Come scorre davvero Internet? Fili sottili come capelli che collegano i continenti

L'idea che Internet circoli principalmente nell'aria sembra assolutamente naturale. Quando invii foto dalle vacanze, guardi video o gestisci e-mail di lavoro sul telefono, è facile avere la sensazione che i dati volino semplicemente nello spazio. Forse a volte pensi che sopra di te ci sia un satellite che fa tutto rapidamente.

Ma la realtà dell'intero sistema è molto più terra a terra, o meglio sottomarina. Tutto quel comfort senza fili su cui contiamo ogni secondo dipende in realtà al 100% da tecnologia pesante e massiccia sepolta nella sabbia marina. Diamo un'occhiata a come funziona questa affascinante rete sottomarina e perché senza di essa il mondo moderno smetterebbe di funzionare.

Come funzionano le autostrade dei dati sul fondo degli oceani

La rete online mondiale in questo momento pende letteralmente su una rete di cavi che giacciono nell'oscurità totale sul fondo degli oceani. In tutto il mondo sono operative oltre cinquecento rotte sottomarine. Se fossero tutte poste una dopo l'altra, misurerebbero oltre 1.600.000 chilometri, il che significa che avvolgerebbero il nostro pianeta diverse volte.

Sebbene circa il 99% di tutto il traffico internet internazionale fluisca attraverso questi cavi, il cavo stesso è spesso grosso come un normale tubo da giardino. Tutto quel enorme ammontare di informazioni, dalle relazioni governative cruciali ai semplici video di gatti, deve adattarsi a queste dimensioni insignificanti.

Impulsi di luce all'interno del filamento di vetro

Esaminando sotto il rivestimento protettivo, scopriamo che la parte più importante avviene nel cuore del cavo. All'interno di esso ci sono grappoli di fibre di vetro sottili come capelli umani. I dati si trasferiscono attraverso di essi usando fasci laser che oscillano miliardi di volte al secondo, spingendo le informazioni avanti a una velocità vicina a quella della luce.

Gli esperti riescono inoltre a far passare contemporaneamente decine di fasci colorati diversi in un solo singolo filamento e ognuno di essi trasporta una parte diversa dei dati. Nella stessa sottile fibra di vetro viaggiano quindi contemporaneamente una tua e-mail e la videochiamata di qualcuno dall'altra parte del pianeta. Un cavo può quindi trasmettere una quantità inimmaginabile di informazioni in un solo secondo, permettendo così ai dati di arrivare da New York a Sydney o da Hong Kong a Londra in meno tempo di quanto impieghi a leggere una sola parola.

In considerazione delle enormi distanze, tuttavia, la luce si indebolisce lungo il percorso. Ecco perché sono disposte lungo i percorsi speciali scatole che ravvivano e amplificano il segnale indebolito.

Il viaggio dal mare al tuo telefono

L'intero processo avviene così rapidamente che durante la normale navigazione non te ne accorgi affatto. Quando ti connetti a Internet, ti colleghi senza fili solo all'antenna o al router domestico più vicino. Da lì i dati viaggiano attraverso i cavi sulla terraferma, che a loro volta convergono nei grandi centri tecnologici.

Questi centri sono direttamente collegati ai cavi marini. Sebbene l'internet satellitare stia vivendo uno sviluppo, rappresenta ancora solo una minima parte del traffico globale complessivo, poiché le fibre di vetro sott'acqua sono ancora il modo più veloce, affidabile ed economico per collegare i continenti.

Anatomia di un cavo – di che cosa deve essere resistente?

Per far sì che le delicate fibre di vetro possano resistere all'asperità dell'ambiente oceanico per un periodo fino a venticinque anni, è necessaria una protezione estrema. Il processo di produzione in fabbrica ricorda più l'industria pesante.

Il nucleo di vetro è prima rivestito in rame. Questo ha un compito importante, poiché conduce l'elettricità lungo tutto il percorso e alimenta le scatole che amplificano il segnale sott'acqua. Successivamente si aggiungono altri strati resistenti, costituiti da plastica, cavi d'acciaio robusti e catrame protettivo. Il prodotto finale deve resistere a forti correnti profonde, frane marine e terremoti.

Un mese nelle cabine e una navigazione a passo di lumaca

Posare un simile colosso sul fondo del mare è una grande sfida che richiede mesi di pianificazione e la ricerca di percorsi privi di rocce affilate e altre barriere naturali. La posa vera e propria inizia in porto, dove il cavo, tramite trasportatori, è riposto direttamente in enormi serbatoi circolari nelle tenute delle navi specializzate.

