Un gruppo di ricercatori tedeschi ha recentemente realizzato un progresso straordinario nel settore della geodesia, sviluppando un laser ad anello in grado di monitorare con una precisione senza precedenti le oscillazioni dell’asse terrestre. Questo strumento, installato a notevoli profondità presso l’Osservatorio Geodetico di Wettzell in Baviera, rappresenta una vera e propria rivoluzione, poiché permette di misurare i movimenti dell’asse senza l’ausilio di telescopi o satelliti.
Collaborazione e tecnologia avanzata
Il progetto è il risultato di una sinergia tra la Technische Universität München (TUM) e l’Università di Bonn. Grazie a questa tecnologia all’avanguardia, i ricercatori sono riusciti a ottenere dati che fino ad ora erano appannaggio esclusivo della radioastronomia. Il laser consente di rilevare fenomeni complessi come la precessione e la nutazione, che descrivono i movimenti intricati dell’orientamento della Terra nello spazio. Tradizionalmente, tali misurazioni venivano effettuate tramite una rete globale di stazioni di Very Long Baseline Interferometry (VLBI), un metodo efficace ma lungo e costoso.
Aggiornamenti quasi in tempo reale
La vera innovazione del laser risiede nella sua capacità di fornire aggiornamenti quasi in tempo reale. I dati vengono elaborati con una risoluzione temporale inferiore a un’ora, un netto miglioramento rispetto ai giorni o settimane necessari per le misurazioni VLBI. Durante un esperimento che si è svolto per 250 giorni consecutivi, l’anello ottico ha registrato ogni oscillazione dell’asse, comprese le più minute variazioni che si sommano ai movimenti di lungo periodo.
La dinamica dell’asse terrestre
Per comprendere l’importanza di questo risultato, è cruciale considerare che l’asse terrestre non è statico. Le forze gravitazionali esercitate dalla Luna e dal Sole, insieme alla forma leggermente schiacciata del nostro pianeta, provocano continui spostamenti. La precessione, ad esempio, è un movimento circolare che impiega circa 26.000 anni per completarsi, mentre le nutazioni sono oscillazioni più rapide, con cicli che variano da pochi giorni a 18,6 anni. Questi movimenti rendono l’orientamento terrestre una variabile dinamica e complessa da misurare.
Un’accuratezza senza precedenti
Ulrich Schreiber, professore alla TUM e principale autore dello studio pubblicato su Science Advances, ha evidenziato che lo strumento raggiunge un’accuratezza cento volte superiore rispetto a qualsiasi altro laser o giroscopio esistente. Questo livello di dettaglio apre a nuove possibilità di ricerca: se in futuro il dispositivo potesse essere reso dieci volte più stabile, potrebbe addirittura rilevare distorsioni dello spaziotempo legate alla rotazione terrestre. Ciò fornirebbe una prova diretta di effetti previsti dalla teoria della relatività di Einstein, come il noto effetto Lense-Thirring, che descrive il “trascinamento” dello spazio circostante.
Applicazioni pratiche e futuro della ricerca
Oltre alle implicazioni fondamentali per la ricerca scientifica, questa tecnologia potrebbe avere applicazioni pratiche significative. Migliorare i modelli della dinamica terrestre è cruciale per la navigazione satellitare e per la geodesia di alta precisione. Schreiber ha dichiarato: “Abbiamo fatto un passo enorme nella misurazione della Terra”, e le prospettive future promettono di spingere ulteriormente in avanti questa frontiera scientifica.
