Nel voler trattare i materiali di un orizzonte artificiale analizzeremo quelli del giroscopio, in quanto esso è l'elemento principale di tale strumento.
I materiali utilizzati per fabbricare un giroscopio possono variare da relativamente semplici a molto complessi a seconda del design e dello scopo del giroscopio.
Possono ruotare su minuscoli cuscinetti a sfera, piccoli granelli levigati di pietre preziose o sottili strati d'aria o di gas. Alcuni operano interamente nel vuoto sospesi da una corrente elettrica, quindi non toccano nulla e non si sviluppa alcun attrito.
In genere, i produttori di giroscopi lavorano i propri giunti cardanici e assali. L'alluminio è un metallo preferito per le sue caratteristiche di espansione e resistenza, ma i giroscopi più sofisticati sono realizzati in titanio.
Gli utilizzi dei giroscopi stanno aumentando con il numero di dispositivi che richiedono guida e controllo. Sebbene le basi del giroscopio siano radicate nelle leggi della fisica e non possano mai cambiare, la tecnologia si sta evolvendo. I metodi meccanici ed elettrici per fornire la massa rotante che fa funzionare il giroscopio vengono gradualmente sostituiti da laser ad anello e microtecnologie. Le bobine di fibre ottiche sottili sono la chiave per giroscopi compatti e leggeri che potrebbero avere applicazioni nei sistemi di navigazione per automobili.
Il giroscopio ottico ad esempio consiste di un corpo triangolare vitreo in cui sono ottenute tre canalizzazioni contigue e complanari tra i vertici, ermeticamente chiuse con specchi e riempite di gas attivo. L'eccitazione del Laser avviene con l'applicazione di una idonea differenza di potenziale agli elettrodi: nel caso che il mezzo attivo siano i gas elio-neon, il risonatore entra in oscillazione ad una lunghezza d'onda nella banda dello spettro ottico visibile.
I giroscopi ottici hanno soppiantato i giroscopi meccanici specialmente nelle applicazioni attinenti alla navigazione aerea e la condotta di volo degli aeromobili: prominente è la loro applicazione nei sistemi inerziali di navigazione. La prevalenza del giroscopio ottico sul meccanico è riconducibile a: costi di produzione notevolmente più bassi, esigenza di manutenzione ridotta, maggiore affidabilità, minore peso.
Fonti:
http://www.madehow.com/Volume-6/Gyroscope.html
https://it.wikipedia.org/wiki/Giroscopio_ottico
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