Подводные кабели связи – функции, особенности и угрозы

Время на прочтение: 4 мин

 Подводные кабели – это скрытые, но важные инструменты мировой экономики. Повседневные деловые операции, такие как отправка электронных писем, видеозвонки, передача данных и денежные переводы, зависят от услуг, предоставляемых телекоммуникационными кабелями, которые проложены по дну морей и океанов мира. Наряду с газопроводами и электропроводами подводные кабели являются важнейшим компонентом глобальной инфраструктуры.

По мере того, как Интернет становится все более мобильным и беспроводным, объем данных, передаваемых по подводным кабелям, увеличивается в геометрической прогрессии.

Исследования показывают, что подводный кабель может принести стране позитивный рост торговли, инвестиций и производительности.

Подводные кабели способны передавать данные со скоростью в несколько терабайт в секунду. В 2025 году это самый быстрый и надёжный способ передачи данных. Терабайта в секунду достаточно для мгновенной передачи около 10 двухчасовых фильмов в формате 4K HD. Один такой кабель способен одновременно передавать видео или сообщения миллионам людей без снижения скорости.

Помимо передачи данных, подводные кабели передают электроэнергию, вырабатываемую морскими ветряными электростанциями, приливными электростанциями и другими морскими возобновляемыми источниками энергии, что снижает зависимость от ископаемого топлива и способствует переходу к возобновляемая энергии.

В 2025 году по дну океанов и морей проложено около 600 подводных кабелей общей протяжённостью более 14 484 09 км. Общее количество активных кабелей постоянно меняется, поскольку новые кабели вводятся в эксплуатацию, а старые выводятся. Эти кабели охватывают Атлантический и Тихий океаны, а также стратегически важные морские пути, такие как Суэцкий канал, и изолированные морские акватории.

Подводные кабели связи представляют собой оптоволоконные кабели. Это сетевые кабели, которые состоят из стеклянных волокон, заключенных в изолированную оболочку. Они предназначены для высокоскоростной передачи данных и телекоммуникаций на большие расстояния. Выбор материала обусловлен тем, что по сравнению с проводными кабелями, оптоволоконные обеспечивают более высокую пропускную способность и передачу данных на большие расстояния. Оптоволоконный кабель состоит из одной или нескольких стеклянных проводов, каждый из которых немного толще человеческого волоса. Сердцевина окружена слоем стекла, называемым оболочкой, который отражает свет внутрь, предотвращая потери сигнала и позволяя свету проходить через изгибы кабеля. Пропускная способность сети, которую может обеспечить оптоволоконный кабель, значительно превышает пропускную способность медного кабеля аналогичной толщины. Стандартными являются оптоволоконные кабели с пропускной способностью 10 Гбит/с , 40 Гбит/с и 100 Гбит/с.

Карта подводных кабелей по состоянию на 2025 год

Поскольку по оптоволоконному кабелю свет может передаваться на гораздо большие расстояния, не теряя своей силы, потребность в усилителях сигнала уменьшается. Помимо этого, оптоволоконный кабель менее восприимчив к помехам. Медный сетевой кабель требует экранирования для защиты от электромагнитных помех. Хотя оно помогает, его недостаточно для предотвращения помех, когда множество кабелей проложено рядом друг с другом. Физические свойства оптоволоконных кабелей позволяют избежать большинства этих проблем.

Процесс прокладки подводных кабелей начинается с тщательного обследования морского дна для составления карты, которая даст возможность избежать стихийных бедствий и минимизировать воздействие на окружающую среду. Геологи и инженеры определяют подходящие места для прокладки кабелей, учитывая такие препятствия, как траншеи, морские течения, районы рыболовства и судоходные пути. После этого суда-кабелеукладчики, оснащённые катушками оптоволоконного кабеля, прокладывают его по заданному маршруту. По мере движения судна кабель разматывается и аккуратно укладывается на морское дно. На мелководье кабель иногда закапывают в донные отложения для защиты от рыболовной деятельности, якорей и стихийных бедствий. В более глубоких районах кабели укладываются непосредственно на дно. Вдоль трассы с интервалами устанавливаются ретрансляторы для усиления оптического сигнала и обеспечения передачи данных на большие расстояния без ухудшения качества. Кабели изготовлены из прочных материалов, включая стальную броню, что позволяет им выдерживать давление и случайные удары.

Некоторые кабели довольно короткие, как 131-километровый кабель CeltixConnect между Ирландией и Великобританией. Другие же, напротив, достаточно длинные, как 20 000-километровый кабель Asia America Gateway.

