Razumevanje nenavadnih pojavov v vesolju je lahko tesno povezano z razumevanjem pojavov tu na Zemlji. Vprašanja, ki jih znanosti denimo zastavljajo eksotični kozmični delci visokih energij, ki potujejo skozi vesolje in se občasno zaletijo tudi v Zemljino atmosfero, zahtevajo, da atmosfero zelo podrobno poznamo. Potem jo namreč lahko uporabimo kot orjaški detektor.

"Naš detektor [Observatorija Pierre Auger] je dejansko ogromen," pravi prof. dr. Samo Stanič, vodja Centra za astrofiziko in kozmologijo Univerze v Novi Gorici. "Razprostira se na površini 3000 km2, kar je nekje med šestino in sedmino Slovenije. Na tleh je mreža 1660 talnih detektorjev, ima 24 posebnih teleskopov za merjenje šibke fluorescenčne svetlobe, ki jo plazovi delcev v zraku povzročajo. Volumen zraka ima torej osnovnico 3000 km2 in 15 km višino, kar je 45 000 km3. To je veliko. Za primerjavo, vse vode v Jadranskem morju je 35 000 km3."

Če želimo izvedeti smer, iz katere so kozmični delci prileteli, in njihovo energijo, je potrebno lastnosti atmosfere poznati čim bolje. Pomembno je vedeti, kje so oblaki, kje so aerosoli in kakšne vrste so, kje nemara potekajo razelektritve.

Stanje atmosfere se spremlja z različnimi napravami, zelo pomembno vlogo imajo lidarski sistemi. Ti laserski radarji streljajo svetlobne pulze v atmosfero in na podlagi odboja te svetlobe lahko razberemo, od česa se je odbila in na kateri višini. Prav konstrukcija štirih lidarskih postaj za merjenje lastnosti atmosfere predstavlja ključni prispevek slovenske ekipe v kolaboraciji Pierre Auger. Za vrhunske raziskave kozmičnih delcev ekstremnih energij so Zoisovo nagrado skupaj prejeli trije fiziki prof. dr. Andrej Filipčič, ki smo ga v Podobah znanja že gostili, prof. dr. Samo Stanič in prof. dr. Marko Zavrtanik.

Lidarski sistemi se glede na svoj namen med seboj tudi razlikujejo. Poleg lidarjev za kolaboracijo Pierre Auger in za observatorij Polje teleskopov Čerenkova (Cherenkov Telescope Array), so na Univerzi v Novi Gorici razvili še tri druge lidarje. Dva sta v aktivni uporabi.

"Eden je v prostorih Univerze v Novi Gorici v Ajdovščini, drugi pa na observatoriju na Otlici," razlaga, prof. Samo Stanič. "Sta precej različni napravi. Eden omogoča identifikacijo delcev, drugi pa pregledovanje atmosfere." Z njihovo pomočjo se danes opravljajo najrazličnejše zanimive raziskave, od raziskav burje v Vipavski dolini do vloge aeorosolov biološkega izvora pri nastanku oblakov.

Foto: iz osebnega arhiva Sama Staniča

Z lidarskimi sistemi, razvitimi v Sloveniji, lahko raziskujemo tako kozmične delce kot tudi burjo, pravi prejemnik Zoisove nagrade prof. dr. Samo Stanič.

Razumevanje nenavadnih pojavov v vesolju je lahko tesno povezano z razumevanjem pojavov tu na Zemlji. Vprašanja, ki jih znanosti denimo zastavljajo eksotični kozmični delci visokih energij, ki potujejo skozi vesolje in se občasno zaletijo tudi v Zemljino atmosfero, zahtevajo, da atmosfero zelo podrobno poznamo. Potem jo namreč lahko uporabimo kot orjaški detektor.

"Naš detektor [Observatorija Pierre Auger] je dejansko ogromen," pravi prof. dr. Samo Stanič, vodja Centra za astrofiziko in kozmologijo Univerze v Novi Gorici. "Razprostira se na površini 3000 km², kar je nekje med šestino in sedmino Slovenije. Na tleh je mreža 1660 talnih detektorjev, ima 24 posebnih teleskopov za merjenje šibke fluorescenčne svetlobe, ki jo plazovi delcev v zraku povzročajo. Volumen zraka ima torej osnovnico 3000 km² in 15 km višino, kar je 45 000 km³. To je veliko. Za primerjavo, vse vode v Jadranskem morju je 35 000 km³."

 

Ključna vloga lidarskih sistemov

Če želimo izvedeti smer, iz katere so kozmični delci prileteli, in njihovo energijo, je potrebno lastnosti atmosfere poznati čim bolje. Pomembno je vedeti, kje so oblaki, kje so aerosoli in kakšne vrste so, kje nemara potekajo razelektritve.

Stanje atmosfere se spremlja z različnimi napravami, zelo pomembno vlogo imajo lidarski sistemi. Ti laserski radarji streljajo svetlobne pulze v atmosfero in na podlagi odboja te svetlobe lahko razberemo, od česa se je odbila in na kateri višini. Prav konstrukcija štirih lidarskih postaj za merjenje lastnosti atmosfere predstavlja ključni prispevek slovenske ekipe v kolaboraciji Pierre Auger. Za vrhunske raziskave kozmičnih delcev ekstremnih energij so Zoisovo nagrado skupaj prejeli trije fiziki prof. dr. Andrej Filipčič, ki smo ga v Podobah znanja že gostili, prof. dr. Samo Stanič in prof. dr. Marko Zavrtanik.

 

Lidarski sistemi se glede na svoj namen med seboj tudi razlikujejo. Poleg lidarjev za kolaboracijo Pierre Auger in za observatorij Polje teleskopov Čerenkova (Cherenkov Telescope Array), so na Univerzi v Novi Gorici razvili še tri druge lidarje. Dva sta v aktivni uporabi.

"Eden je v prostorih Univerze v Novi Gorici v Ajdovščini, drugi pa na observatoriju na Otlici," razlaga, prof. Samo Stanič. "Sta precej različni napravi. Eden omogoča identifikacijo delcev, drugi pa pregledovanje atmosfere."

Z njihovo pomočjo se danes opravljajo najrazličnejše zanimive raziskave, od raziskav burje v Vipavski dolini do vloge aeorosolov biološkega izvora pri nastanku oblakov.

Vabljeni k poslušanju.