Bajkal a astročásticová fyzika  

 

Nahoře – současný stav 1440 detektorů v 5 clusterech a data jejich umístění; dole – poloha experimentu Baikal-GVD v rámci jezera Bajkal, modul s detektorem (prezentace k přednášce D. Kostutina z letní školy).
Jezero Bajkal je největší a nejhlubší sladkovodní jezero na světě. Na délku měří 636 km a obklopuje jej panenská příroda Bajkalského národního parku a hory přesahující výšku 2000 m n.m. Kromě toho je také Bajkal místem kde se dělá špičková věda. A proč zrovna tam? V hloubce přes 1 kilometr pod hladinou jezera Bajkal se nachází experiment Baikal Deep Underwater Neutrino Telescope (což by se dalo přeložit jako Bajkalský hluboko ponořený neutrinový dalekohled). Jedná se o projekt na detekci kosmického záření, tedy hlavně vysokoenergetických neutrin, která pocházejí z výbuchů supernov, srážek neutronových hvězd či černých děr nebo temné hmoty. Tento "dalekohled" poprvé světlo světa spatřil v roce 1990. V současné době je v provozu už třetí generace tohoto projektu (pod jménem Baikal-GVD), která se stále rozšiřuje. V současné době pod hladinou Bajkalu nachází tzv. klastry, dlouhé řetězy s 1440 hermeticky uzavřenými detektory (koule na obrázku). Postupně však dochází k přidávání dalších řetízků detektorů (tempem cca 500 nových detektorů za rok, plánovaný teleskop Baikal GVD-4 by měl mít přes 10000 detektorů a zabírat plochu přes 1,5 kilometru krychlového!). Jinak se sluší říct, že tohle není jediný experiment tohoto druhu, kolegové z USA na to šli jinak a v Antarktidě mají svou Ice Cube (ale o tom někdy jindy).

Kromě Experimentu Baikal-GVD se poblíž nachází druhý podobný experiment na sledování kosmického záření jménem Tunka Advanced Instrument for Cosmic Rays and Gamma Astronomy (což by se dalo přeložit jako pokročilý nástroj pro astronomii kosmického záření a gama astronomii; Tunka je řeka, na jejíž březích je experiment situován). Tento experiment se v současné době skládá ze 133 stanic s různými detektory (od rádiových a scintilační až po optické detektory Čereněnkova záření) na ploše 3 kma je plánováno jeho postupné rozšiřování. Díky tomu, že se tyto dva experimenty (Baikal-GVD a Tunka) nachází blízko sebe, tak mohou spolupracovat – můžeme například pozorovat částice jak letí nad Tunkou a pak dopadnou do Bajkalu.

Více v přednášce D. Kostutina přednesené na letní škole.

 

Poloha experimentů Tunka a Baikal-GVD (nahoře) a jedna stanice experimentu Tunka (dole) s různými instrumenty. (z prezentace D. Kostutina).Poloha experimentů Tunka a Baikal-GVD (nahoře) a jedna stanice experimentu Tunka (dole) s různými instrumenty. (z prezentace D. Kostutina).

 

Moje účast na letní škole

 

Cesta na Bajkal

Mapa jezera Bajkal a reklama lodních linek společnosti Východosibiřská říční paroplavba.Cesta na Bajkal trvala celkově celý jeden den. Vyrážel jsem z Dubny večer v 21:00, kdy pro nás přijel mikrobus, který nás zavezl na letiště Moskva Šeremeťjevo. Z Dubny jeli kromě mě i další čtyři kolegové (všichni Rusové). Cesta letadlem trvala 5 hodin a 45 minut. Letěli jsme Aeroflotem. V 1:05 Moskevského času letadlo odstartovalo a v 11:50 Irkutského času přistálo. Moskvu a Irkutsk totiž dělí 5 časových pásem. V letadle jsme dostali poměrně vydatnou teplou večeři a potom jsem si nějakou dobu hrál s palubním intranetem, odkud si můžete pouštět filmy a pak jsem usnul. Probudil jsem se až ráno, kdy oznamovali že začíná přistání. Po přistání nás na letišti čekal autobus, který nás přivezl do přístavu k řece Angaře. V 15:00 jsme odpluli směrem k osadě Bolšije Koty. Křídlatý člun, kterým jsme jeli.

Jeli jsme raketou – tak říkají křídlovým létajícím člunům s proudovým motorem (anglicky hydrofoil). Jedná se o speciální loď s křídly, která ji nadzvednou nad hladinu, čímž se sníží odpor vody vůči trupu a díky tomu může člun dosahovat vyšších rychlostí při stejném výkonu. Loď kterou jsme jeli se pohybovala rychlostí 60 km/h. Nejprve se plulo po řece Angaře a následně po jezeře Bajkal. Plavba trvala asi dvě hodiny a do osady Bolšije Koty jsme přijeli akorát na večeři.

