Team ledda av Southwest Research Institute genomförde framgångsrikt två experiment – till lands och i luften – och samlade in unika soldata från den totala solförmörkelsen som kastade en skugga från Texas till Maine den 8 april 2024. Experimentet Citizen Continental-America Telescopic Eclipse (CATE) 2024 engagerade mer än 200 samhällsdeltagare i ett brett, tillgängligt och inkluderande försök att göra en kontinuerlig 60-minuters högupplöst film av detta spännande evenemang.
En nästan samtidig undersökning använde unik utrustning installerad i NASA:s forskningsflygplan WB-57F för att jaga förmörkelseskuggan, vilket gjorde observationer endast tillgängliga från fågelperspektiv.
"Totala solförmörkelser är relativt sällsynta, vilket erbjuder unika möjligheter för forskare att studera den varma atmosfären ovanför solens synliga yta", säger Dr. Amir Caspi, chefsutredare för båda projekten. "Men mer än så, genom CATE 2024, erbjöd förmörkelsen en sammanhållande upplevelse mellan forskare och samhällen längs vägen, och delade i denna otroliga, respektingivande händelse. Vi hoppas att allmänheten upplevde ett nytt intresse för och uppskattning av solen och dess mysterier."
Totala solförmörkelser gör det möjligt för forskare att se de komplexa och dynamiska egenskaperna hos solens yttre atmosfär på sätt som inte är möjliga eller praktiska på något annat sätt, vilket öppnar nya fönster för vår förståelse av solkoronan. Det svaga ljuset från koronan övermannas vanligtvis av solens intensiva ljusstyrka, och vissa våglängder av ljus blockeras av jordens atmosfär.
CATE 2024 distribuerade ett nätverk av 35 team av samhällsdeltagare, eller "medborgarforskare", som representerade lokala samhällen längs förmörkelsevägen, och distribuerade en "hinkbrigad" av små teleskop som följde förmörkelsens längdförmörkelseväg. CATE 2024:s vetenskapliga mål krävde att mäta ljusets polarisering, eller orienteringen av oscillerande ljusvågor, i korona.
"Du är bekant med detta eftersom du ibland bär ett polariserande filter direkt i ansiktet - solglasögon som filtrerar bort vissa vinklar av polariserat ljus," sa Caspi. "Citizen CATE 2024-teleskopen har ett polariserande filter inbakat på varje pixel i sensorn, vilket gör att vi kan mäta fyra olika polarisationsvinklar överallt i koronan, vilket ger mycket mer information än att bara mäta ljusets ljusstyrka."
Caspi ledde också ett luftburet projekt för att observera korona under förmörkelsen från 50 000 fot. Dessa observationer på hög höjd ger både mätningar som inte kan göras från marken och undviker alla väderrelaterade risker. Caspis team installerade en ny serie känsliga, höghastighets-, synligt ljus och infraröda bilder, byggda av SCIFLI-teamet vid NASAs Langley Research Center, installerade i noskonen på en WB-57-jet.
Att titta på komplexa rörelser i solkoronan vid nya våglängder och med nya polarisationsmätningar kommer att hjälpa forskare att förstå varför det är så varmt. Koronan är miljontals grader Celsius, hundratals gånger varmare än den synliga ytan nedanför, en märklig paradox som är ett mångårigt vetenskapligt mysterium.
Koronan är också en av de största källorna till utbrott som orsakar geomagnetiska stormar runt jorden. Dessa fenomen skadar satelliter, orsakar strömavbrott och stör kommunikationen och GPS-signaler, så det är viktigt att förstå dem bättre eftersom världen blir alltmer beroende av sådana system.
"Att kombinera den luftburna mobila datan med den timmeslånga observationssträngen CATE 2024 kommer att ge en mer komplett bild av solens mystiska korona", säger SwRIs medutredare Dr. Dan Seaton, som fungerar som vetenskapsledare för båda projekten.
"Båda experimenten krävde en enorm ansträngning och exakt timing för att få de data vi behöver," sa Caspi. "Jag är hedrad och vördnad över de exceptionellt begåvade teamen som arbetade så flitigt tillsammans. Jag kan knappt vänta med att gräva i den data vi samlat in."
Tillhandahålls av Southwest Research Institute
