Inför en total solförmörkelse, mest uppmärksamhet är på solen, men Jordens måne har också en huvudroll.

"En total förmörkelse är en dans med tre partner:månen, solen och jorden, "sade Richard Vondrak, en månforskare vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Det kan bara hända när det är en utsökt inriktning av månen och solen på vår himmel."

Under denna typ av förmörkelse, månen döljer solens ansikte helt i några minuter, erbjuder ett sällsynt tillfälle att skymta den pärlvita halogen från solkoronan, eller svag yttre atmosfär. Detta kräver nästan perfekt inriktning av månen och solen, och månens skenbara storlek på himlen måste matcha solens skenbara storlek.

I genomsnitt, en total solförmörkelse inträffar ungefär var 18:e månad någonstans på jorden, fastän på någon särskild plats, det händer mycket mindre ofta.

Den totala förmörkelsen den 21 augusti, 2017, kommer att vara synlig inom en 70 mil bred väg som kommer att korsa 14 stater i kontinentala USA från Oregon till South Carolina. Längs denna väg av totalitet, umbra, eller mörk inre skugga, av månen kommer att resa med hastigheter på nästan 3, 000 miles i timmen i västra Oregon till 1, 500 miles i timmen i South Carolina.

I förmörkelsekartor, Umbra avbildas ofta som en mörk cirkel eller oval som springer över landskapet. Men en detaljerad visualisering skapad för årets förmörkelse avslöjar att formen mer liknar en oregelbunden polygon med något böjda kanter, och den förändras när skuggan rör sig längs helhetens väg.

"Med denna nya visualisering, vi kan representera paraplyskuggan med mer noggrannhet genom att redogöra för höjdens inflytande på olika punkter på jorden, liksom hur ljusstrålar strömmar genom måndalar längs månens trasiga kant, "sa NASA -visualiseraren Ernie Wright på Goddard.

Denna oöverträffade detaljnivå uppnåddes genom att koppla 3D-mappning av månens yta, gjort av NASAs Lunar Reconnaissance Orbiter, eller LRO, med information om jordhöjd från flera datamängder.

LRO:s kartläggning av månterrängen gör det också möjligt att mycket exakt förutse när och var de lysande ljusblixtarna som kallas Baily's Beads eller diamantringseffekten kommer att inträffa. Dessa intensiva fläckar dyker upp längs kanten på den mörkade skivan strax före helheten, och igen strax efteråt, produceras av solljus som tittar genom dalar längs månens ojämna kant.

I en mycket avlägsen framtid, de spektakulära föreställningarna som den totala solförmörkelsen ger upphör. Det är för att månen är, i genomsnitt, sakta tillbaka från jorden med en hastighet av cirka 1-1/2 tum, eller 4 centimeter, per år. När månen rör sig tillräckligt långt bort, dess skenbara storlek på himlen kommer att vara för liten för att täcka solen helt.

"Över tid, antalet och frekvensen av totala solförmörkelser kommer att minska, "sa Vondrak." Om 600 miljoner år från och med nu, Jorden kommer att uppleva skönheten och dramatiken i en total solförmörkelse för sista gången. "