 

 

Bolšije Koty


Koně na břehu Bajkalu.Osada Bolšije Koty je malá ospalá vesnice s několika desítkami obyvatel. Lidé zde bydlí v dřevěných chatkách a musí být ve všem téměř soběstační, jelikož sem nevede žádná silnice. Jediné spojení se světem je právě jezero Bajkal. V létě po něm jezdí lodě a v zimě (která zde může trvat i do května) je možné se sem dostat autem po ledě. Občas tu potkáte turisty s krosnami a karimatkami, vede tudy turistická stezka „Bolšaja Bajkalskaja Tropa“ (anglicky Great Baikal Trail), která začíná v Listvjance, kousek od Irkutsku a vede kolem jezera Bajkal.
Kiosek v obci Bolšije Koty.Díky tomu se ve vesnici uživí hned dva obchody – no obchody – jeden je spíš místnost u někoho v chatce a druhý je spíš kiosek. Je tu dokonce i něco jako obchod se suvenýry. Zvířata jako koně nebo krávy tu pobíhají naprosto volně. V okolních lesích žijí medvědi a vlci. Kdysi tu žili i tygři ussurijští, ti už zde nicméně byli vyhubeni. Největší nebezpečí ale hrozí od klíšťat, takže jsme byli varováni ať nechodíme sami do lesa a do vysoké trávy. Pokud sem jedete, tak je fajn mít očkování proti klíšťové encefalitidě, nicméně zdejší klíšťata přenáší hlavně boreliózu, proti které se bohužel očkovat nedá. Naštěstí narazit ve vesnici na vysokou trávu je téměř nemožné – vše je spaseno dobytkem na dokonalý anglický trávník. Spojení s virtuálním světem zprostředkovává věž telefonních operátorů nad vesnicí. Signál tu mají jen dva operátoři – MTS a Tele2. Já mám normálně MegaFon takže bych tam neměl šanci. Koupil jsem si na letišti SIM od operátora MTS s neomezeným internetem za 280 rublů (!) na měsíc.

 

 Příroda kolem

 

Břeh jezera Bajkal a hory kolem.               Kráva na cestě do práce.               Skály obklopující Bolšije Koty.

 

Letní škola

V modrém stanu probíhaly přednášky, v tom barvy khaki byly coffee breaky.Po příjezdu do osady Bolšije Koty jsme se ubytovali. Část studentů byla ubytována v areálu biologické stanice Irkutské státní univerzity. V malém areálu je zde několik chatek, jídelna a knihovna. V tomto areálu jsou ubytováni studenti biologických oborů Irkutské státní univerzity, kteří sem jezdí na terénní cvičení v rámci výuky botaniky nebo zoologie. Tady jsem byl ubytován.Na letní školu částicové fyziky a astrofyziky ale přijíždí více studentů, než je tato biologická stanice schopná pojmout. Místní ale nabízí turistům chatky k pronájmu (a to třeba i přímo na booking.com a jiných rezervačních stránkách). Takže organizátoři pronajmou chatky od místních a tím je ubytovací kapacita navýšena. Já byl ubytován v jedné takové soukromé chatce. Majitelé měli rovnou tři – jednu kde bydleli a dvě které pronajímali.

Po ubytování následovala welcome párty. Ta se odehrávala v jídelně biologické stanice. V této jídelně jsme každý den měli tři jídla denně – snídani, oběd a večeři. Porce byly dostatečně velké (polévky nebo třeba ovesné kaše si člověk mohl vzít kolik chtěl). Strava byla podle mě pestrá a chutná. Každý den byla jiná kuchyně – první celý den (nepočítám-li první večer, kdy byla jen večeře a welcome párty) byl ve znamení evropské kuchyně, další byla kuchyně ruská, pak americká, pátý den byla kavkazská (arménská + gruzínská), šestý čínská a sedmý uzbecká. Osmý den byla jen snídaně a pak jsme odpluli zase lodí do Irkutsku. Kolegové, kteří byli na Bajkale minulý rok říkali, že jídlo není nic moc. A že měli hlavně problémy s vegany, kteří nechtěli nic jíst, takže dostávali jen suchou pohanku nebo těstoviny (když jim to kuchařka chtěla alespoň polít omáčkou, tak oni prý „ne, šťáva z masa je vražda!“ :D ) Letos ale na stravování zapracovali a dokonce se nás předem ptali, jestli nejsme vegani nebo nemáme nějakou stravovací poruchu – že by nám zajistili extra jídlo. Vedle mě u stolu seděl student z Kazachstánu a ten jedl jen halal, takže vkdyž bylo vepřové, dostal kuře.

Samotná výuka probíhala v obřím vojenském stanu. Přednášky byly od předních vědců z oboru. Po snídani byly dvě přednášky, potom následoval coffee break (pauza na kávu/čaj, kde vždy bylo i něco malého k zakousnutí). Po přestávce byla jedna přednáška a po ní následoval oběd. Po obědě následoval study time – něco jako cvičení, kdy jsme byli rozdělení do skupin a řešili problémy z předchozích lekcí. Pak následovaly zase přednášky a další přestávka na kávu/čaj. Součástí byly i přednášky studentů, kteří ostatní seznámili se svou prací.

