Il metodo balistico come metodo primario per la misura assoluta dell'accelerazione di gravità: la sua realizzazione in Italia

Lo spunto per questo articolo deriva da una recente proposta della prima riunione congiunta del Gruppo di Lavoro sulla Gravimetria (WGG) del Comitato Consultivo per la Masse e Grandezze Relative (CCM) del Comité International des Poids et Mesures (CIPM) e dello Gruppo di Studio sui Confronti dei Gravimetri Assoluti (SGCAG) della Sotto-Commissione Gravimetria e Reti Gravimetriche della commissione Campo Gravitazionale della International Association of Geodesy (IAG) tenutasi a maggio 2004 presso il BIPM durante la quale si è riconosciuto il metodo balistico assoluto di misura dell’accelerazione di gravità come metodo primario. Facendo un passo indietro, possiamo affermare che la misura assoluta dell’accelerazione di gravità, g, è concettualmente semplice. Tuttavia, la misura a livelli di incertezza relativa di qualche parte in 10-9 della caduta libera dei gravi dovuta a g è tecnologicamente una sfida che dura ormai da parecchi decenni. Un gravimetro assoluto che utilizza il metodo balistico per la misura assoluta di g è essenzialmente un interferometro ottico laser che misura l’accelerazione di un grave su cui è montato un retroriflettore durante il suo volo di caduta libera in vuoto. La misura si riferisce direttamente ai campioni atomici di lunghezza e del tempo, tramite un laser He-Ne stabilizzato e ad un orologio al rubidio. L’accelerazione g può essere misurata direttamente durante la caduta del grave misurando l’intervallo di tempo relativo per il cambiamento di velocità (accelerazione). All’Istituto di Metrologia “G. Colonnetti” del CNR è stato realizzato in collaborazione con il Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), alla fine degli anni ’70 del secolo scorso, il primo gravimetro assoluto trasportabile che ha permesso di migliorare la rete gravimetrica italiana e numerose altre reti gravimetriche in Europa e nel mondo. Esso ha partecipato a tutti i confronti internazionali organizzati dal BIPM e parteciperà anche al prossimo confronto in autunno 2005 organizzato sempre dal BIPM forse con la valenza di confronto chiave del CCM, i cui risultati saranno pubblicati nel BIPM key comparison database come appendice B del Mutual Recognition Arrangement (MRA)