Vectrino: un microsensore per correnti turbolente
Il progetto NTAP si è concentrato sullo studio della dinamica dei nutrienti mediata dalle correnti turbolente e il plancton nelle acque costiere europee. Lo studio ha implicato l'uso di beute di laboratorio e serbatoi di cultura nei laboratori di biologia. Tuttavia i sensori normalmente disponibili non erano idonei all'uso in questi ambienti fortemente limitati in termini di dimensioni e caratteristiche di forma. Per cui occorreva un nuovo sensore per la misurazione delle correnti turbolente su piccola scala. Vectrino è stato sviluppato tenendo conto delle restrizioni imposte. Il sensore si è basato in origine su una apparecchiatura esistente, il velocimetro acustico a effetto Doppler (ADV), di largo impiego. Esso comporta uno strumento tridimensionale ad alta risoluzione per misurare le fluttuazioni di velocità usando fasci acustici mirati con tassi di campionamento elevati. L'ADV ha dovuto essere enormemente modificato, dal momento che gli elementi sensibili e la loro elettronica dovevano essere miniaturizzati. Questo ha comportato l'aggiunta di una sonda di nuova progettazione, le cui dimensioni meccaniche erano minime secondo quanto richiesto dalle dimensioni degli elementi ceramici acustici. Sono stati introdotti anche alcuni elementi per potenziare le prestazioni, tra cui un quarto ricevitore per misurazioni più accurate a livelli di turbolenza da bassi a moderati. Rispetto all'ADV, Vectrino è in grado di misurare volumi più piccoli anche a livelli più bassi di turbolenza, in modo più rapido, meno costoso e più preciso. Per esempio, la potenza di uscita per la misurazione della velocità in 3D è stata portata da 25 Hz a 200 Hz, per permetterne l'uso in uno spettro di possibili applicazioni molto più ampio. Oltre che per gli studi di biologia, Vectrino può essere usato anche in tutti i campi che vanno dalla fluidomeccanica di base al moto ondoso dell'oceano.
