La Terra non ruota semplicemente attorno al proprio asse. Trascina con sé lo spazio-tempo stesso, come un cucchiaio che ruota lentamente in un miele denso. Questo effetto, previsto dalla teoria della relatività generale e noto come trascinamento dei sistemi inerziali o effetto Lense-Thirring, finora era stato registrato solo con l'ausilio di satelliti, osservandone le orbite per anni.
Ora i fisici hanno proposto un metodo per misurare lo stesso fenomeno direttamente in laboratorio, in pochi secondi. Un gruppo di ricercatori guidato da Kai-Isaak Ehlers dell'Università della California a Berkeley ha descritto su Physical Review Letters la costruzione di un sensore quantistico basato sull'elio superfluido. Il dispositivo consiste in un microcanale anulare con un setto nanoporoso, dove l'elio a temperature ultra-basse perde ogni attrito interno e forma un analogo di una giunzione Josephson.
Qualsiasi rotazione, anche infinitesimale, modifica le proprietà quantistiche dell'elio in flusso. Questi cambiamenti si leggono facilmente attraverso la giunzione, trasformando il sensore in un girometro ultra-sensibile. Secondo i calcoli degli autori, la precisione della misura dell'effetto di trascinamento dello spazio-tempo raggiungerà 0,2 per cento, la stessa dei migliori esperimenti satellitari, ma in un secondo invece che in anni di osservazioni.
Una tale rapidità apre nuove possibilità. Lo strumento da laboratorio permetterà non solo di confermare con grande precisione le previsioni di Einstein, ma anche di testare teorie alternative della gravità, in cui l'effetto di trascinamento può differire. Inoltre, la tecnologia troverà applicazione nella navigazione, nella geofisica e, forse, in futuri esperimenti volti a indagare la natura quantistica della gravità.
La realizzazione dell'idea richiederà ancora un serio lavoro ingegneristico, tuttavia le tecnologie moderne consentono già di creare le condizioni necessarie. Se il progetto riuscirà a essere attuato, l'umanità otterrà uno strumento compatto per studiare le manifestazioni più sottili della teoria della relatività generale senza lanciare costosi satelliti.
