Obszervatórium
A KGO, mint komplex geodéziai-geofizikai obszervatórium széles hazai és nemzetközi együttműködés keretében helyet ad számos föld- és légkörfizikai észlelési technológiának a világhálózat részét képező permanens GNSS állomásoktól, a szeizmológiai állomáson keresztül az OMSZ klímaállomásig.
Permanens GNSS állomások
A folyamatosan üzemelő és adatokat szolgáltató, hálózatba rendezett GNSS állomások a globálistól az országos szintekig a geodéziai vonatkoztatási rendszerek fenntartásának, föld- és légkörfizikai vizsgálatoknak és a helymeghatározási gyakorlatot támogató szolgáltatásoknak az alapeszközei. A KGO főépületének tetején az 1990-ben kiépített pilléren mozgásvizsgálati és teszt kampányméréseket követően 1996. március 15-től indult meg a folyamatos GPS majd GNSS észlelési sorozat. PENC állomás része lett a globális IGS (Nemzetközi GNSS Szolgálat), a regionális EPN (EUREF Permanens Állomáshálózat) és a hazai GNSS hálózatoknak. Az állomáson 2007. június 26. óta a GLONASS jelek vételére is alkalmas GNSS műszer üzemel.
Az obszervatóriumot övező fák egyre nagyobb kitakaró hatása miatt, szintén a főépületen egy magasabb helyen 2012-ben új pontjelet alakítottunk ki a PEN2 referenciaállomásnak helyet adva. PENC működését továbbra is fenntartva a KGO ad helyet hazánk első „dupla” állomásának. PEN2-n helyeztük el hazánk első, a Galileo holdak jeleinek vételére alkalmas műszerét. PEN2 is része az EPN hálózatának, az IGS M-GEX projektjének valamint a GNSSnet.hu valós idejű adatszolgáltatásának. Mindkét állomás bevonásra kerül a geodéziai vonatkoztatási rendszerek (a globális ITRS, az európai ETRS89 és a hazai ETRS89/OGPSH) fenntartásában, a GNSS mozgásvizsgálati analízisekben és GNSS meteorológiai vizsgálatokban. Az állomások leírása (log fájl, minőségi paraméterek, koordináta idősorok) megtalálhatóak az EPN Központi Iroda weboldalán a PENC illetve PEN2 linkeken található meg.
Meteorológia
Az Országos Meteorológiai Szolgálattal (OMSZ) 1999 februárjában aláírt megállapodás alapján a KGO helyet ad az OMSZ egy klímaállomásának. A klímaállomások feladata az éghajlat változásának nyomonkövetése. A KGO parkjában elhelyezett automatikus mérőállomás (QLC-50) tíz perces mintavételezéssel méri a hőmérsékletet, a szélsebességet, a szélirányt, a levegő páratartalmát, valamint a csapadék mennyiségét. A műszeregyüttesben elhelyezésre került a KGO saját légköri nyomásérzékelője is.
Szeizmológia
A földrengéseket hálózatba kötött földrengésmérő állomásokon elhelyezett folyamatosan üzemelő szeizmométerek regisztrálják. A hazai mikroszeizmikus földrengés-megfigyelő hálózat részeként a KGO-ban is működik egy három komponensben, digitálisan, folyamatos üzemmódban regisztráló korszerű Güralp CMG-40T típusú szeizmométer. A felszínmozgások űrgeodéziai vizsgálata és a szeizmológiai megfigyelések együtttes értelmezése nagyban hozzájárul a térségünk jelenkori tektonikájáról alkotott kép kialakításához.
Abszolút gravimetria alappont
A Föld nehézségi terében a g „térerő”, azaz a vertikális gyorsulás értéke legmegbízhatóbban szupravezető illetve a szabadesésen alapuló abszolút graviméterekkel mérhető, ahol a g-t nem más pontokkal való (relatív) összeméréssel, hanem in situ méréssel határozzák meg. Míg a szupravezető graviméterek stabil, laboratóriumi körülményeket igényelnek, addig a vákuumban, próbatest szabadesésének interferometriai mérésén alapuló műszereknek létezik már terepi változata is (A10). A mérés pontossága a jobb mint 1 μGal (1 μGal= 10-6 cm/s2 is lehet, ami a g átlagos értékéhez képest (kb. 981 cm/s2) rendkívüli pontosságot jelent. Magyarországon a Magyar Földtani és Geofizikai Intézet (MFGI) szakma irányítása alatt 23 abszolút pontot tartanak fenn, amelyek a Magyar Gravimetriai Hálózat vonatkoztatási pontjai. Ezek egyike a KGO-ban az 1996-ban létesített abszolút gravimetriai pont, amely része az MFGI gravimetriai kalibráló hálózatának is. A pont mérése rendszeres időközönként megtörténik. Tájékoztató jelleggel a ponton 2007-ben észlelt nehézségi gyorsulás értéke: 980832820,37 μGal Az ismételt abszolút g mérések és szintezések együttes elemzéséből következtetések vonhatók le a pontok magassági változására és az amögött rejlő fizikai folyamatokra (pl. tömeg-átrendeződések).
