En la actualidad, millones de kilómetros de cables submarinos de fibra óptica cruzan el planeta, facilitando una conectividad casi instantánea entre continentes, empresas y personas. Si los cables submarinos son las arterias de la conectividad moderna, los centros de datos son el corazón. Las organizaciones confían en los centros de datos para habilitar las aplicaciones, las conexiones a la nube y las infraestructuras digitales que impulsan sus negocios. Pero ello solo es posible con una conectividad garantizada, lo cual facilitan los cables submarinos.
Origen y primer cable submarino
Las primeras pruebas de cables telegráficos transatlánticos tuvieron lugar en la década de 1850. Se enfrentaron a grandes problemas técnicos, sobre todo debido a su peso, ya que el cable podía alcanzar en aquella época casi las 15 toneladas por kilómetro, mientras que los cables actuales basados en fibra óptica apenas pesan entre 200 y 250 kilos por kilómetro, dependiendo de sus capacidades.
El 16 de agosto de 1858 las comunicaciones internacionales cambiaron para siempre cuando la reina Victoria envió un breve mensaje en forma de telegrama al entonces presidente de Estados Unidos, James Buchanan. El mensaje viajó a través de 2.500 kilómetros de cable submarino recién tendido y tardó 16 horas en llegar. Pero funcionó y supuso una enorme mejora respecto a los 10 días que habría tardado en cruzar el Atlántico por mar.
Este logro permitió una comunicación más rápida y eficaz entre ambos continentes. Los cables de telegrafía submarina se convirtieron en un medio esencial para la comunicación transoceánica. Durante el siglo XX se mejoraron y modernizaron hasta convertirse en cables de fibra óptica.
La conexión de los cables submarinos revolucionó la comunicación entre Europa y América, permitiendo la transmisión de noticias y mensajes en cuestión de minutos en lugar de semanas. A medida que los avances tecnológicos continuaban, se tendieron más cables submarinos por todo el mundo, incluidos cables que conectaban Sudamérica, África y Asia.
La tecnología de los cables submarinos se fue actualizando con el tiempo y, en la década de 1950, comenzó a desarrollarse la tecnología de los cables coaxiales. Los cables coaxiales mejoraron notablemente la calidad de la transmisión de señales de voz y datos, ya que permitían una mayor capacidad de transmisión y menos interferencias. En los años 80, la tecnología de fibra óptica hizo su aparición en las comunicaciones submarinas. Éstas son más rápidas, seguras y tienen mayor capacidad de transmisión de datos que los cables coaxiales.
Actualmente, los cables submarinos de fibra óptica son la principal forma de comunicación transoceánica. Aunque mucha gente piensa que los datos se transmiten vía satélite, la realidad es que más del 90% viaja por cables submarinos, ya que permiten una mayor velocidad de transmisión y seguridad. Se han convertido en una infraestructura clave para el comercio mundial y las comunicaciones internacionales. Sin la pericia de aquellos primeros visionarios que tendieron los primeros hilos telegráficos, probablemente nunca se habrían producido los avances posteriores, y quizá ni siquiera Internet.
¿Cómo se instala un cable submarino?
Los cables submarinos se tienden en el mar y en el fondo del océano utilizando buques cableros, que son embarcaciones marítimas especialmente diseñadas que pueden tener más de 500 pies (150 metros) de eslora. Estos buques cargan miles de toneladas de cable de fibra óptica, enrollándolo en grandes tanques a bordo del buque. En total, un cable de fibra óptica tiene una longitud de miles de kilómetros. Además, los buques cableros suelen llevar a bordo entre decenas y cientos de repetidores.
Una vez en el mar o el océano, los cables submarinos se tienden en aguas profundas, donde pueden reposar sobre partes relativamente planas del fondo oceánico, evitando el contacto con grandes rocas. Por ejemplo, los cables submarinos transatlánticos, que atraviesan el océano Atlántico, se tienden a profundidades de unos 4.000 metros en su punto más profundo.
Características y capacidad de transmisión de un cable submarino
Los modernos sistemas de cable submarino pueden ofrecer más de 200 Tbps de capacidad y abarcar decenas de miles de kilómetros. Los cables submarinos son finos, de unos ocho centímetros de diámetro, y están llenos de filamentos del ancho de un cabello humano. Pueden ser cortos, como el que une Irlanda con el Reino Unido. O muy largos, como los que conectan Asia con Estados Unidos, de más de 16.000 km de longitud.
Las distancias son tan largas que hay que prever amplificadores de señal intermedios para compensar las atenuaciones debidas a la longitud del cable.
Se calcula que a día de hoy hay más de 400 cables submarinos en el mundo, los más largos tienen unos 20.000 km de longitud y unen Estados Unidos con diversas partes de Asia.
Capas de protección y componentes de un cable submarino
La arquitectura global de los sistemas de cable submarino se define mejor por los elementos individuales que la componen de extremo a extremo. Cada uno de estos componentes desempeña un papel esencial en el mantenimiento de la integridad de los datos a través de miles de kilómetros de océano.
Elementos de red acuáticos
Comprende todos los elementos de la red que residen bajo el agua. Los son las dos bocas de acceso a la playa por las que el cable entra o sale del agua. Sus componentes son el cable, los ecualizadores, las unidades de derivación y los repetidores submarinos.
Elementos de red no acuáticos
Consiste en el segmento de red de cable submarino en tierra entre la boca de inspección de la playa y la estación de desembarque del cable. Incluye el equipo de alimentación eléctrica (PFE), los terminales de línea submarina y los segmentos de cable terrestre.
