Cabos Submarinos de Fibra Óptica

Um cabo submarino é uma infraestrutura de telecomunicações projetada para estabelecer conexões de dados e telecomunicações entre diferentes pontos geográficos através de oceanos e mares. Esses cabos são essenciais para a comunicação global, permitindo a transmissão de voz, dados e sinais de internet em alta velocidade e com grande capacidade entre continentes e ilhas. Este artigo explora a história, a tecnologia e a importância crescente desses cabos. Se estiver com “preguiça” de ler este artigo, ouça o podcast gerado por IA sobre seu conteúdo: https://youtu.be/XRyBVL4xzXg

O que são Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

Um cabo submarino de fibra óptica é um cabo que é colocado no leito do mar entre estações terrestres para transportar sinais de telecomunicações através de trechos de oceano e mar. Os modernos cabos submarinos usam tecnologia de fibra óptica para transportar dados digitais, que incluem tráfego telefônico, Internet e dados privados.

Os cabos submarinos de fibra óptica são responsáveis por mais de 98% do tráfego de dados intercontinental, superando em muito a capacidade dos satélites. Atualmente, existem mais de 1,2 milhão de quilômetros de cabos submarinos em operação, conectando continentes e suportando transações globais que ultrapassam US$ 15 trilhões diariamente.

História dos Cabos Submarinos

Os primeiros cabos submarinos de comunicações foram instalados a partir da década de 1850 e transportavam tráfego de telégrafo, estabelecendo as primeiras ligações de telecomunicações instantâneas entre continentes. Com o surgimento da tecnologia óptica na década de 1980, a comunicação de dados via cabos submarinos também migrou para a nova tecnologia, em 1988. Atualmente (início de 2024), há 574 cabos submarinos, dentre os ativos e os planejados, totalizando aproximadamente 1,4 milhões de quilômetros.

Como Funcionam os Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

Os modernos cabos submarinos usam tecnologia de fibra óptica. Lasers em uma extremidade disparam a taxas extremamente rápidas por finas fibras de vidro para receptores na outra extremidade do cabo. Essas fibras de vidro são envolvidas em camadas de plástico (e às vezes fio de aço) para proteção.

Os cabos submarinos de fibra óptica são projetados para resistir a pressões de água de até 8.000m de profundidade e têm uma estrutura de altíssima confiabilidade. Em geral, a vida útil dos cabos submarinos de fibra óptica é de cerca de 25 anos. No entanto, eles geralmente são substituídos mais cedo porque os cabos mais novos podem fornecer mais capacidade a um custo comparável e se tornam caros para serem mantidos. Vale ressaltar que a vida útil pode variar dependendo de vários fatores, incluindo as condições do ambiente marinho e a manutenção do cabo.

Qual a Sua Composição?

Os cabos submarinos de fibra óptica são compostos por várias camadas para proteger as fibras de vidro, que são responsáveis pela transmissão dos dados. Aqui está uma descrição detalhada de sua composição:

1. Fibras de Vidro: São as responsáveis pela transmissão dos dados.
2. Energia: Condutores em cobre ou alumínio para condução de energia elétrica.
3. Camadas de Proteção: As fibras de vidro são envoltas em diversas camadas de plástico e metais para sobreviver ao fundo do mar. Essas camadas podem incluir:
   • Vaselina: Usada para proteger o cabo contra a água do mar.
   • Cobre: Usado para fornecer energia aos repetidores ao longo do cabo.
   • Policarbonato: Oferece uma camada adicional de proteção.
   • Aço: Usado para dar força ao cabo.
   • Alumínio: Barreira contra água.
   • Polietileno: Usado como a última camada de proteção.

Os cabos submarinos de fibra óptica são projetados para serem resistentes e duráveis, capazes de suportar as condições extremas do fundo do mar.