Ранее кабели принадлежали операторам связи, которые формировали консорциум из всех сторон, заинтересованных в их использовании. В конце 1990-х годов компании-предпринимател проложили значительное количество частных кабелей и продали их операторам связи.

Такие поставщики контента, как Google, Meta (запрещена в России), Microsoft и Amazon, являются крупными инвесторами в новые кабельные сети. Объём ёмкости, развёртываемой частными сетевыми операторами, такими как компании BigTech, в последние годы опережает объёмы ёмкости, развёртываемой операторами магистральных сетей. В связи с перспективой постоянного масштабного роста пропускной способности эти корпорации постоянно приобретают новые подводные кабели. Так, Google владеет шестью действующими подводными кабелями и планирует проложить новые. Летом 2025 компания объявила о строительстве новой трансатлантической подводной кабельной системы, которая соединит Португалию, Бермудские острова и США. Meta владеет долей в 16 существующих кабелей и планирует создать собственную глобальную сеть.

Спутники не могут в полной мере являться альтернативой подводным кабелям. Они справляются с обеспечением покрытия территорий, где ещё не проложен оптоволоконный кабель. Помимо этого, они полезны для распространения контента из одного источника в несколько точек. Однако, более 95% международной передачи данных и голоса в настоящее время осуществляется по морским кабелям. С точки зрения производительности, оптоволоконные кабели могут передавать гораздо больше данных при гораздо меньших затратах, чем спутники. Стоит отметить, что эксперты всё чаще выступают за гибридный подход. Подводные кабели обеспечивают основную часть пропускной способности и скорости, в то время как спутники обеспечивают покрытие в районах, недоступных для кабельных сетей.

В случае повреждения кабеля в регионе операторы спутниковой связи используют свои сети для перенаправления интернет-трафика. По данным Международного комитета по защите кабелей, в среднем ежегодно происходит около 200 неисправностей. На аварии, повреждения от рыболовных судов и якорей приходится две трети всех повреждений кабелей. Природные факторы, такие как землетрясения, также способствуют повреждениям. Реже могут выходить из строя подводные компоненты. Имеют место также случаи преднамеренного саботажа.

По оценкам, ежегодно перерезается от 100 до 150 подводных кабелей, в основном это происходит без умысла, рыболовным оборудованием или якорями. Однако растущую обеспокоенность вызывает возможность саботажа, особенно со стороны государств. Примером этого являются сбои в работе нескольких кабелей у побережья Западной Африки в 2024 году, что привело к серьёзным перебоям в работе интернета, затронувшим как минимум 10 стран. Стратегический коридор Красного моря стал центром угроз, связанных с подводными кабелями. Около 90% трафика данных между Европой и Азией проходит по 14 кабелям у побережья Йемена. В 2024 году хуситы атаковали три линии передачи данных в этом регионе. Последующее повреждение подводных кабелей привело к значительному нарушению интернет-трафика между Азией и Европой.

По мере того, как бизнес и общество становятся всё более зависимыми от критически важной подводной инфраструктуры, растет источник уязвимости.

Для защиты подводных кабелей эксперты предлагают создать зоны защиты с ограничением высокорисковой деятельности вблизи них. Некоторые предлагают внести поправки в международное законодательство, касающееся кабелей, чтобы предотвратить иностранный саботаж, а также разработать договоры, которые сделают такое вмешательство незаконным. Подводные беспилотники и системы акустических датчиков могут помочь обнаружить потенциальные акты саботажа на ранней стадии.

Последствия ущерба подводным объектам могут повлечь за собой расходы в миллиарды долларов, причем наибольший риск возникает в районах, где используется единственный подводный кабель.

Большинство компаний, которые используют кабели, придерживаются принципа «безопасности в количестве», распределяя пропускную способность своих сетей по нескольким кабелям. В случае обрыва одного кабеля сеть будет бесперебойно работать по другим, пока повреждённый кабель будет восстановлен.

Масштабное развитие новых объектов усиливает критическую важность инфраструктуры «синей экономики»,1Синяя экономика – экономическая деятельность, осуществляемая в океанах и на их берегах способствуя развитию цифровой экономики и генеративного искусственного интеллекта.

В связи с постоянно растущей потребностью в хранении данных и доступе к ним, а также растущим давлением в целях продвижения к нулевому уровню выбросов зависимость от этой критически важной, но уязвимой подводной инфраструктуры будет продолжать расти

  • 1
    Синяя экономика – экономическая деятельность, осуществляемая в океанах и на их берегах