Учените се подготвят да изследват слънчевото затъмнение със самолети на голяма надморска височина и сонди в слънчева орбита
За милионите хора в Северна Америка, които ще бъдат третирани от пълно слънчево затъмнение на 8 април, това ще бъде зрелищно шоу — шанс да видите как Луната напълно закрива лицето на слънцето.
Но за учените това е рядка възможност да изучават Земята, Луната и Слънцето „по напълно различни начини отколкото обикновено правим,” каза Пам Мелрой, заместник-администратор на НАСА.
Един от основните приоритети на агенцията ще бъде да наблюдава външната атмосфера на слънцето или короната, което обикновено не може да бъде се вижда, защото звездата е твърде ярка. По време на пълно слънчево затъмнение короната се вижда като бледи ивици около светещ ореол, когато луната блокира светлината от слънчевата повърхност.
„С короната се случват неща, които не знаем не разбираме напълно и затъмнението ни дава уникална възможност да съберем данни, които могат да дадат представа за бъдещето на нашата звезда“, каза Мелрой на брифинг за новини миналата седмица.
Учените се интересуват в короната, защото играе ключова роля в преноса на топлина и енергия в слънчевия вятър, постоянния поток от заредени частици, освободени от външната атмосфера на слънцето. Слънчевият вятър се променя и отлива, като от време на време изстрелва мощни слънчеви изригвания в космоса. Те могат да ударят Земята с електромагнитно излъчване, което може да причини прекъсване на радиото и да извади от строя електрическите мрежи.
Амир Каспи, слънчев астрофизик в Югозападния изследователски институт в Боулдър, Колорадо, има инсталиран инструмент в носа на самолет WB-57, който ще изучава слънчевата атмосфера, докато самолетът преследва затъмнението.
Това е златна възможност, каза той, тъй като дори специалните телескопи, които могат да блокират светлината на звездата, известна като коронографи, има ограничения.
„Пълното слънчево затъмнение е като съвършения коронограф в природата“, каза той. „Луната стои между нас и слънцето и е с правилния размер в небето, за да блокира диска на слънцето, но не много повече.“
Caspi ще се съсредоточи върху опитите да разбере произхода на слънчевия вятър. Той също така се надява да събере улики за една дългогодишна мистерия: защо короната е с милиони градуси по-гореща от повърхността на слънцето.
Той е пионер в този метод за изобразяване на слънчевата корона през 2017 г. , по време на последното пълно слънчево затъмнение, което пресичаше континенталната част на САЩ
„Не знаехме какво ще получим“, каза той. „Беше уморително за известно време и след това получихме невероятни данни. Можех да го видя да се спуска от сателитното предаване на живо.”
Самолетът WB-57 може да лети на височина от 60 000 фута, доста над всякакви облаци и достатъчно високо, че земната атмосфера да не не пречат толкова много на наблюденията.
Много изследователи планират да съберат данни за слънчевата атмосфера от други гледни точки по време на затъмнението, включително от космоса.
Няколко космически кораба, включително слънчевата сонда Parker на НАСА, ще бъдат насочени към слънцето по време на небесното събитие. Сондата беше изстреляна през 2018 г., така че не беше достъпна за изследване на слънчевото затъмнение от 2017 г.
През 2021 г. сондата Parker стана първият космически кораб, прелетял през короната, и оттогава прелетя повече от дузина близки подходи, за да „докосне“ слънцето. Поради времето на своята орбита, сондата няма да бъде на близка среща на 8 април. Но тя ще бъде достатъчно близо до слънцето, за да измери и изобрази слънчевия вятър, докато заредените частици текат от, според Нур Рауафи, Паркър Учен по проекта Solar Probe и астрофизик в Лабораторията за приложна физика на Джон Хопкинс.
Освен това, космически кораб от Европейската космическа агенция, известен като Solar Orbiter, ще кръжи почти точно над Parker Solar Сонда в момента на затъмнението. Заедно обсерваториите ще обединят екипи, за да уловят подробности за слънчевата атмосфера и слънчевия вятър.
„Това е един от редките случаи, в които тези два космически кораба се приближават толкова близо един до друг“, каза Рауафи . „Така че ще имаме много синергии между тях, между всички наблюдения, които ще правим по време на затъмнението от Земята, което е нещо напълно, напълно безпрецедентно.“
Слънцето има върви към пик в своя приблизително 11-годишен цикъл на активност, очакван през 2025 г. Това означава, че слънчевата сонда Parker ще има седалка на първия ред, ако изригванията се оригнат от слънцето.
Няма гаранции, че подобни изблици ще се случат по време на затъмнението, но Рауафи каза, че измерванията на слънчевия вятър от космоса все още ще бъдат от решаващо значение за разбирането на ефектите от слънчевата активност върху Земята.
„Това са двигателите на космическото време и сондата е може би най-добрият инструмент, който имаме там, най-добрата мисия на космически кораб, която имаме там, за да ни помогне да разберем това“, каза той. „А начинът да го направя? Да се надяваме, че слънцето ще ни даде най-голямото шоу, което може да създаде.“
Дори за неучените тъмнината, която временно ще завладее следобедното небе по така наречения път на тоталността, ще бъде изключително изживяване.
„Спомням си първия път, когато научих, че това е много рядко нещо – че просто се случва нашата луна да е с правилния размер и разстояние до причиняват този ефект тук на Земята“, каза Мелрой. „Това наистина е чудо на нашата вселена.“
Дениз Чоу