I lavoratori in questi spazi devono arrotolare manualmente migliaia di chilometri di cavi in perfette spirali, per evitare che si aggroviglino mentre vengono srotolati. Una persona corre letteralmente intorno al cavo, mentre gli altri lo tengono. Questo lavoro umano avviene senza sosta in turni di dodici ore e il riempimento di una nave dura circa quattro settimane.

La nave carica trasporta poi un carico che pesa migliaia di tonnellate. In mare aperto la nave si muove a passo di lumaca di circa dieci chilometri all'ora, che equivale a un leggero trotto, e rilascia lentamente il cavo dalla sua poppa. Avvicinandosi alla costa, dove il rischio di danni è maggiore, entra in gioco un aratro sottomarino che seppellisce il cavo nel fondo marino in sicurezza.

Se l'equipaggio incontra una forte tempesta con onde giganti, il capitano deve tagliare il cavo, attaccarlo a una boa galleggiante e navigare in sicurezza. Dopo che il tempo si calma, la nave ritorna, recupera l'estremità, lo collega e si prosegue.

Quando un'ancora interrompe il mondo digitale

Nonostante tutte le protezioni d'acciaio, ogni anno si verificano tra 150 e 200 incidenti nel mondo che danneggiano i cavi. A volte sono causati da forze naturali, come quando nel 2022 un'esplosione di un vulcano sottomarino ha lasciato l'isola pacifica di Tonga completamente senza connessioni per oltre un mese.

Tuttavia, l'80% delle interruzioni sono causate dall'attività umana. I casi più comuni riguardano navi da pesca imprudenti o ancore di navi trainate che agganciano e tagliano i cavi.

Fortunatamente, la maggior parte dei paesi dispone di rotte di riserva, quindi l'utente comune non nota affatto l'interruzione di una linea. Il problema si verifica nelle aree remote, che sono appese a un'unica connessione.

La riparazione di una sezione danneggiata è tecnicamente impegnativa, ma a volte è ancora più difficile ottenere tutte le autorizzazioni dai governi, se il cavo si trova in luoghi dove si sovrappongono confini e interessi di diversi stati.

Estrazione del cavo TAT-8 e una nuova guerra sui fondali marini

I cavi hanno la loro durata e quelli vecchi a volte liberano spazio per le nuove tecnologie. Un esempio è il primo cavo sottomarino in vetro della storia, noto come TAT-8, che dal 1988 collegava l'America all'Europa. Sebbene la sua funzione sia terminata per un guasto tecnico nel 2002, è stato recuperato completamente dagli abissi dell'Atlantico solo dopo aver giaciuto sul fondo per ventiquattro anni.

Il motivo principale per estrarlo è stato il riciclaggio di rame prezioso e liberare una tratta sottomarina richiesta per successori più moderni.

Questo processo mostra quanto il mondo sia cambiato. Mentre il primo collegamento transatlantico nel 1858, quando la regina Vittoria del Regno Unito scambiò un messaggio con il presidente americano, fu finanziato e costruito dai governi stessi e il trasferimento durò 16 ore, oggi l'intera rete è dominata da giganti tecnologici privati.

Aziende come Google, Microsoft, Amazon e Facebook ora possiedono o affittano più della metà di tutto lo spazio in questi cavi sottomarini. La costruzione delle proprie autostrade sul fondo degli oceani offre loro indipendenza e velocità per i propri centri dati.

Tuttavia, l'intero progetto è diventato anche un'aspra battaglia politica. Gli stati considerano questi cavi come infrastrutture critiche e temono spionaggio o danni da parte di potenze straniere.

Ad esempio, l'Australia in passato ha bloccato la società cinese Huawei dalla costruzione di una linea verso le Isole Salomone, temendo che il governo cinese avrebbe avuto accesso alle reti locali.

La base fisica di un mondo senza fili

Le richieste sulle autostrade sottomarine continuano a crescere man mano che altre milioni di persone si collegano a Internet. Servizi online, intelligenza artificiale avanzata o veicoli autonomi richiederanno volumi di dati ancora maggiori e un ritardo minimo.

La prossima volta che prenderai in mano il telefono e aprirai qualsiasi pagina senza fili, pensa a quei migliaia di chilometri di tubi d'acciaio con un filamento di vetro all'interno che in totale silenzio profondo sotto la superficie del mare tengono insieme il nostro mondo digitale.