Quais os Desafios Enfrentados Pelos Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

Os cabos submarinos de fibra óptica enfrentam vários desafios e problemas, incluindo:

1. Danos Físicos: A atividade humana, principalmente a pesca e a ancoragem, é a maior causa de danos aos cabos submarinos. Barcos de pesca e navios arrastando âncoras enormes são responsáveis por dois terços dos problemas.
2. Desastres Naturais: Terremotos, ciclones e até mesmo picadas de tubarão podem interferir nas operações dos cabos.
3. Riscos de Segurança: A perspectiva de danos intencionais e maliciosos é grande, pois a quantidade de dados que atravessa os cabos transoceânicos continua a crescer e a dependência do armazenamento em nuvem aumenta.
4. Riscos Cibernéticos: Com o aumento do risco geral de segurança cibernética, você pode ter cidadãos, empresas ou serviços públicos que podem ser vítimas de crimes cibernéticos, resgates ou roubo de dados.

Os cabos submarinos enfrentam diversas ameaças que comprometem sua integridade. Cerca de 70% das falhas são causadas por atividades humanas, como pesca comercial, ancoragem e dragagem. Outras ameaças incluem desenvolvimento de recursos energéticos, mineração submarina, eventos naturais (terremotos, tsunamis, deslizamentos de terra) e até mesmo vandalismo ou atos de guerra. Além disso, ataques cibernéticos podem comprometer a segurança das redes de comunicação globais. Esses desafios destacam a importância de manter e proteger esses cabos, dada a sua importância para a infraestrutura global de comunicações.

Como é a Instalação e o Reparo dos Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

A instalação de cabos submarinos é realizada por navios especializados, que desenrolam os cabos de grandes bobinas e os posicionam cuidadosamente no fundo do mar. Dependendo da profundidade e das condições ambientais, os cabos podem ser simplesmente afundados ou enterrados para maior proteção. Técnicas como jatos de água e equipamentos de escavação são frequentemente utilizadas para enterrar os cabos em locais de maior risco.

Para garantir a integridade e o funcionamento dos cabos submarinos, muitos deles são equipados com sensores que monitoram condições ambientais e detectam falhas em tempo real. Esses sistemas de monitoramento permitem uma manutenção mais eficiente e ajudam a evitar interrupções no tráfego de dados.

O custo do reparo de um cabo submarino de fibra óptica danificado pode variar dependendo de vários fatores, incluindo a extensão do dano, a localização do cabo e as condições do mar. No entanto, é importante notar que o reparo de um cabo submarino é uma tarefa cara e complexa.

O processo de reparo envolve a remoção do cabo submarino do leito do mar, a identificação do local danificado, a substituição da seção danificada e a emenda do restante do cabo. Navios especiais equipados com equipamentos e equipes de reparo são necessários para realizar essas operações.

A maioria das empresas responsáveis por cabos submarinos somente faz manutenções do tipo quando é necessário, ou seja, quando algum problema grave é detectado. O motivo para isso é bastante simples: o custo envolvido nas operações faz com que elas precisem ser certeiras.

O tempo necessário para o reparo também pode variar. Pode levar até duas semanas para consertar o cabo, dependendo das condições climáticas e outros fatores.

Portanto, embora não seja possível fornecer um custo exato sem informações específicas, é seguro dizer que o reparo de um cabo submarino de fibra óptica danificado é uma operação cara e demorada.

A Importância dos Cabos Submarinos de Fibra Óptica

Os cabos submarinos de fibra óptica são responsáveis por mais de 99% da transmissão de dados entre os países e continentes. Eles são essenciais para as telecomunicações, sendo utilizados por diversas empresas de serviços em nuvem e companhias de streaming.

A capacidade dos cabos submarinos de fibra óptica pode variar dependendo do design e da tecnologia utilizada. No entanto, eles são capazes de transmitir volumes substanciais de dados de forma ágil e eficiente entre diferentes pontos. Por exemplo, o cabo submarino que liga o Brasil aos Estados Unidos, com uma extensão de mais de 18 mil quilômetros, tem uma capacidade de 160 Tbps, a maior para interconexão das Américas. Vale ressaltar que a capacidade pode ser afetada por vários fatores, incluindo a qualidade do sinal, a distância entre os amplificadores e a tecnologia de transmissão utilizada.

Crescimento da Utilização dos Cabos Submarinos de Fibra Óptica

A utilização de cabos submarinos de fibra óptica tem crescido significativamente ao longo dos anos. Em 1995, a distribuição entre a transmissão de dados de comunicações via cabos submarinos e satélite era de 50% para cada. Atualmente, essa relação é de 99% via cabos submarinos e 1% via satélites. A estimativa é que os investimentos no setor de cabos submarinos chegue a US$ 10 bilhões (mais de R$ 50 bilhões, no câmbio atual) entre 2022 e 2024.

