مرجع
آخر الزيارات

قياس جاذبية

908 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ يوم
باختصار: قياس الجاذبية هو دراسة وقياس الاختلافات في التسارع بسبب الجاذبية. تتناول المقالة 12 قسماً، منها «مقياس الجرافيديا استشعار الشريط»، «مقارنة مع الجاذبية» و«وحدات».
المحتويات
  1. مقياس الجرافيديا استشعار الشريط
  2. مقارنة مع الجاذبية
  3. وحدات
  4. لوكهيد مارتن مقاييس الجاذبية
  5. مقياس جرادي الجاذبية الكهروستاتيكي
  6. حمولة بعثة GOCE
  7. قياس تدرج الجاذبية
  8. تطبيقات
  9. UWA gradiometer الجاذبية
  10. مقياس الجاذبية Gedex
  11. استكشاف الجاذبية
  12. الشد التدرج الجاذبية

قبل الخوض في التفاصيل، قياس الجاذبية هو دراسة وقياس الاختلافات في التسارع بسبب الجاذبية. التدرج الجاذبية هو معدل تغيير المكاني لتسارع الجاذبية. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.

وفي السياق ذاته، يستعمل قياس الجاذبية من قبل المنقبين من النفط والمعادن لقياس كثافة تحت سطح الأرض، بشكل فعال من خلال قياس معدل التغير في تسارع الجاذبية بسبب خصائص الصخور الكامنة. من هذه المعلومات من الممكن لبناء صورة من الشذوذ تحت سطح الأرض التي يمكن استخدامها لاحقًا لاستهداف أكثر دقة النفط والغاز والرواسب المعدنية. كما أنها تستعمل لتصوير كثافة عمود المياه، عند تحديد مواقع الكائنات المغمورة، أو تحديد عمق المياه (قياس الأعماق). يستعمل العلماء الفيزيائيون مقاييس الجرافيتيمتر لتحديد حجم وشكل الأرض بالضبط ويساهمون في تعويضات الجاذبية المطبقة على أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي.

مقياس الجرافيديا استشعار الشريط

وفي هذا السياق، يتكون مستشعر gradiometer الجاذبية Gradiometer Gradiometer Gradiometer Gradiometer Graditec من عنصر استشعار واحد (شريط) يستجيب لقوى تدرج الجاذبية. وهي مصممة لتطبيقات حفر الآبار.

مقارنة مع الجاذبية

ومن ناحية أخرى، قياس مشتق يضحي الطاقة الشاملة في إشارة، ولكن يقلل إلى حدّ كبير من الضوضاء بسبب اضطراب الحركة. على منصة متحركة، اضطراب تسارع تقاس بواسطة اثنين من التسارع هو نفسه بحيث عند تشكيل الفرق، فإنه يلغي في قياس تدرج الجاذبية. وهذا هو السبب الرئيسي لنشر مقاييس المقاييس في المسوحات الجوية والبحرية حيث تكون مستويات التسارع أكبر من الإشارات التي تثير الاهتمام. وتستفيد نسبة الإشارة إلى الضوضاء أكثر من غيرها عند التردد العالي (أعلى من 0.01 هرتز)، حيث يكون ضجيج التسارع المحمول جواً أكبر.

في هذا الإطار، ويجري مشتقات الجاذبية، يتم دفع القوة الطيفية لإشارات تدرج الجاذبية إلى ترددات أعلى. وهذا يجعل عموما الشذوذ تدرج الجاذبية أكثر محلية إلى المصدر من الشذوذ الجاذبية. يقارن الجدول (أدناه) والرسم البياني (الشكل 2) استجابات gz وGzz من مصدر نقطة.

بيئات المسح الديناميكية (المحمولة جوًا والبحرية)

كذلك، وعلى العكس من ذلك، فإن قياسات الجاذبية لديها قوة إشارة أكبر عند التردد المنخفض مما يجعلها أكثر حساسية للإشارات الإقليمية والمصادر الأعمق.

وحدات

كذلك، وحدة تدرج الجاذبية هي eotvos (مختصرة كـ E)، أي ما يعادل 10−9 s-2 (أو 10−4 mGal/m). ومن شأن الشخص الذي يمر على مسافة مترين أن يوفر إشارة تدرج الجاذبية التي يمكن أن تعطي ما يقرب من جبل E. إشارات عن عدة مئات من إيوتفوس.

لوكهيد مارتن مقاييس الجاذبية

وفي السياق ذاته، هناك نوعان من مقاييس الجاذبية لوكهيد مارتن في العملية في الوقت الحالي: 3D كامل Tensor الجاذبية Gradiometer (FTG؛ نشرت إما في طائرة ثابتة الجناحين أو سفينة) وGRADIOMETER فالكون (نظام tensor جزئي مع 8 مقاييس التسارع ونشرها في طائرة ثابتة الجناحين أو طائرة هليكوبتر). يحتوي نظام FTG ثلاثي الأبعاد على ثلاثة أدوات قياس جراديوم الجاذبية (GGIs) ، يتكون كل منها من زوجين متعارضين من مقاييس التسارع مرتبة على قرص دوار مع اتجاه القياس في اتجاه الدوران.