 

     Jídlo na Bajkale – kavkazský oběd…     … a americká večeře.                                   Přednáška.

 

Bolšaja bajkalskaja tropa

Na skále na Mysu Skriper.Na pobíhání po okolí a užívání si překrásné přírody moc času nebylo. Naštěstí jeden půlden byl vyhrazen na výlet. Kolem jezera Bajkal vede Velká bajkalská stezka. Jedná se o stezku využívanou hlavně turisty, která vede poměrně náročným terénem – občas je nutné lézt třeba po skalách nebo po žebřících, občas vede jen tak po pláži. My jsme vyrazili po této stezce na severozápad, směrem k vesnici Bolšoje Goloustnoje. Do této vesnice jsme ale nedošli, jelikož je od osady Bolšije Koty vzdálena 32,7 km (vzdálenosti mezi nejbližšími vesnicemi jsou v Rusku – a zejména na Sibiři velké). Naším cílem byl mys Skriper vzdálený jen cca 6 km od osady Bolšije Koty. Velká Bajkalská stezka.Na mysu Skriper je skála, která se tyčí 404 metrů nad jezero Bajkal a přes kterou vede Velká Bajkalská stezka. Z této skály je hezký výhled na jezero i okolí. Celkově jsme ušli 12,85 km – tedy podle krokoměru v hodinkách, telefon se mi podařilo úspěšně vybít, takže trasu nemám zcela zaznamenanou pomocí GPS. Občas jsem si říkal, že tahle stezka je docela nebezpečná, protože stačilo uklouznout a člověk by letěl z výšky několik set metrů přímo do jezera Bajkal. Ale všem nám bylo přes 18 let a každý věděl na co má. Navíc poslední nejnáročnější část výstupu na skálu byla dobrovolná a část skupiny zůstala dole na pláži pod skálou, kde mohli využít hezkého počasí a zaplavat si v Bajkalu. Bajkal má sice v létě stabilní teplotu ne moc příjemných 10 °C (kvůli své velké hloubce), teplota vzduchu byla toho dne ale rovných 27 °C.  Po několikakilometrové cestě a výstupu na 404 m vysokou skálu to přišlo vhod, takže jsem se tedy taky odvážil a na chvíli vlezl do vody, hlavně abych smyl všechen ten prach co se na mě nalepil. Potom jsme se vydali nazpět do osady Bolšije Koty. Zpět jsme došli právě na večeři. Celý výlet trval zhruba 4 a půl hodiny.

 

Večer

Kromě prvního a posledního dne, kdy byla uvítací, respektive rozlučková párty, se večery trávily buď s kytarou u táboráku, nebo se lidé mohli zapsat na návštěvu bani – ruské sauny. Já do bani šel hned dvakrát. V baně byl sice bazének se studenou vodou, nicméně byla tu daleko lepší možnost – skočit z mola rovnou do Bajkalu. Tuhle možnost jsem si nemohl nechat ujít a jednou jsem dokonce i doplaval z konce mola až ke břehu.

 

                 Večer u ohně.                           Molo u sauny, ze kterého se skákalo do vody.

 

Cesta zpět

Abych pravdu řekl, tak se mi zpět vůbec nechtělo. Na Bajkalu bylo báječně. Zpět jsme jeli zase raketou a autobusy nás rozvezly do hotelů. Já byl na jednu noc ubytován v hotelu Angara. Večer jsme se ještě vydali na průzkum Irkutsku. V Irkutsku je velice krásné historické centrum s původními dřevěnými domy – něco jako živoucí skanzen. Živoucí, protože domy jsou normálně využívány jako obchody, hotely ale i normálně k bydlení. Pro Čecha je tu jedna zajímavost – mají tu ulici Jaroslava Haška, kde je i jeho pamětní deska – Jaroslav Hašek zde totiž za první světové války nějakou dobu působil. Jestli někdy pojedete na Bajkalskou školu, vyhraďte si alespoň den na návštěvu Irkutsku. Jeden můj kolega říkal, že Irkutsk je jedno z měst, které v Rusku stojí za to vidět, že se mu líbil snad nejvíc, protože je takový autentický. Kromě prohlídky architektury jsme se taky vydali na nákupy Sibiřských specialit – museli jsme koupit hlavně varenie z borovicových šišek, které jsme na letní škole měli vždy na snídani na stole (varenie je něco jako marmeláda, která se tradičně dává v Rusku do čaje). Chutná velmi zajímavě, šišky v něm jsou měkké a jedlé. 

Irkutsk, ulice Jaroslava Haška.

Můj Pobyt na Bajkalu trval deset dní – z toho osm dní byla samotná letní škola, jeden den padl na cestu tam a další den jsem strávil v Irkutsku, cesta zpět nezabrala žádný den, protože se letělo na západ se Sluncem – místní čas v Irkutsku v době odletu byl skoro stejný jako ten v Moskvě v době přistání.