Spotkanie studentów UWM z historią i przyszłością geodezji

W Obserwatorium Satelitarnym w Lamkówku, które działa w strukturach Wydziału Geoinżynierii UWM, odbywały się (19–23 października) okresowe pomiary grawimetryczne. Udział w nich wzięli studenci drugiego roku geodezji i kartografii na UWM. Swoją wiedzą podzielił się z nimi dr inż. Przemysław Dykowski z Instytutu Geodezji i Kartografii w Warszawie, który zaprezentował im wyjątkowe w skali kraju urządzenie pomiarowe – absolutny grawimetr kwantowy.

Absolutny grawimetr kwantowy AQG

Wystawa dawnych instrumentów geodezyjnych

Pomiary grawimetryczne to pomiary przyspieszenia ziemskiego, czyli natężenia pola siły ciężkości. Podczas spotkania w Lamkówku studenci mieli okazję poznać zasadę działania grawimetrów względnych i bezwzględnych, sposób przeprowadzania pomiarów grawimetrycznych, ich znaczenie oraz zastosowanie. Szczególnie istotnym elementem prezentacji dr. inż. Przemysława Dykowskiego, kierującego na co dzień Badawczo-Wzorcującym Laboratorium Grawimetrycznym w Centrum Geodezji i Geodynamiki IGK, był absolutny grawimetr kwantowy AQG (nr seryjny B07), który jest jednym z piętnastu tego typu urządzeń na świecie i jedynym w Polsce.

• Jedyny taki grawimetr w Polsce

Absolutny grawimetr kwantowy wykorzystuje dobrze już znaną metodę pomiaru bazującą na swobodnym spadku w próżni. Jednak w grawimetrze kwantowym AQG masą testową opadającą w próżni jest chmura atomów Rb87 o średnicy ~1 mm schłodzona do temperatury ~1 µK. Do wyznaczania absolutnej wartości przyśpieszenia siły ciężkości wykorzystane jest w nim zjawisko interferometrii zimnych atomów poprzez zastosowanie dwufotonowego rozpraszania Ramana. W dużym uproszczeniu, w czasie swobodnego spadku wykonywana jest sekwencja 3 pulsów lasera o specjalnej konstrukcji. Każdy z pulsów lasera pozwala manipulować właściwościami atomów, a detekcja fluorescencyjna na końcu swobodnego spadku pozwala na uzyskanie informacji o przyspieszeniu siły ciężkości Ziemi.

Instytut Geodezji i Kartografii, w którym pracuje dr inż. Dybowski, jest jednostką naukowo-badawczą zajmującą się prowadzeniem badań i prac w zakresie geodezji, geodynamiki, teledetekcji lotniczej i satelitarnej w rolnictwie, ochrony środowiska, gospodarki przestrzennej i statystyki publicznej. Podobnie do UWM, Instytut dysponuje własnym obserwatorium. Obserwatorium Geodezyjno-Geofizycznym Borowa Góra zlokalizowane jest w Jadwisinie nad Zalewem Zegrzyńskim. Działa w nim także jedyny w Polsce grawimetr nadprzewodnikowy iGrav-027, stale śledzący zmiany przyśpieszenia siły ciężkości.

• Obserwatorium Satelitarne w Lamkówku

Studenci, którzy przyjechali do Lamkówka, zapoznali się z wyposażeniem i historią Obserwatorium. To niezwykłe miejsce jest zlokalizowane 25 km na północny wschód od Olsztyna pośród urokliwego warmińskiego lasu. Historyczny budynek wcześniej mieścił czteroklasową szkołę podstawową, a w 1978 roku przeszedł na własność ówczesnej Akademii Rolniczo-Technicznej.

Od tamtej pory, przede wszystkim w ramach programów naukowych INTERCOSMOS, w Lamkówku prowadzone były fotogrametryczne obserwacje satelitów z wykorzystaniem kamery AFU-75. W 1991 roku zakupiony został pierwszy odbiornik GPS ASHTECH M-XII. Od 1994 w Obserwatorium prowadzone są permanentne obserwacje GNSS w ramach Międzynarodowej Służby GNSS – IGS. Od początku funkcjonowania Obserwatorium ściśle współpracuje z Obserwatorium w Borowej Górze.

Obserwatorium Satelitarne w Lamkówku pełni istotną rolę dla nauki i praktyki geodezyjnej. Punkt główny LAMA należy do krajowych i międzynarodowych sieci geodezyjnych (w tym ASG-EUPOS, EPN, IGS), a prowadzone na nim obserwacje GNSS są transmitowane w postaci strumienia czasu rzeczywistego. Ponadto w ramach współpracy z innymi ośrodkami badawczymi w kraju i za granicą w Obserwatorium prowadzone są okresowe pomiary grawimetryczne, pomiary sejsmologiczne, badania wyładowań atmosferycznych czy obserwacje meteorów. W ostatnich latach w budynku Obserwatorium powstała stała wystawa instrumentów geodezyjnych wykorzystywanych przez studentów w ponad 60-letniej historii Wydziału Geoinżynierii.

Opracowali: Adam Froń, Przemysław Dykowski, Radosław Baryła (UWM)