科学|德国用ROMY陀螺仪阵列对地球的自转和倾斜进行了首次测量( 二 )
C-II开启了慕尼黑工业大学激光物理学家乌尔里希·施雷伯的职业生涯 ， 他领导了C-II的设计 。施雷伯后来在新西兰、美国加利福尼亚、德国和意大利从事环形激光器的研究 。
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ROMY阵列工作原理
在获得欧洲研究委员会的资助后 ， 伊格尔向施雷伯提出了最大的挑战：设计ROMY阵列 。ROMY的臂长为12米 ， 比以前的环形激光器更加灵敏 ， 能够感应到地球的自转 ， 其灵敏度优于十亿分之一 。而且它不是一个方形的环 ， 而是有四个三角形的环 。其中三个需要锁定任何方向的旋转 ， 第四个则增加了冗余度 。该工程在2016年3月开始施工 ， 6个月后完工 。
工程师们今年在所有四个环中同时实现了第一道光 。这标志着四面体的几何形状足够精确 ， 可以保持所有激光器的正常共振 。
最终 ， ROMY可以让科学家监测地球一天的长度和两极的位置变化 。这两者都不像你想象的那样固定 ， 每天以毫秒和厘米的速度变化 。太阳和月亮牵引着地球 ， 而大陆的漂移、洋流的变化以及冰河时代冰川退缩后地壳的反弹 ， 都会使地球的质量发生移动 ， 改变地球的惯性矩 ， 从而改变其自转 。即使是飓风和地震也能让地球产生微小的推力 。
地球的细微颤动有实际的影响 。精确地瞄准火箭 ， 不管它是飞往火星还是地球静止轨道 ， 都需要将它们考虑在内 。而全世界的企业和消费者都在使用的GPS卫星数据 ， 如果它们相对于地球表面的准确位置不被不断修正的话 ， 就会在几周内渐渐失去意义 。
目前 ， 对这些变量的最佳测量来自一个叫做甚长基线干涉测量法（VLBI）的系统 ， 该系统使用间隔在地球上的无线电天线来盯着类星体 。通过对间隔很广的天线记录亮度变化时的计时 ， 大地测量学家可以计算出行星的自转率及其轴心 。但该系统需要几十个天文台放弃宝贵的天文学时间 ， 为了进行最佳的时间对比 ， 硬盘必须连夜从偏远的地方运到超级计算机中心 。将观测结果转化为公布的测量结果可能需要几天时间 。
ROMY阵列将尝试与VLBI的精度相匹配 ， 并在速度上超越它 。理论上 ， ROMY可以持续监测地球的自转率和轴线 ， 实时更新测量结果 。帮助提供VLBI服务的澳大利亚霍巴特塔斯马尼亚大学的大地测量学家露西娅·普兰克说：”ROMY的优势在于你有一个即时的结果 。"不过她补充说 ， VLBI技术更稳定 ， 不太可能很快消失 。
【科学|德国用ROMY陀螺仪阵列对地球的自转和倾斜进行了首次测量】VLBI测量的是地球相对于几十亿光年外的标记物的自转 ， 而ROMY测量的则是地球表面的自转 ， 两者之间的差异可能很明显 。这是因为爱因斯坦的拖曳效应引发 ， 在地球旋转质量的引力扭曲附近的时空的情况下 ， 应该导致接近地球测量的旋转率的无限小的变化 。
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