Existen asimismo versiones avanzadas para mediciones satelitales, incluso siendo enviado a la Luna un modelo especial de La Coste, en 1972. También surgieron gravímetros de resorte vibrante, con un sistema de registro electromagnético, y otros que funcionan por levitación magnética de un imán sobre un campo inducido a través de una bobina. En las imágenes de abajo podemos ver el diseño básico de cada uno de ellos.
En el gravímetro de resorte vibrante un cambio en la gravedad producirá un cambio en la frecuencia de vibración de la fibra soportando la masa. En el gravímetro por levitación magnética, el voltaje necesario para mantener la masa del imán permanente en levitación magnética en el punto nulo, es proporcional a la gravedad.
Gradiómetros
Empleados también para mediciones de gravedad relativa. Los más antiguos, desde fines del siglo XIX, fueron las Balanzas de Torsión, modificadas de la balanza original de Cavendish, siendo la más utilizada la desarrollada por el húngaro Lorand von Eötvös (1886), para medir directamente la pendiente o gradiente de la gravedad. Ésta consta de dos masas iguales suspendidas de brazos a distintas alturas y con posibilidad de rotar en conjunto para situarse en la dirección de máximo gradiente horizontal de la aceleración gravitatoria.
A partir de 1970 empezaron a usarse Gradiómetros Modernos, conformados por
tres pares de gravímetros ensamblados en las direcciones x, y, z, inicialmente
para navegación submarina, reemplazando al sonar durante la Guerra Fría. Posteriormente
comenzaron a ser empleados también para prospección marina, principalmente
petrolera, ya que, si bien muy costosos, brindan respuestas superiores a la de
los gravímetros que sólo miden la componente z de la gravedad. Van montados
sobre plataformas girocontroladas y con acelerómetros que permiten corregir los
efectos provocados por los movimientos de la embarcación. La aplicación más
habitual se relaciona con la presencia de diapiros halocinéticos que entrampan
hidrocarburos en los reservorios de sus flancos.
Mediciones de gravedad absoluta
Péndulos: Basados en el sincronismo de su período descubierto por Galileo
Galilei, fueron los primeros instrumentos usados, y aún se los emplea.
Aparatos de Caída Libre: Miden la
gravedad por caída de un cuerpo en un receptáculo en vacío (otra idea original
de Galileo), haciendo las determinaciones mediante instrumental electrónico de
alta precisión y recordando que la distancia vertical h = (1/2)*g*t^2 (siendo t
el tiempo de caída).
Gravímetro Superconductor o Criogénico: De desarrollo más reciente que los anteriores, consiste en
una esfera hueca, suspendida en un campo magnético generado por un toroide
superconductor enfriado por un compresor de helio. Usado para mediciones
absolutas y monitoreo fino de mareas y sismos.
Gravímetros de Scintrex
Como pudimos ver, los instrumentos para medir la gravedad se usaron desde hace muchísimos años, y para estas épocas, no tenían la finalidad que tienen en tiempos más recientes, como por ejemplo la prospección de recursos. Con el avance tecnológico se han ido desarrollando gravímetros cada vez más potentes y prácticos de usar, por lo que resulta interesante pensar hasta dónde podrán llegar estos instrumentos en el futuro.
Fuentes:
- Chelotti, L., Acosta, N., Foster, M.. (2009). Cátedra de Geofísica Aplicada Tema 03. Gravimetría, Instrumental y Aplicaciones. Chubut, Argentina: U.N.P.S.J.B.
