Ledande amerikanska solforskare lyfte idag fram forskningsaktiviteter som kommer att äga rum över hela landet under nästa månads sällsynta solförmörkelse, vår kunskap om solens komplexa och mystiska magnetfält och dess effekt på jordens atmosfär.

Experter på National Science Foundation (NSF), National Aeronautics and Space Administration (NASA), och National Center for Atmospheric Research (NCAR) gav detaljer vid morgonens presskonferens om den mängd teknologier och metoder som kommer att användas för att få enastående syn på solen den 21 augusti. Experimenten, leds av specialiserade forskare, kommer också att dra nytta av observationer från amatörskywatchers och studenter för att fylla i bilden.

"Denna totala solförmörkelse över hela USA är en fundamentalt unik möjlighet i modern tid, gör att hela landet kan engagera sig i modern teknik och sociala medier, sa Carrie Black, en biträdande programdirektör vid NSF som övervakar solforskning. "Bilder och data från potentiellt så många som miljoner människor kommer att samlas in och analyseras av forskare i många år framöver."

"Detta är en generationshändelse, "instämde Madhulika Guhathakurta, NASAs ledande forskare för 2017 års förmörkelse. "Detta kommer att bli det mest dokumenterade, den mest uppskattade förmörkelsen någonsin."

De vetenskapliga experimenten kommer att äga rum längs vägen till helheten, ett 70 mil brett band som sträcker sig från Oregon till South Carolina där månen helt kommer att täcka solens synliga skiva. Beroende på platsen, tittarna kommer att få uppleva den totala förmörkelsen i så länge som 2 minuter och 40 sekunder. Det kommer att ta ungefär en och en halv timme för förmörkelsen att resa över himlen från Stillahavskusten till Atlanten.

NASA och andra organisationer påminner tittarna om att vidta säkerhetsåtgärder för ögonen eftersom det inte är säkert att titta på solen under en förmörkelse.

För forskare, den himmelska händelsen är ett sällsynt tillfälle att testa nya instrument och att observera solens svårfångade yttre atmosfär, eller solkorona, som vanligtvis skyms av solens ljusa yta. Många vetenskapliga frågor fokuserar på corona, inklusive varför det är mycket varmare än ytan och vilken roll det spelar för att spruta stora strömmar av laddade partiklar, känd som koronala massutstötningar, som kan buffra jordens atmosfär och störa GPS -system och annan känslig teknik.

Svart noterade att månen kommer att anpassa sig exakt till solens yta, som kommer att möjliggöra observationer av hela koronan, inklusive mycket låga regioner som sällan är detekterbara. Det är särskilt viktigt att få observationer från marken, hon förklarade, eftersom mycket mer data kan överföras än vad som skulle vara möjligt från rymdbaserade instrument.

"Månen är ungefär så perfekt en ockulter som man kan få, "sa hon." Och det som gör detta till ett ännu mer värdefullt tillfälle är att alla har tillgång till det. "

Förutom att träna markbaserade instrument på solen, forskare kommer också att sätta in flygplan för att följa förmörkelsen, vilket ökar den tid de kan ta observationer.

Ett NCAR -forskargrupp, till exempel, kommer att använda NSF/NCAR Gulfstream-V forskningsflygplan för att ta infraröda mätningar i cirka fyra minuter, hjälpa forskare att bättre förstå solkoronans magnetism och termiska struktur. Forskare med Southwest Research Institute i Boulder kommer att använda synliga och infraröda teleskop på NASAs dubbla WB-57-flygplan i ett tag-team-tillvägagångssätt, gör det möjligt för dem att få en unik titt på både solkorona och kvicksilver i cirka åtta minuter. Målet är att bättre förstå hur energi rör sig genom korona samt att lära sig mer om sammansättningen och egenskaperna hos Merkurius yta.

Forskare kommer också att studera jordens yttre atmosfär under förmörkelsen. Jonosfären är en avlägsen region i atmosfären som innehåller partiklar som laddas av solstrålning. Störningar i jonosfären kan påverka lågfrekventa radiovågor. Genom att blockera energi från solen, förmörkelsen ger forskare en möjlighet att studera jonosfärens svar på en plötslig nedgång i solstrålning.

Till exempel, ett Boston University-forskargrupp kommer att använda mobiltelefonsteknik på hyllan för att konstruera en enkelfrekvent GPS-grupp av sensorer för att studera förmörkelsens jonosfäriska effekter. Detta projekt skulle kunna lägga grunden för att använda konsumentsmartphones för att övervaka den yttre atmosfären för störningar, eller rymdväderhändelser, orsakad av solstormar. Ett annat experiment, drivs av forskare vid University of Virginia och George Mason University, kommer att använda sändare som sänder vid låga frekvenser för att undersöka svaret från regioner i jonosfären, medan ett Virginia Tech -team kommer att använda ett nätverk av radiomottagare och sändare över hela landet för att observera jonosfärens svar under förmörkelsen.

Medborgarforskare förväntas också spela en viktig roll för att ta värdefulla observationer under förmörkelsen.

"Detta är ett socialt fenomen, och vi har en betydande möjlighet att främja detta och göra all den vetenskap vi kan, sa Guhathakurta.

Citizen Continental-America Telescopic Eclipse (CATE) Experiment av National Solar Observatory, till exempel, kommer att förlita sig på volontärer från universitet, gymnasium, informella utbildningsgrupper, och nationella laboratorier för en förmörkelse "stafettlopp". Deltagare placerade längs hela vägen kommer att använda identiska teleskop och digitala kamerasystem för att ta bilder av hög kvalitet som kommer att resultera i en datauppsättning som fångar hela, 93 minuters förmörkelse över hela landet. Och ett projekt som leds av University of California Berkeley kommer att montera ett stort antal solbilder, erhållits av studenter och amatörobservatörer längs förmörkelsestigen för att skapa utbildningsmaterial som en del av Eclipse Megamovie -projektet.

"Som dessa projekt visar, förmörkelsen kommer att placera solen stadigt i framkanten av det nationella ögat, sa Scott McIntosh, chef för NCAR:s High Altitude Observatory. "Det här är en unik möjlighet att kommunicera det faktum att vår stjärna är komplex, skön, och mystisk. På samma gång, det är mer kritiskt än någonsin att studera det, eftersom solaktivitet kan utgöra betydande hot mot vårt tekniskt drivna samhälle. "