Che cos’è un magnetometro Fluxgate?

Un magnetometro fluxgate è un tipo di strumento scientifico utilizzato per rilevare variazioni nel campo magnetico terrestre. I magnetometri Fluxgate svolgono un ruolo importante nel rilevamento di oggetti sotterranei o subacquei. Archeologi, ingegneri, geologi e militari utilizzano o hanno utilizzato diversi tipi di magnetometro fluxgate.
Un magnetometro fluxgate è un magnetometro vettoriale, il che significa che misura non solo la grandezza ma anche la direzione del campo magnetico terrestre. Il dispositivo è costituito da due nuclei ferromagnetici circondati da due bobine di filo. Quando il magnetometro è attivo, la corrente alternata passa attraverso una delle bobine, nota come “bobina di avvolgimento”, creando campi magnetici indotti di diversa intensità e direzione complementare nei nuclei. I cambiamenti nei campi magnetici generano una corrente elettrica nella seconda bobina, nota come “bobina di rilevamento”, che può quindi essere misurata. L’esposizione alle variazioni del campo magnetico terrestre provoca variazioni nei campi magnetici dei nuclei, portando a cambiamenti nella corrente nella bobina di rilevamento.

Victor Vacquier ha inventato il magnetometro fluxgate negli anni ‘1930. Gli aerei a bassa quota trasportavano magnetometri fluxgate durante la seconda guerra mondiale. Grandi oggetti fatti di metalli ferrosi, come i sottomarini, causano variazioni localizzate nel campo magnetico terrestre, quindi il magnetometro è stato in grado di rilevare le navi nemiche.

L’uso militare del magnetometro fluxgate continuò dopo la seconda guerra mondiale. I magnetometri Fluxgate sono particolarmente adatti al lavoro sul campo grazie alla loro durata e alle dimensioni ridotte. Di conseguenza, sono diventati uno strumento comune nel rilevamento di ordigni inesplosi come bombe, proiettili di artiglieria e mine terrestri.

I militari non erano gli unici clienti per uno strumento leggero e portatile in grado di rilevare variazioni nel campo magnetico terrestre. Dopo la seconda guerra mondiale, e sempre più dagli anni ‘1960 in poi, gli archeologi iniziarono a utilizzare i magnetometri fluxgate per rilevare le caratteristiche del sottosuolo. I metalli ferrosi non erano le uniche sostanze per la ricerca che gli archeologi usavano i magnetometri. La combustione locale altera il campo magnetico di sostanze come pietra, terra e ceramica, consentendo agli archeologi di rilevare depositi di materiale antico. Il magnetometro fluxgate è diventato uno dei preferiti dagli archeologi non solo per la sua leggerezza e durata, ma anche per il suo costo tipicamente basso.

Il magnetometro fluxgate viene utilizzato anche nella ricerca fisica. Questi strumenti sono montati su aerei o veicoli spaziali e utilizzati per misurare le variazioni del campo magnetico nell’atmosfera. I magnetometri fluxgate montati su veicoli spaziali possono misurare i campi magnetici di pianeti diversi dalla Terra.