Estación de desembarco
El sistema de cable submarino se conecta a la red terrestre en la estación de desembarque, con el sistema de retroceso que proporciona una conexión con los elementos de red no acuáticos. La estación de aterrizaje es donde se encuentra la cabecera y el centro de datos. Estos puntos de desembarco suelen estar situados en zonas con poco tráfico marítimo, corrientes suaves y fondos marinos con pendientes suaves para que los cables acuáticos puedan enterrarse/desembarcarse más fácilmente para enlazar con los no acuáticos.
Cables umbilicales
Como su nombre indica, los cables umbilicales proporcionan una línea de vida entre el fondo marino y una posición en tierra. Este tipo de cable oceánico puede utilizarse para suministrar energía a una red de cables submarinos desde una posición en tierra o flotante junto con los cables del recorrido oceánico.
Repetidores/amplificadores
El alcance de las señales ópticas es limitado debido a la atenuación. Una forma de paliarlo es mediante el uso de repetidores a intervalos discretos a lo largo del recorrido del cable. En las redes submarinas, los repetidores son alimentados en serie por el equipo de alimentación eléctrica (PFE) de los elementos no acuáticos. Para mantener los niveles correctos de potencia óptica y garantizar una relación señal/ruido óptica (OSNR) adecuada para las señales de datos que amplificadores ópticos alimentados eléctricamente que pueden utilizarse para repetir esas señales. La mayoría de los amplificadores utilizados en los enlaces submarinos son amplificadores de fibra EDFA que tienen inherentemente bajo ruido y alta potencia de salida.
Posibles inconvenientes de los cables submarinos
- Estos cables no son adecuados para regiones vulnerables a catástrofes como corrimientos de tierra, tifones, etc. Para estos casos se utilizan satélites.
- Estos cables no son adecuados para aldeas remotas, terrenos, pequeñas naciones insulares y regiones montañosas.
- La instalación de cables submarinos en ocasiones es lenta, tediosa y cara.
- La reparación de estos cables requiere de tiempo y pericia.
- El sistema de cables submarinos requiere repetidores a intervalos regulares.
- Los cables submarinos pueden ser utilizados para el espionaje por los países durante la guerra.
- Estos cables son muy costosos. Por lo tanto, la instalación es elevada y requiere una gran inversión.
Mapa de cables submarinos
En el listado completo que facilitan webs como TeleGeography o Submarine Cablemap es posible consultar el listado completo y todos los detalles de cada uno de los cables que conectan el mundo. Según el dato más reciente de TeleGeography, a principios de 2023, había 552 cables submarinos activos y previstos. Pero cabe destacar que el número total de cables activos cambia constantemente a medida que entran en servicio nuevos cables y se retiran otros más antiguos. Otro dato curioso es que a principios de 2023, Telegeography consideraba que hay casi 1,4 millones de kilómetros de cables submarinos en servicio en todo el mundo.
Listado completo de los cables submarinos que conectan con España
En el listado completo que facilitan webs como TeleGeography o Submarine Cablemap es posible consultar el listado completo y todos los detalles de cada uno de los cables que conectan con España, pero aquí adjuntamos el listado actualizado a junio de 2023.
- 2AFRICA (2023)
- Africa Coast to Europe (ACE)
- Almería-Melilla (ALME)
- ALPAL-2
- Anajana (2024)
- Balalink
- Canalink
- CANDALTA
- DOS CONTINENTES I & II
- Estepona-Tetouan
- FLAG Europe-Asia (FEA)
- Grace Hooper
- La Gomera-El Hierro
- MAREA
- Medloop (2023)
- Medusa Submarine Cable System (2024)
- Oran-Valencia (ORVAL)
- Penbal-4
- Penbal-5
- Pencan-8
- Pencan-9
- Romulo
- Roquetas-Melilla (CAM)
- SAT-3/WASC
- Subcan Link 1
- Subcan Link 2
- Tata TGN-Western Europe
- TEGOPA
- Tenerife-Gran Canaria
- Tenerife-La Palma
- TRANSCAN-2
- TRANSCAN-3
- West Africa Cable System (WACS)
¿Cuáles son los cables más importantes en el territorio español?
Aquí hacemos una pequeña selección de los que creemos son los cables submarinos más relevantes para conectar la Península Ibérica con otras regiones del mundo, y que serán muy importantes para contribuir a hacer de España un hub digital para el Sur de Europa.
MAREA
El cable MAREA, de 4.000 millas de longitud, conecta España y Estados Unidos. Es el cable submarino de mayor capacidad del mundo, diseñado para transportar 200 Tb/s. Está financiado y es propiedad de Facebook y Microsoft, pero su construcción y explotación corren a cargo de Telxius, filial de Telefónica. Cuando entró en servicio, su capacidad y prestaciones superaban a las de todos los demás cables transatlánticos operativos contemporáneos juntos. MAREA se considera ahora la referencia con la que se miden y comparan todos los demás sistemas de cable transatlántico y proveedores de infraestructuras.
2AFRICA
Previsto para este año y con una extensión de más de 37.000 kilómetros, esta instalación unirá España (desde Barcelona) y Reino Unido. Por el camino, el cable que alcanzará unas velocidades de 180 terabits por segundo, integrará también Francia (desde Marsella), Italia (desde Génova) o Portugal, como países europeos. Pero como su nombre indica, 2Africa, tiene como misión principal unir el continente africano con Europa y Oriente Próximo.
MEDUSA
Previsto para 2024, Medusa unirá 8.700 kilómetros de cable de fibra óptica con puntos de aterrizaje en nueve países: Portugal, Marruecos, España, Francia, Algeria, Túnez, Italia, Grecia y Egipto. Conectará el sur de Europa con el norte de África, reforzará las comunicaciones entre el Mediterráneo y el Océano Atlántico, y enlazará las principales islas mediterráneas como son Sicilia y Creta.
