Olsztyn24 - Gazeta On-Line
Portal Informacyjny Olsztyna i Powiatu Olsztyńskiego

Jeżeli uznać Kopernika za ojca współczesnej astronomii, to niewątpliwie Olsztyn może ubiegać się o miano jej kolebki. Tutaj właśnie doktor Mikołaj, w czasie wolnym od obowiązków związanych z administrowaniem dobrami Kapituły warmińskiej, prowadził obserwacje nieba, pracował nad reformą kalendarza i pisał pierwsze księgi swojego wiekopomnego dzieła O obrotach sfer niebieskich. O ile do swoich obserwacji nasz Wielki Astronom używał bardzo prostych, z naszego punktu widzenia, instrumentów: kwadrantu słonecznego, astrolabium sferycznego i trójkąta paralaktycznego, o tyle jego współcześni olsztyńscy następcy dostają właśnie do rąk wyjątkowy instrument do badania Wszechświata. Jesienią 2015 roku, w Bałdach, 25 km od Olsztyna, oddana do użytku zostanie jedna z kilkudziesięciu stacji europejskiej sieci LOFAR.

Międzynarodowy system radioastronomiczny, europejski interferometr LOFAR (LOw Frequency ARray), to projekt holenderski, finansowany częściowo ze środków Unii Europejskiej. Jego celem jest stworzenie unikalnego instrumentu do badania źródeł promieniowania radiowego. Docelowo ma on składać się z 25 000 anten zgromadzonych w kilkudziesięciu tzw. stacjach położonych w różnych miejscach Europy. Dzięki nim możliwe będzie monitorowanie środowiska kosmicznego w najbliższym otoczeniu Ziemi, badanie obiektów wczesnego Wszechświata, ewolucji galaktyk, poznanie własności cząstek promieniowania kosmicznego, aktywności słonecznej, promieniowania radiowego planet i wielu innych zjawisk kosmicznych. Wyniki badań prowadzonych za jego pomocą wykorzystywane będą także w innych naukach - badaniach nad czasem, fizyce solarnej, badaniach promieniowania kosmicznego, jonosfery, błyskawic, a nawet w rolnictwie.

Szacuje się, że w pełni ukończony interferometr LOFAR stanie się najbardziej liczącym się radioteleskopem przyszłej dekady. Pracować ma w zakresie bardzo niskich częstotliwości, w zakresie widma elektromagnetycznego - najsłabiej dotychczas zbadanego przez radioastronomów. Z przewidywaną czułością i zdolnością rozdzielczą kilkadziesiąt razy lepszą w porównaniu z największymi obecnie radioteleskopami, LOFAR ma szanse nie tylko umożliwić dokonanie spektakularnych odkryć, ale wręcz całkowicie zrewolucjonizować wiedzę o Kosmosie.

Realizację projektu oficjalnie zainaugurowała w 2010 roku królowa Holandii, co najlepiej pokazuje jego znaczenie dla światowej nauki. Docelowo system ma tworzyć 45 stacji zlokalizowanych w Europie. Najwięcej, aż 32 w Holandii, pozostałe w Niemczech, Szwecji, Wielkiej Brytanii, Francji oraz w Polsce. Jedna z trzech polskich stacji LOFAR powstaje w podolsztyńskich Bałdach i będzie należeć do Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego (UWM) w Olsztynie.

- Nie będą to znane z telewizji wielkie czasze radioteleskopów - takich się już nie buduje - mówi profesor Andrzej Krankowski, wicekoordynator projektu LOFAR Polska i pracownik naukowy olsztyńskiego uniwersytetu. - Na terenie około hektara rozmieszczone zostaną dwa zestawy po 96 małych anten. Każda z nich to taki słupek na kwadratowej podstawie mierzący około metra wysokości z czujnikiem do zbierania informacji z kosmosu - fal elektromagnetycznych o różnych częstotliwościach emitowanych przez obiekty astronomiczne, a tym samym umożliwiający obserwacje głębokich zakątków Wszechświata.

Wybór lokalizacji dla „olsztyńskiego radioteleskopu” nie był przypadkowy. Należący do Uniwersytetu teren jest niezalesiony, wolny od zakłóceń elektromagnetycznych, hałasu ciężkich maszyn i innych podobnych zakłóceń, ale co najważniejsze - położony jest przy superszybkiej linii światłowodowej.

- Do funkcjonowania sieci LOFAR niezbędne jest dedykowane, ultraszybkie, światłowodowe łącze internetowe „spinające” poszczególne stacje, tak pomiędzy sobą, jak i z centralą - holenderskim Uniwersytetem w Groningen, gdzie znajduje się obsługujący cały system superkomputer Blue Gene/L o ogromnej mocy obliczeniowej - wyjaśnia prof. Krankowski. - Bez dostępu do szerokopasmowego Internetu nie mielibyśmy nawet co marzyć o uczestnictwie w tym projekcie.

Uruchomienie stacji radioastronomicznej w Bałdach będzie największym wydarzeniem naukowym w regionie w ostatnich latach. Będzie nie tylko nowym „oknem dla radioastronomii”, ale będzie miał także szereg ciekawych i bardzo praktycznych zastosowań nieastronomicznych. Dla przykładu, badania jonosfery stanowią wspólny obszar zainteresowań astronomów i specjalistów technik satelitarnych (Wydział Geodezji i Gospodarki Przestrzennej UWM to liczący się ośrodek badawczy między innymi w zakresie geodezji satelitarnej oraz badań jonosfery, współpracujący z NASA i Europejską Agencję Kosmiczną).

Polska od początku uczestniczy w holenderskim projekcie. Już w 2007 roku, dziewięć ośrodków naukowo-badawczych utworzyło narodowe konsorcjum POLFAR (POlish Low Frequency ARray), które zrealizuje budowę trzech polskich stacji systemu. Stało się to możliwe dzięki uzyskaniu przez nie, w połowie września 2013 roku, prawie 26 mln złotych grantu z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego (jednego z największych przeznaczonych ostatnio na dużą infrastrukturę badawczą). Udział naszego kraju w tym projekcie to radykalne polepszenie zdolności rozdzielczej planowanego urządzenia w kierunku wschód-zachód. Ważniejsze jest jednak to, że polscy naukowcy stali się pełnoprawnymi uczestnikami tego projektu, uzyskując pełny dostęp do całości sieci, jak i wyników badań prowadzonych za jej pomocą.

- Staramy się w tym projekcie łączyć cele naukowe i aplikacyjne. Opracowanie metody korekcji danych pomiarowych ze względu na wpływ jonosfery i atmosfery Ziemi ma szansę stać się polską specjalizacją w całym programie LOFAR - dodaje prof. Krankowski. - Mam nadzieję, że już wkrótce będziemy mogli uzyskaną za jego pomocą wiedzę „kosmiczną” przenieść na grunt praktyczny, chociażby w postaci nowych rozwiązań dla technologii satelitarnych, czy telekomunikacji. Nie spoglądamy w niebo tylko dla przyjemności, z czystej pasji poznania. Stacja LOFAR-u to dla uczelni, czy regionu ogromny prestiż, ale też ogromna szansa rozwojowa dla naukowców, techników.