Шотландские ученые из Университета Глазго (University of Glasgow) создали невероятно чувствительный и при этом миниатюрный гравиметр — устройство, способное измерять колебания силы тяготения, вызванной гравитацией.

В основе конструкции прибора лежит простейший принцип груза, размещенного на подвесе, по которому устроен обычный маятник. Однако, в случае созданного шотландцами устройства, размеры груза и подвеса чрезвычайно малы — обе части размещаются внутри миниатюрного MEMS-датчика и вырезаны из листа кремния, толщиной 0,2 мм.

Миниатюрность и легкость деталей позволяет датчику улавливать очень маленькие колебания груза, вызванные изменением силы тяжести. Чувствительность датчика настолько велика, что, по словам ученых, он может уловить гравитационное притяжение находящегося рядом человека.

Исследователи уже успешно измерили с помощью датчика изменение силы притяжения Земли в ходе приливов и отливов. Известно, что Луна, вращаясь вокруг Земли, заставляет подниматься океанские воды, вызывая приливы. Однако гравитация Луны (а также Солнца) действует еще и на земную твердь, также вызывая в ней приливные волны — к примеру, город Глазго, где проводились измерения, в течение 12-часового приливного цикла поднимается и опускается примерно на 40 см. Эта приливная волна вызывает мельчайшие колебания силы притяжения Земли, которые и удалось измерить ученым.

Автор фото: Giles Hammond

По словам исследователей, прибор может зарегистрировать и гораздо меньшие изменения силы тяготения Земли — например, вызванные присутствием в толще земли туннеля диаметром 1 м на глубине 2 м. Сила притяжения над такой полостью будет чуть-чуть меньше, чем над сплошной толщей земли — эту разницу и способен уловить прибор.

Задача поиска полостей или уплотнений в земной коре особенно важна для изучения вулканической активности, а также для разведки залежей полезных ископаемых. Сегодня практически все нефтяные компании используют для разведки недр гравиметры, однако их стоимость зачастую доходит до $100 тыс. долларов за прибор.

По словам создателей нового миниатюрного гравиметра, стоимость их устройства уже через пару лет составит всего несколько сотен долларов.

Пока инновационный гравиметр работает только в условиях лаборатории, будучи твердо прикрепленным к полу, так как требует точной калибровки. Однако ученые рассчитывают, что в будущем можно будет решить и эту проблему, сделав MEMS-гравиметр более мобильным.

 

Турбосушилка MT4111

Расческа Majestic