O que é um gradiômetro?
Um gradiômetro mede a taxa de mudança que ocorre em uma quantidade conhecida, que pode envolver qualquer coisa, desde a temperatura até a pressão até um campo magnético ou gravimétrico. Os gradiômetros têm inúmeras aplicações generalizadas em ciências. Eles são usados em tudo, desde a arqueologia até o mapeamento da superfície e clima da Terra. As versões miniaturizadas estão sendo desenvolvidas para detectar oceanos subterrâneos, como a lua de Saturno, Encélado. Os gradiômetros de rádio foram colocados em veículos aéreos não tripulados (UAVs) que os militares dos EUA usam para detectar os fios condutores de dispositivos explosivos improvisados (IEDs) em estradas no Iraque, e também são empregados para detectar túneis subterrâneos na fronteira do México para os EUA que usam drogas. Como um gradiômetro também é um tipo de inclinômetro, eles também podem ser usados para medir ângulos em relação ao HORIZON para equipamentos de construção e levantamento, vias de vôo de aeronaves e ciclistas esportivos de cross-country.
A gradiometria de gravidade possui níveis variados de sofisticação para medir diferentes eixos de aceleração, o que depende de quantas unidades de gradiômetro ou acelerômetro de medição independentes são incorporadas a um dispositivo. Todos os gradiômetros, no entanto, pegam os dados produzidos e comparam -os a uma quantidade padrão para determinar a taxa de mudança ou a inclinação do gradiente que existe. A tecnologia Gradiometer Gravity já está em uso no espaço no campo da gravidade e no estado estacionário Ocean Circulation Explorer (GOCE), que foi lançado pela Agência Espacial Européia (ESA) em órbita de baixa terra em 2009.O Goce Craft orbita na atmosfera externa a uma altura de 260 quilômetros para aumentar a resolução dos gradiômetros a bordo, onde estuda o comportamento das correntes oceânicas e a vulcânica actilidade. Em 2009, pesquisadores da Universidade de Twente, na Holanda, estão projetando uma versão em miniatura do gradiômetro com base em princípios semelhantes, que pesariam apenas 35 onças (um quilograma) e poderiam ser adicionados às sondas espaciais enviadas para explorar o sistema solar. Duas massas de mola suspensas por molas mediriam variações comparáveis na pull gravitacional na escala do picometer, ou um trilhão de um metro. Esses gradiômetros podem resolver a Lua subterrânea apresenta 200 quilômetros de diâmetro ou menor.
Os gradiômetros de ondas de rádio, originalmente usados na indústria de mineração como unidades portáteis, foram adaptados em 2004 para voar em aeronaves UAV a cerca de 61 metros acima do solo. Eles transmitem uma onda de rádio e detectam reflexos da onda para trás que são alterados pela presença de condutores de metal sob as estruturas superficiais ou ocas. A onda de rádio original é filtrada como uma espécie de ruído pelos detectores, o que torna possível ver o MUCh Variações mais fracas na onda devido a diferenças de gradiente subterrâneas. O governo dos EUA continuou a patrocinar o uso e o desenvolvimento desses sistemas de graduação de rádio com testes de campo em andamento em 2007 e 2008.Outro tipo de gradiômetro é o gradiômetro magnético usado em arqueologia e campos relacionados. Ele demonstra a capacidade de não ser afetado por flutuações no campo magnético da Terra causado por tempestades magnéticas e é usado para localizar anomalias muito pequenas próximas à superfície, o que pode indicar fósseis ou outros depósitos de civilizações antigas. O gradiômetro Fluxgate e os projetos de sensores de vapor de césio são usados juntos para medir o campo magnético que a Terra transmite a paredes enterradas, restos disparados de objetos e assim por diante ao longo do tempo. Essas leituras são então comparadas ao campo magnético de fundo da Terra para localizar características arqueológicas em profundidades rasas.