata e Eureka, no norte da Califórnia.
A tecnologia utilizada recebe o nome de Detecção Acústica Distribuída (Distributed Acoustic Sensing – DAS). Seu funcionamento é relativamente simples: um equipamento envia pulsos de luz através da fibra óptica e analisa as pequenas reflexões que retornam.
Quando um terremoto provoca deformações mínimas no solo, essas alterações modificam também o caminho percorrido pela luz dentro do cabo. Com isso, cada trecho da fibra passa a funcionar como um sensor sísmico, permitindo criar milhares de pontos de monitoramento sem a necessidade de instalar equipamentos individuais em cada local.
Durante os testes, o sistema analisou inclusive um terremoto de magnitude 7 ocorrido próximo ao Cabo Mendocino em dezembro de 2024, evento que não fazia parte do conjunto de treinamento da inteligência artificial. Mesmo assim, o modelo conseguiu identificar corretamente, em cerca de 96% das análises realizadas com os dados da fibra óptica, que se tratava de um terremoto acima do limite estabelecido.
A tecnologia ainda está em fase experimental, mas pode ampliar os alertas no futuro
Uma das maiores vantagens da técnica está no aproveitamento da enorme rede de cabos submarinos já instalada em diferentes regiões do planeta.
As áreas onde ocorrem os grandes terremotos capazes de gerar tsunamis normalmente ficam distantes das estações sísmicas localizadas em terra firme. Instalar sensores no fundo do oceano é uma operação complexa e extremamente cara.
Utilizar os próprios cabos de telecomunicações como instrumentos de monitoramento permitiria detectar os terremotos muito mais próximos do ponto onde eles começam, oferecendo segundos adicionais para a emissão dos alertas.
Nos testes retrospectivos realizados pelos pesquisadores, o sistema identificou corretamente aproximadamente 81% dos terremotos com magnitude igual ou superior a 5,4. Além disso, quando classificava um evento como potencialmente forte, a previsão estava correta em cerca de 79% dos casos.
Apesar dos resultados promissores, os próprios autores destacam que a tecnologia ainda não está pronta para operar em sistemas oficiais de alerta. Todos os experimentos foram realizados utilizando registros já existentes, e a identificação das primeiras ondas sísmicas ainda dependia de marcações feitas pelos pesquisadores.
Por isso, serão necessários novos estudos envolvendo terremotos de grande intensidade antes que a solução possa ser utilizada em situações reais.
Mesmo assim, o trabalho demonstra um caminho bastante promissor. A inteligência artificial não será capaz de prever um terremoto antes que ele aconteça, mas poderá avaliar sua gravidade poucos segundos após o início do fenômeno. E, em eventos naturais onde cada segundo faz diferença, essa combinação entre IA e cabos de fibra óptica pode representar um avanço importante para salvar vidas.
