giovedì 5 novembre 2020

Step 13, la pubblicità


   Copertina della rivista The California Surveryor, Primavera 1980

Step 12, il teodolite nel cinema

Non riuscendo a recuperare alcuna presenza cinematografica del teodolite magnetico presenteremo la presenza di alcuni teodoliti tradizionali in 5 film:

There will be blood

Masada

Dersu Uzala

The fighting kentuckian

The englishman that went up a hill but came down a mountain

Si veda: https://www.alifewithoutlimits.com.au/blog/surveying-with-the-stars/

 

Step 11, i produttori

 La prima azienda che lega il proprio nome alla produzione di un teodolite magnetico fu un azienda tedesca, Askania (http://ionos.rm.ingv.it/ASL2017/Teodolite%20magnetico.html). Tuttavia oggi quasi nessuno commercializza più questo prodotto nella sua interezza; molte aziende di teodoliti tradizionali non magnetici, infatti, producono la versione base con la possibilità di integrare in un secondo momento una cassetta delle oscillazioni contenente alcuni specifici magnetometri. 

Produttori di teodoliti (alcuni dei quali hanno la possibilità di diventare magnetici) :

Zeiss (http://www.mingeo.com/prod-fluxset_theo.html)

Geomax

Leica

Nikon

Northwest Instrument

Spectra Geospatial

Topcon 

Si veda: https://www.tigersupplies.com/Departments/Surveying-Equipment/Theodolites.aspx?gclid=CjwKCAiA4o79BRBvEiwAjteoYEULIwqz8HbOfbz9WhUUZRRLQUAASF4QZJjSrU3msYdRBlN2K6SKOxoCxJ4QAvD_BwE#manufactrers=8d592aeb-748b-43d1-847d-07cdf4774cb7%7C16de6e35-3b56-4346-b2fe-f25b605b6615%7C70bfcdb3-bd44-48d5-b6f5-7d1098fed705%7Cc57c2548-f6a6-4a6b-8270-bf3992d5829a%7C03c5b27a-ee9a-47f5-a179-10e734ce26af%7C4f6550b5-40e2-430a-8d07-d3098e060ebb&keywords=&minprice=694&maxprice=7206&isslidermoved=false&page=1&itemsperpage=24&sortorder=0&showsubcategories=False&categories=&IsRentals=true




lunedì 2 novembre 2020

Step 10, articoli scientifici significativi

[1]      H. U. Auster, M. Mandea, A. Hemshorn, E. Pulz, and M. Korte, “Automation of absolute measurement of the geomagnetic field,” Earth, Planets Sp., vol. 59, no. 9, 2007.

[2]      L. Hegymegi, J. Szöllősy, C. Hegymegi, and Á. Domján, “Measurement experiences with FluxSet digital D/I station,” Geosci. Instrumentation, Methods Data Syst. Discuss., 2017.

[3]      Q. Gao et al., “Compensation method for diurnal variation in three-component magnetic survey,” Appl. Sci., vol. 10, no. 3, 2020.

[5]      A. Geese, U. Auster, and M. Korte, “DI3 - A new procedure for absolute directional measurements,” Data Sci. J., vol. 10, 2011.

[6]       H. P. Brunke and J. Matzka, “Numerical evaluation of magnetic absolute measurements with arbitrarily distributed DI-fluxgate theodolite orientations,” Geosci. Instrumentation, Methods Data Syst., vol. 7, no. 1, 2018.


Step 9, gli inventori

Come già accennato nello Step 1, il teodolite magnetico non è altro che la sintesi di due strumenti differenti in grado di lavorare insieme quindi prima di introdurre chi ha avuto la brillante idea di far lavorare sinergicamente il teodolite e un magnetometro è significativo almeno citare i rispettivi inventori di questi strumenti: per quanto riguarda il Teodolite sappiamo essere nato nel mondo medio orientale ma la prima fonte attendibile attesta l'invenzione di ciò che appare essere un archetipo di teodolite a Joshua Habermel in Germania (http://www.multicoopterdrone.com/la-serie-eravamo-la-storia-del-teodolite/#:~:text=Si%20inizia%20ad%20intravvedere%20una,anche%20di%20bussola%20e%20treppiede.); per quanto riguarda il magnetometro a bordo del teodolite, non è molto significativo scegliere un preciso tipo di questo strumento e ricercarne l'inventore perché i teodoliti magnetici, oggi, montano magnetometri che non erano stati ancora inventati durante la costruzione dei primi esemplari dello strumento.
Infatti a seconda della definizione di teodolite magnetico possiamo attribuire l'invenzione dello strumento o a K.F. Gauss o a A. Schmidt. Si veda lo Step 1 in cui era già stato trattato questo argomento.

lunedì 26 ottobre 2020

Step 8, i materiali

 Per quanto la sensibilità del sensore sia centrale per ottenere un teodolite magnetico ad alta precisione è molto importante il fatto che tutti componenti strutturali del teodolite siano in materiale amagnetico perché altrimenti influirebbero pesantemente sulle rilevazioni dello strumento. L'unico elemento magnetico è appunto il nucleo ferromagnetico all'interno della cassetta delle oscillazioni materiale.  Proprio grazie alla conoscenza del ciclo di isteresi del nucleo dell'elettromagnete nel sensore è possibile misurare il campo magnetico esterno.

