Accelerometri

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Wed, 02 Nov 2016 21:06:18 +0100

Lo spunto per la mia domanda viene da un post su it.scienza.astronomia,
ma ho pensato che sia più facile trovare qui qualcuno capace di
rispondermi.
Tutto nasce da Schiaparelli.
Su isa è stato segnalato un blog:
http://attivissimo.blogspot.it/2016/10/cose-successo-realmente-schiaparelli.html
dove è raccontato piuttosto bene come sono andate le cose.
Ci sono stati un bel po' di commenti, almeno in parte scritti da
persone con una certa competenza (ing. aerospaziali o giù di lì).
Tanto che mi sono dovuto districare tra i più vari acronimi, solo in
parte spiegati.

Per es. ci ho messo un bel po' a capire che HST era lo Hubble Space
Telescope, ma ora non serve spiegare che cosa c'entrasse con
Schiaparelli.
(In effetti non c'entrava: era solo un esempio di un errore di
progetto.)

Per venire al sodo, a un certo punto hanno cominciato parlare di (cito
dal blog):
"Inertial Measurement Unit (IMU), una piattaforma inerziale che misura
le accelerazioni istante per istante e consente al computer di bordo
di calcolare velocità e orientamento nello spazio senza effettuare
misurazioni assolute, che non sarebbero possibili durante la discesa."

Questa IMU, a quanto ho capito, era dotata di tre accelerometri (per
tre direzioni ortogonali) e di tre giroscopi.
E fin qui sembrerebbe tutto bene.
Poi uno dei commenti scriveva:
"Purtroppo non c'è modo di distinguere l'accelerazione "da spinta"
dall'accelerazione di gravità, è uno dei corollari della legge della
relatività generale."
E qui nasce il problema.
(A parte il tirare in ballo la RG: mi fa piacere che stia diventando un
ingrediente di lavoro pratico, ma che bisogno ce n'è?
Per capire questo bastano i vecchi rif. non inerziali con associate
forze apparenti...)

Il mio problema è appunto: che ci fai con un accelerometro in quelle
condizioni (caduta libera)?
L'accelerometro non può né dirti con che accel. stai cadendo, né che
direzione abbia l'accel. rispetto al corpo della sonda.
Per l'orientamento servono i giroscopi, e va bene. Ma poi?

Qualcuno sa come viee usato in quelle condizioni un accelerometro?
BTW, anche se non possiedo uno smartphone, so che di regola contengono
uno (o due?) accelerometri, essenzialmente per sapere come si trova
orientato lo schermo e ruotare automaticamente l'immagine di
conseguenza.
Il che vuol dire (come mi aspettavo) che l'accelerometro misura la
forza di gravità come se fosse una forza apparnte di un moto
accelerato.
E infatti ho anche visto dei lavori didattici in cui si usa uno
smartphone per es. montandolo sul piatto di un giradischi, per
verificare l'esistenza dell'accel. centrifuga.

Ma tornando a Schiaparelli, lì *bisogna* distinguere!
A me viene in mente una sola soluzione.
Se sai che ti trovi nei pressi di Marte, di cui si conosce raggio e
massa, puoi mettere nel software la correzione per la gravità del
pianeta: basta usare l'orientmento della sonda (che è noto) e la sua
quota (che però quando è bassa influisce poco).
E' così che funziona?

Spero di essermi spiegato...
                   

-- 
Elio Fabri
Received on Wed Nov 02 2016 - 21:06:18 CET

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