علاوةً على ذلك، خلال 1970s، بوصفها التنفيذية في وزارة الدفاع الأمريكية، جون بريت بدأت تطوير gradiometer الجاذبية لدعم نظام ترايدنت 2. تم تكليف لجنة للبحث عن تطبيقات تجارية لنظام كامل Tensor Gradient (FTG) الذي تم تطويره من قبل Bell Aerospace (تم الحصول عليه لاحقًا من قبل شركة لوكهيد مارتن) وكان يتم نشره على غواصات ترايدنت من طراز أوهايو الأمريكية المصممة لمساعدة الملاحة السرية. ومع اقتراب الحرب الباردة من نهايتها، أصدرت البحرية الأمريكية التكنولوجيا السرية وفتحت الباب أمام التسويق الكامل لهذه التكنولوجيا. وقد كشف وجود gradiometer الجاذبية الشهيرة في فيلم هانت لأونتوبر الأحمر صدر في سنة 1990.

مقياس جرادي الجاذبية الكهروستاتيكي

إضافةً إلى ذلك، هذا هو مقياس الجاذبية الذي تم نشره في بعثة وكالة الفضاء الأوروبية GOCE. وهو مقياس جرافي قطري ثلاثي المحاور يستند إلى ثلاثة أزواج من أجهزة قياس التسارع التي تسيطر عليها أجهزة التحكم الكهربائية الساكنة.

حمولة بعثة GOCE

علاوةً على ذلك، قياس الجاذبية اليوم وغداً (PDF)، رابطة جنوب أفريقيا الجيوفيزيائية، المؤرشفة من الأصل (PDF) في 2011-02-22، تم استرجاعه في 2011-06-27

علاوةً على ذلك، باستخدام الجاذبية للكشف عن التهديدات تحت الأرض، لوكهيد مارتن، المؤرشفة من الأصلي في 2013-06-03، استرجاع 2013-06-14

قياس تدرج الجاذبية

في هذا الإطار، قياسات الجاذبية هي انعكاس لجاذبية الأرض، والقوة المركزية، وتسارع المد والجزر بسبب الشمس والقمر والكواكب، وغيرها من القوى التطبيقية. مقاييس الجاذبية تقيس المشتقات المكانية لمتجه الجاذبية. المكون الأكثر استخداما وبديهية هو تدرج الجاذبية العمودية، Gzz، الذي يمثل معدل تغير الجاذبية العمودية (gz) مع الارتفاع (z). ويمكن استنتاجه عن طريق اختلاف قيمة الجاذبية عند نقطتين تفصل بينهما مسافة رأسية صغيرة، L، وقسمتها على هذه المسافة.

وعلى صعيد آخر، يتم توفير قياس الجاذبية اثنين بواسطة مقاييس التسارع التي يتم مطابقتها ومواءمتها مع مستوى عال من الدقة.

تطبيقات

من جهة ثانية، وقد استعمل قياس الجاذبية في الغالب لصورة الجيولوجيا تحت سطح الأرض للمساعدة في التنقيب عن الهيدروكربونات والمعادن. وقد تم الآن مسح أكثر من 2.5 مليون كيلومتر خط باستخدام هذه التقنية. تسلط المسوحات الضوء على تشوهات الجاذبية التي يمكن أن تكون ذات صلة بالمعالم الجيولوجية مثل النظابير الملحي، وأنظمة الأعطال، وهياكل الشعاب المرجانية، وأنابيب كيمبرلايت، إلخ. وتشمل التطبيقات الأخرى كشف الأنفاق والمخابئ وبعثة GOCE الأخيرة التي تهدف إلى تحسين المعرفة لدوران المحيطات.

مقاييس جرادي الجاذبية

UWA gradiometer الجاذبية

ومن ناحية أخرى، إن مقياس الجاذبية في جامعة أستراليا الغربية (الملقب VK-1) هو أداة فائقة التوصيل تستعمل تصميم مستجيب رباعي متعامد (OQR) يستند إلى أزواج من حزم الرصيد المدعومة من المرونة الدقيقة.

مقياس الجاذبية Gedex

  • انظر كذلك
  • استقرار تدرج الجاذبية
  • روبرت
  • التسارع
  • مبدأ التكافؤ
  • أجهزة
  • المراجع

كذلك، مقياس الجاذبية Gedex (AKA عالية الوضوح الجاذبية المحمولة جوا، HD-AGG) هو كذلك عداد جريادي الجاذبية من نوع OQR فائق التوصيل، استنادا إلى التكنولوجيا المتقدمة في جامعة ماريلاند.

استكشاف الجاذبية

كذلك، إن تطور التكنولوجيا التي تم تطويرها في الأصل لوكالة الفضاء الأوروبية، وهو مقياس الجاذبية الاستكشافي (EGG)، الذي طورته ARKeX (وهي شركة غير صالحة الآن)، يستعمل مبدأين رئيسيين للموصلة الفائقة لتقديم أدائها: تأثير Meissner، الذي يوفر رفع الكتل الواقية من البيض وتكميم التدفق، مما يعطي EGG استقراره المتأصل. وقد تم تصميم برنامج «إيج» على وجه التحديد لبيئات المسح الديناميكية العالية.

الشد التدرج الجاذبية

وفي هذا الصدد، يقيس مقياس قياس المقاييس الجرافيتية الكامل درجة معدل تغير متجه الجاذبية في جميع الاتجاهات المتعامدة الثلاثة مما يؤدي إلى تَتَسَدّل تدرج الجاذبية (الشكل 1).

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.