25 ans de mesures continues de la pesanteur à Membach
Ce 4 août 2020, cela fait 25 ans que le gravimètre à supraconductivité (ou cryogénique) de Membach mesure les variations de la pesanteur avec une précision du centième de milliardième (10-11) de g (g = 9,81 m/s²).
Depuis le 18 septembre 2017, cet instrument reste détenteur d’un double record mondial, en gravimétrie et en physique :
- Record du gravimètre cryogénique qui aura fonctionné le plus longtemps en un endroit donné ;
- C’est aussi, pour autant que nous sachions, la plus longue lévitation d’un objet supraconducteur dans un champ magnétique. Ce champ est généré par des courants persistants, qui furent injectés en 1995 dans des bobinages supraconducteurs, où ils circulent depuis lors sans aucune résistance et donc, sans n’avoir jamais été dissipés. Bien que ce record ne contredise pas ce qu’attendent les physiciens spécialistes des courants persistants — en théorie, un courant supraconducteur peut circuler pour toujours —, il trouve sa place dans un « cabinet de curiosité ».
Dans le domaine de recherches en géophysique à l’Observatoire, ces mesures sont importantes, entre autres parce qu’elles donnent accès aux variations à long terme de la pesanteur, encore mal connues, causées par des mouvements tectoniques lents ou des variations climatiques. C’est également important pour l’étude du cycle de l’eau, dont les masses variables influencent la pesanteur.
À ce jour, ce gravimètre participe à de nombreux projets de recherche et l’Observatoire royal de Belgique espère pouvoir encore effectuer ce type de mesures pendant de nombreuses années.
Le gravimètre à supraconductivité se situe au bout d’une galerie de 132 m de long, à 48 mètres sous le plateau des Hautes-Fagnes, sur le territoire de la commune de Membach-Baelen. Le capteur de l’instrument est plongé dans l’hélium liquide où règne une température de -269°C – soit 4 degrés au-dessus du zéro absolu -, ce qui permet l’état supraconducteur des bobinages Crédit photos : E. Coveliers (gravimètre et galerie) & B. Frederick (capteur). Reproduction autorisée avec mention de la source.
Vue éclatée du capteur d’un gravimètre à supraconductivité : la sphère creuse de 4 grammes lévite dans un champ magnétique généré par un courant qui circule dans la paire de bobinages. Photo du capteur de l’ancien instrument d’Uccle, exposé au Planétarium.
Contact scientifique :
Michel Van Camp
Avenue Circulaire 3
BE-1180 Uccle
Tel : +32-(0)2 373 02 65
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