Villámdetektálás
2008 februárjában az ELTE Űrkutató Csoportja telepítette KGO-ba a LINET villámdetektáló hálózat mérőállomását. A detektáló hálózat több mint 500 állomása ma már ez egész világra kiterjed, hazánkban a KGO-n kívül Pécsett és Szegeden (OMSZ), Sopronban (MTA CSFK GGI) és Debrecenben (MTA CSKI) működnek állomások. A penci állomás a német Nowcast GmBH-val kötött megállapodás keretében működik. A LINET által szolgáltatott archív adatokat a hálózatban részt vevő intézetek kutatási céljaikra felhasználhatják.
A zivatartevékenységhez köthető villámoknak sokrétű kapcsolata van a földi környezetünk több folyamatával, így nyomon követésük, minél pontosabb monitorozásuk jelentős kutatási és szolgáltatási terület. A villámok előfordulása az intenzív felhőcellák, ill. mozgó légköri frontok helyét jelölik (meteorológiai előrejelzés, repülésbiztonság), a villámaktivitás változása a klímaváltozás egyik jele és közvetett mérőszáma, a kisülések rövid (néhányszor tíz mikroszekundum hosszú) impulzusa a plazmaszférában terjedő elektormágneses jelek (whistlerek) forrása, amik fontos szereplői több felsőlégköri energiacsatolási folyamatnak. A kisülések szélessávű elektromágneses impulzust (UWB, 100 MHz-es tartományig) gerjesztenek, ezek jelentős energiahányada ún. szférikszként (atmospherics) a földfelszín mentén terjed. Míg a szfériksz alacsonyfrekvenciás (ELF-VLF) jelrésze nagy távolságokra (>10,000 km) is eljuthat a Föld-ionoszféra hullámvezetőben, a magasabb frekvenciákat (>100 kHz) csak közeli (<1000 km) állomással észlelhetjük. Ez egyben az eltérő frekvenciatartományokban működő mérőhálózatok állomássűrűségét is meghatározza. A méréstechnikai korláton túl (a vizsgálható régió kiterjedése egy állomással) az egyes villámimpulzusok azonosítása a rögzített adatsoron (egyedi DSP algoritmusok), az azokból származtatott villámjellemzők köre (a kisülés földrajzi koordinátái, magassága, típusa) és ezek megbízhatósága igen eltérő az egyes mérőrendszerekben. A mérőhálózat pontjain kereszthurkolt mágneses antennák az érzékelők, az antenna szélessávú jelén a mintavételezést és a szférikszek időtartományú detektálását egy erre a célra fejlesztett DSP HW végzi. Az automata üzemmel futó egység a szfériksz jelalakjának elemzésével nyert paramétereket hálózaton továbbítja a mérési helyszínek adatait összegző és a feldolgozást végző központnak. Az azonosított szfériksz beérkezési időkből (TOA, time-of-arrival) 3D koordinátákat és kisülési időt szolgáltat a rendszer. A villám típusát (felhőn belüli, vagy felhő-Föld) annak magasság koordinátájából származtatja, villámeseményen belüli tagolást, polaritást, áramértéket a rendszer (ma még) nem azonosít. A LINET automata, közel real-time (nowcasting) rendszere folyamatos, kis (max. 128 kbit/s) sávszélességű hálózati kapcsolatot igényel (zivatartevékenységtől függő, eseti kimenő, upload adatforgalom).
Műholdradar reflektor
A műholdradar interferometria keretében alapvetően olyan meglévő földfelszíni objektumok vizsgálhatók, amelyek a műhold által kibocsátott jeleket hosszútávon koherensen verik vissza a műhold irányába. Ha egy adott vizsgálandó területen nincs ilyen pont vagy műtárgy, ha nem elég a természetes visszaverődés, ha szükség van ismert fáziscentrumú pontra, illetve többtechnikás pontjelet akarunk radarral is észlelni akkor mesterségesen kialakított, jól definiált geometriájú reflektorra van szükség. A KGO-ban 2008-ban megtervezésre és a KGO parkjában telepítésre került két, radarműholdak jelének visszaverésére alkalmas, levehető, cserélhető, kényszerközpontos, időtálló mesterséges műholdradar-reflektor. 2015-ben az MGGA öt pontjához is telepítésre kerültek radar reflektorok. A reflektor tervezése, megépítése és telepítése része azon törekvésünknek, hogy kifejlesszünk egy többtechnikás (műholdas és földi) mérésekre alkalmas geodéziai pontjelet. A telepített prototípust úgy terveztük meg, hogy alkalmas legyen magassági mozgásvizsgálati tesztek elvégzésére is. Ezzel a mesterséges, műholdradar jeleket reflektáló berendezéssel bárhol lehet állandó szórópontű műholdradar interferometriás (ASMI) mozgásvizsgálatot végezni, természetesen csak a reflektor telepítésének időpontjától kezdődően.