As empresas que mais investem em cabos submarinos de fibra óptica incluem:

1. Google: A gigante da tecnologia tem investido pesadamente em cabos submarinos para melhorar a infraestrutura da internet global.
2. Facebook (agora Meta): A empresa tem feito investimentos significativos em cabos submarinos, incluindo o projeto 2Africa.
3. Microsoft: A Microsoft é outra grande investidora em cabos submarinos, buscando melhorar a conectividade global.
4. Amazon: A Amazon também tem investido em cabos submarinos para suportar suas operações globais.

Além dessas empresas, muitas operadoras de telecomunicações tradicionais, como AT&T, Telecom Italia Sparkle, Embratel, entre outras, também investem em cabos submarinos. Essas empresas geralmente formam consórcios para compartilhar os custos e os benefícios do uso dos cabos. Vale ressaltar que o cenário está em constante mudança, com novos participantes entrando no mercado e os existentes aumentando ou diminuindo seus investimentos.

Você pode consultar o mapa dos cabos submarinos acessando o site https://www.submarinecablemap.com/.

Quais os Mais Recentes Cabos Submarinos de Fibra Óptica Que Aportaram no Brasil?

Os cabos submarinos de fibra óptica mais recentes que aportaram no Brasil incluem:

1. Malbec: Este cabo faz ligação entre duas cidades do sudeste brasileiro (Rio de Janeiro e Praia Grande) e Las Toninas, que fica cerca de 330 km ao sul da capital argentina de Buenos Aires. O sistema foi inaugurado em 2021, e é gerido em um modelo de coparticipação entre a operadora telefônica GlobeNet e o Meta (Facebook).
2. Junior: Este é um cabo construído pelo Google, no ano de 2018. Além de Santos, o Junior também chega ao Rio de Janeiro.
3. Firmina: Este é o mais recente cabo a ser construído, conectando o Brasil aos Estados Unidos. Seu nome é uma homenagem à Maria Firmina dos Reis, considerada a primeira romancista brasileira. A previsão é que esteja pronto para serviço em 2024.
4. EllaLink: Este cabo conecta a Europa (Portugal) ao Brasil. Foi ativado em junho de 2021.

Qual o Mais Longo Cabo Submarino de Fibra Óptica?

Atualmente, o cabo óptico submarino de maior extensão é o SeaMeWe-3, inaugurado em 1999. Ele se estende por aproximadamente 39.000 quilômetros, partindo do sudeste asiático, passando pelo Oriente Médio e chegando até a Europa, conectando 32 países. Esse cabo desempenha um papel crucial na interconexão global, permitindo a transmissão de dados em larga escala através dos oceanos.

O cabo submarino com uma das maiores quantidades de fibras ópticas é o EllaLink, que liga o Brasil à Europa, conectando a cidade de Fortaleza (CE) à cidade portuguesa de Sines. Este cabo tem uma extensão de 6.200 quilômetros., e estima-se que o EllaLink tenha uma capacidade inicial de transmissão de dados de até 400 gigabits por segundo. O projeto do EllaLink envolve um investimento total superior a 1 bilhão de reais.

Conclusão

Desde o primeiro cabo submarino instalado em 1858, as comunicações globais evoluíram significativamente, tornando os cabos submarinos de fibra óptica uma infraestrutura crítica essencial para a transmissão rápida e eficiente de dados através dos oceanos. Eles conectam continentes, permitindo a comunicação global e suportando a crescente demanda por dados. Muitos países têm implementado legislações para garantir sua proteção, reconhecendo sua importância estratégica. O avanço contínuo em tecnologias de fibra óptica e métodos de instalação é vital para atender à crescente dependência da internet e à necessidade de conectividade global.

Podcast

Assista ao podcast relativo a este artigo, dividido em três partes:

Podcast IA | Cabos Submarinos de Fibra Óptica | Parte 1

Podcast IA | Cabos Submarinos de Fibra Óptica | Parte 2

Podcast IA | Cabos Submarinos de Fibra Óptica | Parte 3