Op zee worden aan boord van schepen ook veergravi-
meters gebruikt voor het uitvoeren van zwaartekracht
metingen. De omstandigheden zijn echter geheel anders
dan op land. Een schip is altijd in beweging en deze be
wegingen beïnvloeden de meetresultaten.
Vening Meinesz heeft voor het eerst rond 1920 aan boord
van een onderzeeër zwaartekrachtmetingen uitgevoerd
met behulp van een slingerapparaat. De nauwkeurigheid
was heel goed, gezien de toenmalige stand van de
techniek.
Tegenwoordig wordt een gravimeter op een cardanische
tafel geplaatst, waarbij via een gyro de bewegingen van
het schip worden gemeten; het platform wordt tegelijk
gestabiliseerd. De tafel blijft zo steeds in een bepaalde,
nagenoeg horizontale stand. Tot windkracht 6 - 7 kan zo
met de gravimeter worden gemeten. Dit hele systeem
wordt, voorzien van besturings-, verwarmings- en regis-
tratie-apparatuur in een container geplaatst, zo dicht
mogelijk bij het zwaartepunt van het schip.
Een bekende leverancier van dergelijke zeegravimeters
is Bodensee Werke in Duitsland. Sinds 1964 beschikt
Nederland (Faculteit der Geodesie, TU Delft) over een
zeegravimeter van het type KSS5, model GSS-20. In
1977 is het apparaat gereviseerd en voorzien van toenter
tijd moderne elektronika. De dynamische nauwkeurigheid
van het instrument is 1 mgal, terwijl een landgravimeter
een nauwkeurigheid heeft van 0,010 mgal.
Ondanks de leeftijd werkt het instrument meettechnisch
nog prima. Bij een expeditie in 1986 zijn vergelijkingen
uitgevoerd met een nieuwer Duits instrument, maar de
meetresultaten waren even goed.
Metingen op land
Gezien de huidige praktijk worden hier alleen metingen
met veergravimeters behandeld.
Gravimeters zijn erg gevoelige meetinstrumenten. Er
wordt ingegaan op de eisen die aan metingen moeten
worden gesteld, op enkele belangrijke correcties en de
soort metingen die kunnen worden uitgevoerd. Om te
beginnen op het land.
De instrumenten zijn gevoelig voor trillingen. Wil men
ergens een zwaartekrachtmeting doen, dan moet de
ondergrond solide en trillingvrij zijn. Dus van steen en
niet te dicht bij druk verkeer, zware machines of op een
viaduct. Ook kan de wind een storende factor zijn bij de
metingen. Een beschutte plaats, liefst binnen in een ge
bouw, verdient de voorkeur.
Het transporteren van een gravimeter moet voorzichtig
gebeuren. Het instrument mag nergens tegenaan stoten
58
om verstoringen van een meting te voorkomen. Transport
per auto is goed mogelijk, mits het instrument trillingvrij
kan worden bevestigd. Het beste kan het instrument in de
hand worden vervoerd in de meetkoffer. De inwendige
temperatuur van het instrument moet constant worden
gehouden tot op 0,01° C nauwkeurig.
Verder is het instrument onderhevig aan zogenaamde
drift. In rust is de drift anders dan wanneer het instrument
wordt vervoerd. Daarom moeten tijdens een meetcam-
pagne regelmatig metingen worden uitgevoerd op be
kende of op eerder gemeten punten, om zo de drift te
kunnen bepalen. Deze kan soms 0,050 mgal per dag
bedragen, terwijl de meetnauwkeurigheid rond de 0,010
mgal ligt.
Een andere storende invloed is het zogenaamde aard-
getij het op en neer bewegen van de aardkorst als ge
volg van de aantrekkingskracht van zon en maan. Deze
verstoring is goed meetbaar en kan liggen tussen +0,100
en -0,100 mgal (fig. 3). Door de tijd van een meting te
noteren, kan via een berekening de invloed van aardge-
tijden worden bepaald. De metingen kunnen hiervoor
worden gecorrigeerd, waardoor vergelijking mogelijk is
met andere metingen op dezelfde plaats, maar op een
ander tijdstip.
Er kunnen verschillende soorten metingen worden uitge
voerd met een landgravimeter: zwaartekrachtverschil-
meting, getijdemetingen en ijkmetingen.
Bij een verschilmeting wordt het instrument op twee ver
schillende plaatsen opgesteld en worden enkele af
lezingen gedaan. Na middeling en rekening houdend met
drift en getijden verkrijgt men een zwaartekrachtverschil.
Zo'n gewone meting bestaat uit het horizontaal stellen
van het instrument door het inspelen van twee buis
niveaus. Vervolgens wordt het veersysteem „vrij" gezet.
De balk met de proefmassa zal nu tussen de condensa
torplaten gaan bewegen. Door te draaien aan de zoge
naamde meetknop, wordt de balk teruggebracht in een
zogenaamde nul-positie. De aflezing van de meetknop is
een maat voor de lokale zwaartekracht.
Dit terugregelen van de uitwijking van de balk duurt ge-
Fig. 4. Plot van een aardgetijde-registratie. De
verschillen in aantrekkingskracht tus
sen zon en maan zijn duidelijk zicht
baar.
middeld vijf minuten, zodat een enkele meting ongeveer
tien minuten duurt. Van belang is niet de snelheid van
meten, maar de tijd en rust die het instrument krijgt om
zich aan te passen aan de lokale zwaartekracht.
Getijdemetingen zijn metingen waarbij de verandering
van de zwaartekracht met de tijd gedurende meerdere
maanden wordt gemeten en op papier of floppy diskette
wordt geregistreerd (fig. 4).
NGT GEODESIA 93 - 2
-24 uur—
