Hvad håber forskerne at lære af total solformørkelse i USA?

Når en sjælden total solformørkelse skyder ind over Nordamerika på mandag, vil forskere være i stand til at indsamle uvurderlige data om alt fra solens atmosfære til mærkelig dyreadfærd – og endda mulige effekter på mennesker.

Den kommer med solen tæt på toppen af ​​sin 11-årige solcyklus og sætter scenen for en betagende visning:Koronaen vil lyse spektakulært fra månens silhuet langs helhedens vej, en korridor, der strækker sig fra Mexico til Canada via USA .

Totale solformørkelser tilbyder "utrolige videnskabelige muligheder," fortalte NASAs viceadministrator Pam Melroy på en pressekonference i denne uge om den himmelske begivenhed.

Det amerikanske rumfartsagentur er en af ​​de institutioner, der er klar til formørkelsen, med planer om at opsende såkaldte "sounding raketter" for at studere virkningerne på Jordens øvre atmosfære.

Her er et kig på, hvad forskere håber at lære af den kommende formørkelse:

Solens atmosfære

Når månen passerer direkte foran solen og blokerer den, vil den undvigende yderste kant af solens atmosfære, eller korona, være synlig "på en meget speciel måde," sagde Melroy.

"Der sker ting med coronaen, som vi ikke helt forstår," sagde hun.

Varmen inde i koronaen intensiveres med afstanden fra solens overflade – et kontraintuitivt fænomen, som videnskabsmænd kæmper for fuldt ud at forstå eller forklare.

Soludbrud, en pludselig eksplosion af energi, der frigiver stråling til rummet, finder sted i koronaen, ligesom solfremspring, enorme plasmaformationer, der sløjfer ud fra solens overflade.

Under en formørkelse er den nederste del af koronaen - hvor meget af denne aktivitet finder sted - mere tydeligt, end når man bruger specialiserede instrumenter til at blokere den centrale del af solen, hvilket giver en gylden mulighed for undersøgelse, sagde Shannon Schmoll, direktør fra Abrams Planetarium ved Michigan State University.

Forskere er især begejstrede for, at solen er tæt på toppen af ​​sin 11-årige cyklus.

"Chancen for, at vi kommer til at se noget fantastisk er meget stor," sagde Melroy.

Jordens atmosfære

Den totale formørkelse vil også give forskerne en chance for at studere ændringer i en del af Jordens øvre atmosfære kendt som ionosfæren, hvilket er vigtigt, fordi det påvirker radiobølger, der bruges til kommunikation og navigation.

"Forstyrrelser i dette lag kan forårsage problemer med GPS og kommunikation," sagde Kelly Korreck, Eclipse-programlederen ved NASAs hovedkvarter.

Ionosfæren, som er hvor Jordens atmosfære møder rummet, påvirkes af solen, som elektrisk oplader partiklerne der i løbet af dagen.

NASA's tre sonderende raketter vil blive opsendt før, under og lige efter formørkelsen fra Virginia for at måle disse ændringer.

Det store fald i sollys fremkaldt af formørkelsen – hurtigere og mere lokaliseret end en simpel solnedgang – burde give forskere mulighed for at lære mere om, hvordan lys påvirker ionosfæren, så de bedre kan forudsige potentielle problematiske forstyrrelser.

Dyreadfærd

Overraskende dyreadfærd er blevet bemærket under formørkelser:Giraffer er blevet set galoperende, mens haner og fårekyllinger kan begynde at gale og kvidre.

Ud over faldet i sollys kan temperaturer og vind - forhold, som dyr er følsomme over for - også falde betydeligt under en formørkelse.

Andrew Farnsworth, en forsker i ornitologi ved Cornell University i staten New York, studerer, hvordan formørkelser påvirker fugle, ved at bruge vejrovervågningsradar til at opdage fugle under flugt.

Under den sidste totale solformørkelse, der var synlig fra USA i august 2017, observerede forskere et "fald i antallet af dyr, der fløj rundt," fortalte Farnsworth til journalister.

Formørkelsen i 2017 forstyrrede insekters og fugles daglige aktiviteter, men udløste ikke sædvanlig natlig adfærd hos dyr, såsom fugle, der migrerer eller flagermus, der dukkede op, sagde eksperten.

Denne gang kan fugle være mere tilbøjelige til at trække under formørkelsen, da det er i april, sagde han.

"Denne slags mønstre - de er vigtige for at forstå, hvordan dyr opfatter deres verdener," sagde Farnsworth.

Menneskeligt undren

"Formørkelser har en særlig kraft. De får folk til at føle en slags ærbødighed for skønheden i vores univers," sagde NASA-administrator Bill Nelson til journalister.

Forskere undersøgte denne følelse af ærefrygt i 2017 ved at bruge data fra næsten tre millioner brugere af Twitter, nu kaldet X.

Dem på den såkaldte "totalitetens vej", hvorunder månen helt vil blokere solen, havde en tendens til at bruge pronomenet "vi" (i modsætning til "jeg") og udtrykke bekymring for andre mennesker, ifølge Paul Piff , professor i psykologi ved University of California, Irvine.

"Det, vi finder, er, at oplevelser, der fremkalder ærefrygt... ser ud til at tilpasse folk og forbinde os med hinanden, at forbinde os med enheder, der er større end os selv," sagde Piff.

I år har han planer om at undersøge, om erfaringerne har nogen effekt på politiske skel i samfundet.

Borgerforskere

Omkring 40 borgervidenskabelige projekter er planlagt omkring formørkelsen, lige fra at bruge en telefonapp til at registrere temperaturen og skydækket til optagelse af omgivende støj under begivenheden.

"Vi opfordrer dig til at hjælpe NASA med at observere synet og lydene omkring dig," sagde Nelson.

© 2024 AFP