gravimètres

Un gravimètre est un instrument destiné à mesurer l’accélération due à la gravité locale, g, et ses variations dans l’espace et dans le temps. Ces mesures sont utilisées en géodésie, en géophysique et dans la surveillance des processus terrestres (subsidence, mouvements tectoniques, variations hydrologiques).

On peut distinguer les gravimètres absolus et les gravimètres relatifs. Les gravimètres absolus mesurent g directement en observant le mouvement d’un corps en chute libre ou d’un miroir dans un trajet précis, et en convertissant ce mouvement en accélération. Les instruments modernes utilisent l’interférométrie laser ou d’autres capteurs extrêmement sensibles pour obtenir une valeur d g référencée à une norme.

Les gravimètres relatifs mesurent les variations de g par rapport à une référence stable. Ils utilisent généralement un ressort ou un oscillateur sensible pour détecter de petites variations du poids d’une masse-test. Des exemples courants incluent les gravimètres à ressort et les gravimètres supraconducteurs; plus récemment, les gravimètres à atomes et les gravimètres à interférométrie atomique apportent une sensibilité accrue et une stabilité à long terme.

Les technologies modernes incluent les gravimètres à atomes, les gravimètres supraconducteurs et les capteurs portables. Ils trouvent des usages en prospection géologique, en cartographie gravimétrique, en surveillance volcanologique et sismique, et dans le suivi des variations hydrologiques.

Historique: les premières mesures gravimétriques remontent au 19e siècle; les gravimètres modernes se sont développés au XXe siècle avec l’amélioration des méthodes optiques, cryogéniques et, plus récemment, des techniques d’atomes froids.