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Contrairement aux gravimètres classiques qui nécessitent l'emploi d'un ressort élastique pour mesurer les variations de la pesanteur, les gravimètres cryogéniques utilisent la lévitation magnétique, dans un bain d'hélium liquide à 4.2 K, d'une sphère en niobium pour des courants permanents induits dans deux bobines (supraconducteurs). Ces instruments possèdent une sensibilité de l'ordre du nanogal (10−11 g) et une dérive instrumentale très faible, afin de permettre l'observation de nombreux signaux de gravité ayant un grand intérêt pour la géophysique globale, sur un spectre très large allant de quelques secondes à plus d'un an: oscillations sismiques, marées terrestres, effets de vibration ultra-lents …