Możliwości prowadzenia obserwacji radioteleskopem 32 m,
Narada robocza, Piwnice, 17–18 luty 1994 r.,
(red.: K.M. Borkowski, A.J. Kus),
Katedra Radioastronomii UMK, Toruń, s. 22–23.

Możliwości wykorzystania 32 m anteny w geodezyjno-astrometrycznej VLBI
Dr K.M. Borkowski        


Zastosowania VLBI w astrometrii
• Realizuje się inercjalny układu odniesienia zawierający współrzędne ok. 450 źródeł wyznaczone z dokładnością > 0.1 mas.
• Prowadzi się systematyczne nawiązania układu VLBI opartego na źródłach pozagalaktycznych do galaktycznego układu HIPPARCOSa przez obserwacje VLBI 11 gwiazd.
• Metodami różnicowymi mierzy się ruchy własne wzajemnie bliskich źródeł i ich składników (dokładność ~ 10 μas).
• Pomiary ugięcia światła w grawitacyjnym polu Słońca, dzięki dużej statystyce obserwacji, pozwalają na mocne testy teorii względności.

• Duże znaczenie będą miały rzadkie jeszcze pomiary położeń i paralaks pulsarów.
• Wyznaczanie skali odległości pozagalaktycznych przez pomiar stałej Hubble'a z ekspansji supernowych (optyczne ruchy radialne, a  VLBI — transwersalne).

Zastosowania VLBI w geodezji
• Wyznaczanie współrzędnych punktów referencyjnych anten z dokładnością  < 1 cm.
• Pomiary ruchów stacji związanych z tektoniką płyt ( ~ 0.1 cm/rok).
• Od 1988 r. służba ruchu bieguna oparta jest o obserwacje VLBI (obok pomiarów laserowych).
• Wyznaczanie długości doby ( ~ 0.1 ms), na którą wyraźny wpływ mają pływy i moment atmosfery.
• Pomiary parametrów pływowych (liczb Love'a).
• Wyznaczanie poprawek do teorii nutacji i precesji. Obserwacje VLBI wykazały, że obecna teoria ma błędy na poziomie milisekund łuku.

Kto to robi?
— Zorganizowane sieci USA: IRIS (NGS), NAVNET (USNO), TEMPO (JPL).
— Stacje w Europie: Wettzell, Onsala, Medicina, Noto, Matera, Ny-Alesund (Norwegia) oraz anteny mobilne.
— Ponadto aktywne są: Japonia, Australia, Kanada, ...

Wymagania aparaturowe
• Będą: teleskop RT4, wodorowy wzorzec częstości, terminal VLBI Mark III/IV.

Należałoby wystarać się jeszcze o:
¤ kosztowne dbiorniki S/X (2.3/8 GHz); istnieje możliwość ich wypożyczenia,
¤ stację meteo do pomiarów temperatury, wilgotności, ciśnienia i ewentualnie radiometru do mierzenia zawartości H2O (jest to również kosztowny przyrząd).

Stopień zaangażowania Katedry
¤ Regularne obserwacje, np. doba na tydzień (miesiąc?), w sieci typu IRIS.
¤ Nieregularny (może dwa razy w roku po kilka dni) udział w kampaniach europejskich.
¤ Okazjonalnie (rzadko) inne prace (wg propozali ), np. obserwacje supernowych.

Korzyści i spodziewane publikacje
+ Wyznaczenie dokładnej pozycji anteny, co daje punkt odniesienia dla całej Polski.
+ Włączenie się do współpracy z przodującymi ośrodkami świata.
– Mało byłoby publikacji indywidualnych, ponieważ są to głównie obserwacje rutynowe.

Wniosek:
Samej Katedrze to się nie opłaca, gdyż korzyści jest mało przy dużym wysiłku!
Trzeba zainteresować innych — może CBK w Warszawie, Obserwatorium w Poznaniu?



Dyskusja: Czy Polska leży na tej samej płycie tektonicznej co Wettzell?
Tak się generalnie sądzi ale, jak zauważył Prof. Gorgolewski, polscy geofizycy dowodą, że przez Polskę biegnie granica między częścią zachodnią i wschodnią tzw. płyty euroazjatyckiej.

Doc. dr hab. K. Kurzyńska uznała za ważne dla innych polskich obserwacji geodezyjno-astrometrycznych (m.in. z wykorzystaniem satelitów GPS), aby toruńska antena miała dokładne nawiązanie współrzędnych techniką VLBI do ziemskiego układu odniesienia IERS.

Układ odniesienia współrzędnych na niebie uzyskany z HIPPARCOSa będzie się stopniowo degradował. Z tego powodu potrzebny będzie długofalowy program nawiązywania tego układu do układu pozagalaktycznego poprzez obserwacje VLBI wybranych gwiazd.

W Krakowie na AGH doc. Góral jest zainteresowany zastosowaniem toruńskiego teleskopu do celów geodezji.