På måndag, 21 augusti, människor i hela Nordamerika - och i vissa delar av Sydamerika, Afrika och Europa - kommer att få en chans att observera ett himmelsk fenomen som fascinerat människor i tusentals år. En total solförmörkelse, där månen rör sig mellan jorden och solen, kastar en skugga över vår planet och kortvarigt blockerar solens ljus.

Från de flesta delar av Nordamerika, observatörer kommer att kunna skymta en delvis förmörkelse, där månen bara täcker en del av solen. Men längs hela vägen - ett band 113 kilometer brett som kommer att röra sig över USA - kommer människor att kunna bevittna en total solförmörkelse, där solen är helt blockerad av månen i ungefär två minuter.

Den tidigaste dokumentationen av en total solförmörkelse går tillbaka till 4 mars, 1223 f.v.t. Den sista totala solförmörkelsen som kastade en skugga över kontinentala USA skedde 1979, även om delvis förmörkelser har hänt sedan dess. Och det har gått 99 år sedan en total solförmörkelse passerade hela USA:s bredd, vilket gör detta till en särskilt betydelsefull händelse för amerikanska invånare. USA kommer nästa att se totala solförmörkelser 2024, 2045 och 2052, men ingen som korsar hela landet som i år.

Var kan jag se förmörkelsen?

Enligt NASA:s Eclipse 101 -webbplats, den totala förmörkelsen börjar i Lincoln Beach, Oregon, klockan 09:05 Stillahavstid, och ta sig fram över Oregon, Idaho, Wyoming, Montana, Nebraska, Iowa, Kansas, Missouri, Illinois, Kentucky, Tennessee, Georgia och North Carolina, innan han slutligen slutade nära Charleston, South Carolina, klockan 14.48 Östtid. Lyckliga eclipse watchers i Carbondale, Illinois, kommer att få den längsta tiden i helheten, på två minuter och 40 sekunder.

Om du vill se den totala solförmörkelsen, du kan välja den lämpligaste platsen genom att konsultera antingen NASA:s nedladdningsbara karta eller interaktiva karta över helhetens väg, som visar hur det kommer att röra sig över landet i steg om 10 minuter. GreatAmericanEclipse.com, en oberoende webbplats inrättad specifikt för detta evenemang, erbjuder också ett diagram över 10 valda visningsplatser över hela landet. Om du måste arbeta eller föredrar att stanna nära hemmet, Google erbjuder denna simulator som visar dig tiden antingen den partiella eller den totala solförmörkelsen kommer att inträffa i ditt område. Och NASA samarbetar med offentliga bibliotek över hela landet för att vara värd för förmörkelser.

Om du planerar att gå till en visning i vägen för helheten, se till att övervaka väderförhållandena, och korsa fingrarna för en klar himmel.

Hur kan jag säkert se på förmörkelsen?

"Den enda gången som solen kan ses säkert med blotta ögat är under en total förmörkelse, när månen helt täcker solskivan, "säger NASA." Det är aldrig säkert att titta på en partiell eller ringformig förmörkelse, eller delfaserna av en total solförmörkelse, utan rätt utrustning och teknik. Även när 99 procent av solens yta (fotosfären) skyms under en solförmörkels delfaser, den återstående halvmånen är fortfarande intensiv nog för att orsaka näthinnesförbränning, även om belysningsnivåerna är jämförbara med skymningen. "

Så om du är inte på helhetens väg, titta inte på solen. Om du är i helheten, innan du tittar, var noga med att skydda dina ögon. Som American Academy of Ophthalmology förklarar, ser direkt på solen, även för en kort tid, kan skada dina näthinnor permanent, och till och med orsaka en typ av blindhet som kallas solretinopati.

Det enda säkra sättet att titta på solen är genom speciella solfilter (som inte ska förväxlas med vanliga solglasögon) som används i förmörkelseglasögon eller handhållna solförmörkelsevisare som uppfyller ISO-12312 internationella säkerhetsstandard. American Astronomical Society tillhandahåller den här praktiska guiden för att berätta om dina förmörkelsesglasögon är säkra, som innehåller en lista över certifierade tillverkare. Dessutom, mer än 2 miljoner eclipse -glasögon kommer att finnas gratis på offentliga bibliotek i hela landet.

Hur kommer det att se ut?

Enligt American Astronomical Society, totala solförmörkelser orsakar en mängd fantastiskt bisarra fenomen. Under de 15 minuterna före totaliteten, eftersom mer än hälften av solen är täckt, dagsljuset blir märkbart svagare, tar en udda nyans, med skuggor som blir skarpare och mer detaljerade. När solljuset dämpar och mörkret sätter in, molnen i horisonten kommer att bli mörka, som månskuggan sveper över dem. Du kan se böljande krusningar av mörker och ljus som kallas skuggband visas på byggnader.

Under de 30 sekunderna före totaliteten, tittarna får den första glimten av solkoronan, solens yttre atmosfär, och konstiga sevärdheter som Bailys pärlor och diamantringen, som ljuspunkter kvar på månkanten. När helheten börjar, kromosfären - den tunna mitten av solatmosfären - blir kort synlig som en röd båge. Sedan, Corona kommer bättre fram, och noggranna tittare kan observera detaljer som slingor och bågar som indikerar solens magnetfält.

Om du befinner dig på en plats där endast den delvisa solförmörkelsen kommer att synas, det kan fortfarande vara en ganska spektakulär syn, med solen som ser ut att förflytta sig från en boll till en halvmåne. Här är en YouTube -video om hur en partiell solförmörkelse uppträdde i Minnesota i oktober 2014.

Men en total solförmörkelse kan vara riktigt häpnadsväckande, som du kommer att se från den här videon från en strand i Australien som var på väg till totalitet i november 2012.

Möjligheter för lärande

Men den totala solförmörkelsen är mer än en fantastisk syn. Williams College astronomiprofessor Jay M. Pasachoff, som leder Internationella astronomiska unionens arbetsgrupp för solförmörkelser, förklarade i ett mejl att evenemanget ger forskare en möjlighet att se ett helt område av solatmosfären - den nedre och mellersta koronan - som inte ens är synlig för rymdfarkoster.

Forskare har planerade observationer som hjälper till att svara på viktiga frågor om corona. "Vi studerar hur koronan förändras under den 11-åriga solfläckcykeln, säger Pasachoff, "hur magnetfältet runt solfläckar leder till formerna av streamers och plumes vi ser i korona, vilken av flera möjligheter till hur solens magnetfält värmer koronan till över en miljon grader, och hur snabba utbrott som kan träffa jorden kommer ut ur solen. "

Dessutom, säger Pasachoff, forskare kommer att studera hur den totala solförmörkelsen påverkar jorden. "Vi kommer att se hur avstängning av solljus plötsligt påverkar temperaturen, densitet och luftfuktighet, och hur det kan generera vågor i atmosfären, " han säger.

Om du verkligen är verkligen till solförmörkelser och att kunna titta på en i några minuter är inte tillräckligt, du kan försöka vinna en plats på ett Alaska Airlines charterflyg som kommer att ta fart från Portland, Oregon, på morgonen den 21 augusti och jaga förmörkelsen över USA Tävlingen börjar den 21 juli på flygbolagets sociala mediekanaler.