Funktionsprinzip

Ein iGrav funktioniert ähnlich wie ein Federgravimeter, unterscheidet sich jedoch grundlegend, da es keine physische Metallfeder besitzt. Stattdessen wird die mechanische Feder eines herkömmlichen Federgravimeters durch die magnetische Levitation einer supraleitenden Niob-Kugel im Feld zweier supraleitender, persistent geschalteter Spulen ersetzt. Durch die perfekte Stabilität von Supraströmen entsteht eine vollkommen stabile, nicht-mechanische Feder.

Das System arbeitet in flüssigem Helium, um den supraleitenden Zustand zu erzeugen.

Um diesen Zustand aufrechtzuerhalten, wird der iGrav-Sensor bei 4,2 K in einem 16-Liter-Dewar mit flüssigem Helium betrieben, das in ein 4-K-Kühlsystem integriert ist. In diesem „geschlossenen Kreislauf“-System verflüssigt der 4-K-Kühler das gasförmige Helium im sogenannten Neck des Dewars, sodass es in das Speichervolumen des Dewars zurücktropft. Dadurch geht während des Betriebs kein Helium verloren.

Der Betrieb eines iGrav ist aufwendig und durch die 4-K-Kühlung vergleichsweise energieintensiv. Zudem wird in der Regel eine temperaturstabile Behausung benötigt.

• Project:  

  • HYGRA

   

• Untersuchungsgebiete:  
  • South African Geodynamic Observatory (SAGOS)
  • Geodätisches Observatorium Wettzell, Deutschland
  • TERENO - Observatorium Nordostdeutsches Tiefenland
  • Geothermische Technologien am Beispiel der Mikrogravimetrie zur integrierten geologisch-geophysikalischen Exploration und dem Monitoring von Tiefenfluiden - Indonesien und Island - MikroGraviMoTiS

Hersteller: GWR Instruments Inc.

Die Sektion Hydrologie betreibt derzeit vier Systeme dieser Bauart (iGrav006, iGrav015, iGrav032 & iGrav033).