O efeito sutil da gravidade sobre a luz pode melhorar o monitoramento das águas subterrâneas, dos vulcões e do armazenamento de carbono

Um estudo realizado pelo físico da Universidade de Wollongong, Dr. Enbang Li, demonstrou que a gravidade pode influenciar sutilmente o comportamento da luz, um avanço que poderia sustentar futuras tecnologias de monitoramento de águas subterrâneas, rastreando o derretimento das geleiras.

O estudo, publicado na Scientific Reports, mostra evidências experimentais iniciais de que os fótons, partículas de luz, interagem com o campo gravitacional da Terra de maneiras mensuráveis, estabelecendo as bases para uma nova geração de sensores de gravidade ultrassensíveis. Li disse que o trabalho poderia levar a tecnologias de detecção de próxima geração mais precisas e compactas para monitoramento ambiental, navegação e mapeamento subterrâneo.

Pequenas mudanças na gravidade podem revelar mudanças críticas abaixo ou ao nosso redor, desde os níveis de água subterrânea até acumulações de magma abaixo dos vulcões que podem indicar futuras erupções. Nossa pesquisa sugere que tecnologias de detecção baseadas em luz poderão um dia fornecer uma nova maneira de detectar e monitorar essas mudanças com altíssima precisão", disse o Dr.

A detecção da gravidade já é usada em mineração, infraestrutura, defesa e geociências para “ver” abaixo da superfície da Terra, detectando diferenças na densidade subterrânea de rochas, minerais, água ou túneis. No entanto, os sensores fotônicos de gravidade podem oferecer vantagens sobre as tecnologias convencionais através de maior sensibilidade, estabilidade e miniaturização.

As tecnologias de detecção baseadas na luz poderiam superar essas limitações, com potencial para produzir sensores de gravidade que funcionem de forma confiável em plataformas móveis, como aviões ou submarinos. Em 1905, Albert Einstein postulou que a velocidade da luz no vácuo é constante e independente do movimento do observador.

Nossos resultados experimentais sugerem que os fótons podem interagir com o campo gravitacional da Terra de maneiras que podem influenciar a forma como a luz é transmitida, o que fornece uma nova perspectiva sobre esta suposição de longa data”, disse o Dr.

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