Britští vědci představili jednoduchý kapesní „měřák gravitace“

aktualizováno 
Jednoduchý a citlivý miniaturní přístroj na měření gravitační síly představila skupina vědců z univerzity v Glasgow. Mohl by nahradit dnešní drahé technologie a se stát nečekaně užitečným pomocníkem pro celou řadu profesí, od geologů po údržbu inženýrských sítí.

Pohled na laboratorní verzi nového typu gravimetru. Křemíková destička se „závažíčkem“ leží na fotodetektoru (tedy světelném detektoru), který snímá pohyb jejího stínu pod diodou, která detektor osvětluje shora. | foto: Giles Hammond/Nature

Poslední březnové vydání vědeckého časopisu Nature nabídlo velmi zajímavou technologickou novinkou: „kapesní“ gravimetr, tedy přístroj na (v tomto případě velmi přesné) měření gravitačního pole.

Na univerzitě v Glasgow vzniklo zřejmě první zařízení, které při rozměrech zhruba poštovních známky a velmi nízké ceně dokáže měřit například to, jak se povrch Země pohybuje v důsledku gravitační síly Měsíce během jeho oběhu kolem naší planety – a to je přitom změna jen zhruba 40 centimetrů na celkový průměr planety. Citlivost přístrojů je podle tvůrce zhruba taková, aby umožnila detekci tunelu s metrovým průměrem ukrytým dva metry pod zemí.

Jádro nového gravimetru. V křemíkové destičce je vyříznuté malé „závaží“, které...

Jádro nového gravimetru

Gravimetry už samozřejmě existují i dnes, ale jsou podstatně objemnější, dražší a složitější (jejich typů je více a nemusíme se jimi zabývat). V laboratořích v Glasgow použili prostý design; jádrem jejich gravimetru je droboučký „mikroelektromechanický systém“ trochu podobný tomu, který se používá v akcelerometrech mobilních telefonů. V podstatě kousek křemíku vyříznutý z plátku o síle 0,2 milimetru, v jehož středu je malé závaží (25 miligramů) spojené se zbytkem destičky jen drobnými vzpěrami o síle kolem pěti mikrometrů (tedy zhruba třetiny nejtenčího lidského vlasu). Když se změní intenzita gravitačního pole, závaží se pohne a tuto změnu zachytí optický detektor, který sleduje stín vyříznuté části křemíkové destičky.

Zařízení zatím své schopnosti předvedlo pouze v laboratoři a jeho vývoj do podoby vhodné pro použití v komplikovanějších „polních“ podmínkách bude nějakou dobu trvat. Ale pokud se to podaří, otevře se tím pole zcela neorané. Gravitační pole Země totiž zdaleka není z dostatečně podrobného pohledu uniformní, gravitace se mění nejen podle nadmořské výšky, ale také třeba v místech s výskytem hustších (nebo naopak méně hustých) hornin. Nižší je pak také v místech, kde jsou pod zemí třeba staré důlní šachty nebo zapomenuté inženýrské sítě.

Vědci se mohou dočkat chvíle, kdy pomocí sítě levných senzorů budou moci měřit gravitační změny vyvolané pohybem lávy v aktivních sopkách. A těžební společnost například budou moci díky dronům s citlivými gravimetry levně a rychle hledat slibná naleziště.

Autor:

50. výročí přistání na Měsící

Americký kosmický let Apollo 11 splnil svoji misi 20. července 1969. Na povrch Měsíce jako první člověk vstoupil velitel posádky Neil Armstrong. Doprovázel jej Edwin "Buzz" Aldrin, zatímco Michael Collins zůstal na palubě vesmírné lodi.

Téma Apollo 11 v článcích Technet.cz:
O čem si povídali kosmonauti Apolla 11. Poslechněte si tisíce hodin „ticha“
Co kdyby Apollo 11 zůstalo na Měsíci? Pohřbili by je přes rádio zaživa
Vlajky na Měsíci stále stojí. Podívejte se na důkaz ze sondy LRO

Nejčtenější

Samé otázky. Vědci pronikli do neznámých prostor u hrobky zpovědníka krále

Podle jasně čitelného letopočtu na papírku se vzkazem od dělníků, kteří...

Skupina historiků a dalších odborníků v přímém přenosu vyzvedává schránu s ostatky králova zpovědníka Jindřicha...

Zelené peklo Normandie. Problém odhalených spodků vyřešil seržant Culin

Digitálně kolorovaná dobová fotografie lehkého tanku M5 Stuart s improvizovanou...

Během detailního plánovaní vylodění v Normandii a prvních fází následného postupu do nitra Francie se zapomnělo na...

Některé nejlevnější notebooky nedoporučí ani výrobce. Vyzkoušeli jsme je

Test nejlevnějších notebooků

Na rčení „nejsem tak bohatý, abych kupoval levné věci“ zákazníci často zapomínají. Otestovali jsme proto šest levných...

Odstartovala nejsilnější raketa světa. Nese desítky satelitů a plachetnici

SpaceX poslala do vesmíru Falcon Heavy 25.6.2019 v 8:30 našeho času. Na palubě...

V úterý 25. června ráno v 8:30 našeho času znovu odstartovala nejsilnější raketa současnosti, Falcon Heavy. Vynesla...

Smrt nad Kanálem. Zahynuli při letecké nehodě, StB je obvinila z emigrace

V 70. letech 20. století se na obloze potkávaly rozmanité typy letadel, jak...

Kanál La Manche je tichým svědkem desítek nouzových přistání i zřícení letadel. Zahynuli zde českoslovenští hokejisté i...

Další z rubriky

„Psí oči“ nejsou náhoda, ale dílo evoluce. Psi si na ně vyvinuli svaly

Pes (ilustrační foto)

Ten nevinný pohled zná každý. Když upře čtyřnohý přítel na svého pána „psí oči“, vzbudí to širokou škálu emocí....

Google má zřejmě peněz nazbyt. Zaplatil výzkum fyzikálního přeludu

Nechtěl by to mít v garáži každý? Takhle kouzelně vypadá provoz fuzoru

Společnost Google během posledních let v experimentu, o kterém prakticky nikdo nevěděl, nechala prověřit proslulou...

Když se krajinou prožene jökulhlaup. Život ve stínu sopky Katla

Dobová fotografie zachycuje explozi Katly s doprovodným mračnem sopečného...

Dominantou jižního Islandu je Katla, jedna z největších a nejaktivnějších sopek ostrova. V jejím stínu se nachází řada...

Najdete na iDNES.cz