Ufacık bir cihaz, Dünya’nın yerçekimi alanındaki ince değişimleri ölçebilir

Gezegenimizin yerçekimsel alanındaki değişiklikleri tespit edebilen çok daha küçük cihazlar (yaklaşık olarak bir araya getirilmiş iki akıllı telefon büyüklüğünde bir masaüstü cihaz) geliştirme yarışmasına yeni bir katılımcı var.

Bir araştırmacı ekibi tarafından oluşturulmuştur. Nanjing Üniversitesi’nden fizikçi Pu Huang ve meslektaşları, 22 Mart tarihli Fiziksel İnceleme Mektuplarında, cihazın Çin’de birkaç gün boyunca Dünya’nın gelgitlerini ölçmek için kullanıldığını bildirdi.

{1 }Araştırmacılar uzun süredir hafif ve uygun maliyetli yerçekimi ölçüm cihazları üretmenin yollarını arıyorlar. Gravimetre adı verilen bu tür cihazlar, diğer birçok uygulamanın yanı sıra tektonik plakaların kaymasını algılayabilir, yeraltı suyunun hareketini algılayabilir, gizli petrol ve gaz rezervlerini ortaya çıkarabilir ve patlamaları tahmin etmek için veri sağlamak üzere yanardağların içindeki magmayı izleyebilir.

.email-conversion. { kenarlık: 1 piksel katı #ffcccb; Beyaz renk; üst kenar boşluğu: 50 piksel; arka plan resmi: url(“/wp-content/themes/sciencenews/client/src/images/cta-module@2x.jpg”); dolgu: 20 piksel; ikisini de temizle; }

Bilim Haberleri başlıkları, gelen kutunuzda

En son Bilim Haberleri makalelerinin başlıkları ve özetleri, her Perşembe e-posta gelen kutunuza gönderilir.

Ancak bu tür deneyler için yeterli hassasiyete sahip cihazların çoğu laboratuvarların içinde sıkışıp kalıyor ve koruyucu vakumlar oluşturmak veya parçalarını aşırı düşük sıcaklıklara soğutmak için büyük ekipmanlara ihtiyaç duyuluyor (SN: 11/7/19). Taşınabilir gravimetreler genellikle ev aletleri boyutunda son derece pahalı nesnelerdir (SN: 2/28/22). Ancak 2016’da bildirilen ve bazı temel jeofizik uygulamaları için yeterli hassasiyete sahip olan posta pulu boyutunda bir gravimetre prototipi gibi çok daha küçükleri de mevcut.

İki nesne arasındaki yerçekimi kuvveti. kütlelerine ve aralarındaki mesafeye bağlıdır. Yerçekimsel değişiklikler bu nedenle yay üzerindeki ağırlık gibi bir şeyle ölçülebilir. Böyle bir aparat yere daha yakın veya uzağa hareket ettirilirse veya arazinin yoğunluğundaki ani değişiklikler nedeniyle, Dünya’nın ağırlık üzerindeki çekim kuvveti değişecek ve yayın uzunluğu da buna bağlı olarak çok az değişecektir.

{1 }Huang ve ekibi, ağırlık ve yay yerine, biri diğeri tarafından havaya kaldırılan iki mıknatıs kullandı. Havaya kaldırılan mıknatıs, değişen bir yerçekimi alanına tepki olarak yukarı ve aşağı hareket ederek ağırlık gibi davrandı. Mıknatıslar arasındaki soyut manyetizma kuvveti katı yay gibi çalışıyordu. Havaya kaldırılan mıknatısın konumundaki değişiklikleri bir lazer ölçerek araştırmacıların, Ay’dan gelen gelgit kuvvetlerine tepki olarak Dünya’nın yerçekimi alanının birkaç gün boyunca dalgalanmasını izlemesine olanak tanıdı. Ayrıca biri Japonya’nın Honshu kıyısı açıklarında ve diğeri Endonezya’nın Bali Denizi’nde olmak üzere iki deprem de tespit ettiler.

Fizikçi Xuejian Wu, yeni cihazın dünyanın en iyi taşınabilir gravimetreleri kadar hassas olmadığını belirtiyor. Çalışmada yer almayan Newark, N.J.’deki Rutgers Üniversitesi. Bu daha büyük, birinci sınıf cihazlar, yerçekimi alanlarındaki değişiklikleri yaklaşık milyarda bir oranında tespit edebilirken, bu cihaz bunu yaklaşık 60 milyonda bir oranında yapabiliyor.

Ancak, Huang diyor ki, Ekip, cihazlarını daha da küçültürken hassasiyeti artırmayı planlıyor. Şu anda büyük bir kısmı manyetik koruma ve diğer destekleyici ekipmanlardan geliyor. Ancak cihazın kalbi olan minik, havaya kaldırılan mıknatıs bir pirinç tanesinden daha küçüktür ve iki kahve çekirdeğinden daha hafiftir. Huang, önümüzdeki birkaç yıl içinde araştırmacıların tüm sistemi, saha çalışması için dronlara yerleştirilebilecek çip boyutunda bir cihaza entegre etmeyi umduklarını söylüyor.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir