• Portada
08/07/2025

Desenvolupat a la UAB el prototipus de LIDAR més gran per a ús en astronomia

Contenir i Barcelona Raman Lidar

Amagat en un contenidor marítim al Campus de la UAB, el Barcelona Raman LIDAR és un sistema làser desenvolupat per mesurar l’atmosfera i donar suport a la xarxa de telescopis del Cherenkov Telescope Array Observatory.  El Departament de Física de la UAB ha avaluat el funcionament tècnic del sistema i els resultats de diverses campanyes de presa de dades, que inclouen l’anàlisi de l’erupció volcànica del Cumbre Vieja.

Contenidor marítim que acull el Barcelona Raman LIDAR. A la dreta, es pot veure tot el sistema amb el contenidor obert.

Us heu preguntat mai què s'amaga dins del contenidor marítim que es troba al Campus de la UAB, a prop de l'entrada nord de la Facultat de Ciències, davant del taller de l'IFAE?

Membres de la UAB, sota els lideratges consecutius del professor Lluís Font, el professor Markus Gaug (ambdós de la UAB i el CERES-IEEC), el Dr. Oscar Blanch i el Dr. Manel Martinez (ambdós  de l’IFAE), han estat treballant durant els darrers deu anys per desenvolupar un nou tipus de LIDAR (Light Detection And Ranging): el Barcelona Raman LIDAR (BRL), dissenyat específicament per a les necessitats de la xarxa de telescopis del Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) de l’hemiferi nord, situat a l’Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM) a l’illa canària de La Palma i actualment en construcció. Aquest disseny i una primera avaluació de les seves capacitats s'han publicat recentment en dos articles a la revista Remote Sensing.

Els LIDAR utilitzen làsers potents per disparar polsos curts de llum a l'atmosfera i capturar la llum retrodispersada amb grans miralls (d'1,8 m de diàmetre en aquest cas). El disseny desenvolupat per al BRL consisteix en un làser que opera a dues longituds d'ona emeses simultàniament en la mateixa direcció i en una unitat de detecció de llum dissenyada específicament que separa la llum retornada en quatre longituds d'ona diferents. Això és necessari, perquè el BRL no només detecta llum retrodispersada elàsticament, sinó també llum dispersada per l’efecte Raman, en què el procés de dispersió és inelàstic i canvia la longitud d'ona de la llum.

El primer article1 que presentem, dirigit per l'estudiant de doctorat Anna Campoy Ordaz (UAB & CERES-IEEC), descriu els detalls tècnics del sistema i una sèrie de mesures per caracteritzar-ne els comportaments, incloent-hi parts de diverses tesis doctorals defensades a la UAB (Camilla Maggio, Merve Sidica Çolak i Alicia López Oramas) i nou treballs de fi de grau, mentre que el segon article2, dirigit pel Markus Gaug, detalla una anàlisi recentment desenvolupada i presenta resultats de diferents campanyes de presa de dades, amb importants contribucions del Roger Grau Haro (IFAE) i de l’Anna Campoy Ordaz (UAB i CERES-IEEC). Una de les campanyes es va dur a terme durant l’estada d’un any del BRL a l'ORM, a prop de la seva ubicació final. Durant aquest període, el volcà Cumbre Vieja va entrar en erupció i va proporcionar dades molt interessants de la columna de pols volcànica que va viatjar sobre la zona. L'anàlisi d'aquestes dades va ser particularment útil per confirmar les mètriques de rendiment del BRL.

Figura 1El Barcelona Raman LIDAR durant la presa de dades nocturna a l'Observatori del Roque de los Muchachos.

Markus Gaug, Lluís Font Guiteras, Anna Campoy Ordaz

Departament de Física
Universitat Autònoma de Barcelona

Referències

1Ballester, O.; Blanch, O.; Boix, J.; Calisse, P.G.; Campoy-Ordaz, A.; Çolak, S.M.; Da Deppo, V.; Doro, M.; Font, L.; Font-Pladevall, E.; et al. (2025). A 1.8 m Class Pathfinder Raman LIDAR for the Northern Site of the Cherenkov Telescope Array Observatory—Technical Design. Remote Sens. 17, 1074. https://doi.org/10.3390/rs17061074

2Bauzá-Ruiz, P.J.; Blanch, O.; Calisse, P.G.; Campoy-Ordaz, A.; Çolak, S.M.; Doro, M.; Font, L.; Gaug, M.; Grau, R.; Kolar, D.; et al. (2025). A 1.8 m Class Pathfinder Raman LIDAR for the Northern Site of the Cherenkov Telescope Array Observatory—Performance. Remote Sens. 17, 1815. https://doi.org/10.3390/rs17111815

 
View low-bandwidth version