Si vedano:

http://ionos.ingv.it/ASL2017/Schema%20funzionamento.html

https://www.gemsys.ca/wp-content/uploads/2013/10/Instruments-Methodologies-for-Measurement-of-the-Earths-Magnetic-Field.pdf

Step 7, dal rapsodo magnetico a Magneto

All'interno dell'opera "Ione" di Platone, Socrate caratterizza la capacità del rapsodo di attrarre i propri auditori a quella di un magnete, in particolare soffermandosi sulla capacità di trasmettere questa capacità anche a chi attrae a sé. Il rapsodo era colui che nel mondo greco era incaricato di interpretare e riprodurre oralmente i miti classici.

Si veda: https://www.teatroecritica.net/2015/03/teatrosofia-9-dialogo-socrate-ione-platone/

Nel mondo antico il magnetismo era più una curiosità che altro; oggi, invece, è una necessità conoscere e manipolare i campi magnetici. Da qui nasce uno dei più iconici super cattivi della Marvel: Magneto, il cui potere è quello di creare campi magnetici di altissima intensità. Questo potere ha una caratteristica indubbiamente di origine mitica in quanto il meraviglioso è stato centrale sia nella creazione dei miti classici sia nella creazione di questo personaggio. Un esempio di quanto appena descritto è particolarmente visibile in questa clip:


 

lunedì 19 ottobre 2020

Step 6, i simboli

 

International association of geomagnetism and aeronomy medal


Il logo di safari rappresenta il più comune e antico tra i geo magnetometri: la bussola. Questo strumento, primo antenato di tutte le strumentazioni per l'analisi del campo magnetico terrestre, è stato talmente importante per l'esplorazione e l'orientamento fino all'avvento dei satelliti e del GPS da essere scelto da Apple come simbolo per il proprio browser, metaforicamente lo strumento di scoperta del web.




Step 5, Principio della misurazione

L’azione della componente verticale Z del campo magnetico locale sull’ago è equilibrata dall’azione di un contrappeso, mentre quella orizzontale H esercita sull’ago una coppia il cui momento è  dato dal prodotto vettoriale del momento magnetico dell'ago con la componente H e si moltiplica per la permeabilità magnetica del vuoto; l’ago ruota nel piano orizzontale portandosi nella posizione in cui il momento meccanico generato sia nullo, vale a dire la direzione dell'ago per cui m e H sono paralleli fra loro; si sposta, infine, il cannocchiale in modo da autocollimare l’ago. Da tenere a mente che la presenza di dispositivi elettronici nelle vicinanze possono interferire con la misura.

Download: GUIDE FOR MAGNETIC MEASUREMENTS AND OISERVAIORY PRACTICE

giovedì 15 ottobre 2020

Step 4, il teodolite magnetico e la geo magnetometria tradizionale

Il teodolite magnetico, come accennato nello 'step 1, il nome', fa parte della famiglia dei magnetometri. Questi strumenti sono alla base della geo magnetometria tradizionale che mira a rilevare il valore del vettore campo magnetico nel punto di rilevazione. Dal quando fu possibile allontanarsi significativamente dalla superficie terrestre a questa scienza si affiancò un nuovo tipo di geo magnetometria che affida le proprie rilevazioni a strumentazioni a bordo di satelliti in grado di permettere l'indagine magnetica anche nello spazio circumterrestre. La magnetometria tradizionale è particolarmente utile per identificare qualunque oggetto in grado di modificare anche in minima parte il campo magnetico terrestre teorico nelle sue prossimità; questa scienza, quindi, diventa anche una base essenziale per l'identificazione di reperti archeologici.

Si veda: http://www.unife.it/interfacolta/lm.preistoria/insegnamenti/geofisica-applicata-per-larcheologia/materiale-didattico/dispense-aa-2015-2016/Magnetismo.pdf

Step 3, Parti e Termini tecnici



Le parti principali del teodolite magnetico:

ago magnetico

testa di sospensione

base circolare graduata

livelle lineari a bolla d'aria

cannocchiale ad autocollimazione

Termini tecnici:

angolo azimutale

angolo zenitale

declinazione magnetica

inclinazione magnetica

Si veda: 

https://www.phys.uniroma1.it/biblioteca/web_disp/d3/dispense/dominici/geomuni-5.pdf


Step 2, come appare ieri vs. come appare oggi

 

Il professore Adolf Schmidt con il prototipo del teodolite magnetico


lunedì 12 ottobre 2020

Step 1, il nome



Il teodolite magnetico, è un tipo particolare di magnetometro ad ago. Viene denominato in questo modo a partire dallo  strumento su cui viene montato il magnetometro: il teodolite. Il lavoro sinergico della struttura del teodolite e del magnetometro ad ago permette un'efficiente ed efficace misurazione della declinazione ed inclinazione del campo magnetico terrestre.
Pietro Dominici nelle sue dispense, (cap. V, pag.9), identifica l'invenzione dello strumento a K. F. Gauss, nel 1825. Un'altra fonte(http://ionos.ingv.it/ASL2017/Teodolite%20magnetico.html), tuttavia, attribuisce l'invenzione ad A. Schmidt, nel 1940. Queste informazioni non sono in contraddizione in quanto il primo è in grado di misurare soltanto l'intensità della componente orizzontale del campo magnetico terrestre, invece, il secondo anche quella verticale.
Il termine teodolite è un calco dall'inglese theodolite che a sua volta deriva da un termine latino theodolitus con formazione sconosciuta, secondo l'enciclopedia Treccani. Anche la denominazione teodolite magnetico è una traduzione dall'inglese: Fluxgate theodolite.