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:


Nejčtenější

Nelíbí se mi, kam se internet vydal, říká vynálezce WWW. Chce to změnit

Tim Berners-Lee představuje vizi nového, decentralizovaného internetu...

V roce 1990 spustil první webový server a odstartoval tak revoluci. Díky němu se internet rozšířil do celého světa, do...

Mučení a vraždu novináře prý nahrály hodinky Apple. Nejspíš to bylo jinak

Apple Watch 2

Údajná vražda opozičního saúdskoarabského novináře Džamála Chášakdžího na konzulátu v Turecku vyvolává mezinárodní...



Rusové ztrácejí u partnerů kredit, říká český odborník k nehodě Sojuzu

Start lodě Sojuz MS-10 se nezdařil, posádka musela přistát nouzově přistát....

Porucha nosiče Sojuz bude mít největší dopad na provoz ISS, říká Michal Václavík z České kosmické kanceláře. Mimo jiné...

Ve věku 65 let zemřel na rakovinu Paul Allen, s Gatesem založil Microsoft

Paul Allen na snímku z prosince 2017.

Ve věku 65 letech zemřel v pondělí spoluzakladatel firmy Microsoft Paul Allen. Miliardář, filantrop a hledač lodních...

Návrat „imperialistického brouka“? Výzkumný program USA vzbudil obavy

Program „Hmyzí spojenci“ má změnit škůdce v pomocníky v zemědělství.

Skupina vědců v časopise Science varuje před možným zneužitím amerického výzkumného programu, který vyvíjí zcela nový...

Další z rubriky

Nobelovku za fyziku získali odborníci na lasery. Za pinzetu i operace očí

Arthur Ashkin, Gérard Mourou a Donna Stricklandová, laureáti Nobelovy ceny za...

Nositeli Nobelovy ceny za fyziku se stali Američan Arthur Askhin, Gerard Mourou z Francie a Kanaďanka Donna...

Mnichov s odstupem 80 let: co vedlo k okleštění Československa

Československá veřejnost demonstruje v září 1938 odhodlání k obraně vlasti.

Přesně před osmdesáti lety byla podepsána mnichovská dohoda. Události, které nám mohou přinést poučení i dnes. Přečtěte...

Nobelovu cenu za chemii získali tvůrci evoluční chemické revoluce

Frances Arnoldová, Geore Smith a Gregory Winter dostali Nobelovu cenu za chemii...

Nobelovu cenu za chemii pro rok 2018 získali odborníci, kteří dokázali ve zkumavce zrychlit evoluci a využít ji k...



Najdete na iDNES.cz