Gravimetría superconductora

Abstract

Los métodos de medición de gravedad se puede dividir en dos tipos: absolutos o relativos (Torge, 1989). En el primer caso, ambas cantidades fundamentales de la aceleración (distancia y tiempo) son medidas con gravímetros absolutos. En el caso de los gravímetros relativos, el instrumento mide solo una de las cantidades fundamentales de aceleración: la distancia. Hoy en día, el principio más utilizado para realizar mediciones relativas es el sistema “masa-resorte”. Los gravímetros superconductores (SG⁶⁶, Figura 1) son, actualmente, los instrumentos relativos más sensibles, en los que el resorte mecánico se reemplaza por un “resorte virtual” (Neumeyer, 2010). Su principio de medición consiste en una esfera superconductora que flota en un campo magnético muy estable generado por dos bobinas superconductoras. La observación consiste en la corriente de compensación en una bobina de retroalimentación para mantener la esfera en una posición de referencia (equilibrio). Este principio proporciona a los instrumentos una alta sensibilidad de 0.01 nm/s² y estabilidad en el tiempo. Para garantizar propiedades superconductoras del sistema, el mismo se encuentra inmerso dentro de un baño de helio líquido a una temperatura de 4.7 K. Gracias a la alta sensibilidad y estabilidad de los SG, una gran variedad de fenómenos geofísicos pueden ser estudiados (Hinderer et al., 2007).