Что ученые надеются узнать из полного солнечного затмения в США?

Полное солнечное затмение можно будет увидеть на всей территории Соединенных Штатов в апреле 2024 года — на фото затмение 2017 года в Орегоне.

Когда в понедельник по Северной Америке пронесется редкое полное солнечное затмение, ученые смогут собрать бесценные данные обо всем: от солнечной атмосферы до странного поведения животных и даже о возможных последствиях для людей.

Полные солнечные затмения открывают «невероятные научные возможности», заявила заместитель администратора НАСА Пэм Мелрой на пресс-конференции на этой неделе, посвященной небесному событию.

Вот что исследователи надеются узнать из предстоящего затмения:

Атмосфера Солнца

Когда Луна проходит прямо перед Солнцем и закрывает его, неуловимый край солнечной атмосферы, или короны, будет виден «совершенно особым образом», сказала Мелрой.

«С короной происходят вещи, которые мы до конца не понимаем», — сказала она.

Тепло внутри короны усиливается по мере удаления от поверхности Солнца — противоречивое явление, которое ученые изо всех сил пытаются полностью понять или объяснить.

Солнечные вспышки — внезапные взрывы энергии, выбрасывающие радиацию в космос, — происходят в короне, как и солнечные протуберанцы — огромные плазменные образования, выходящие из поверхности Солнца.

Во время затмения нижняя часть короны, где происходит большая часть этой активности, видна более четко, чем при использовании специальных инструментов для блокировки центральной части Солнца, что дает прекрасную возможность для изучения, сказала Шеннон Шмолл, директор Планетария Абрамса Мичиганского государственного университета.

Исследователи особенно в восторге от того, что Солнце приближается к пику своего 11-летнего цикла.

«Шанс, что мы увидим что-то удивительное, очень высок», — сказала Мелрой.

Атмосфера Земли

Полное затмение также даст ученым возможность изучить изменения в части верхних слоев атмосферы Земли, известной как ионосфера, что важно, поскольку оно влияет на радиоволны, используемые для связи и навигации.

«Нарушения в этом слое могут вызвать проблемы с GPS и связью», — сказала Келли Коррек, менеджер программы затмений в штаб-квартире НАСА.

Ионосфера, то есть место, где атмосфера Земли встречается с космосом, находится под воздействием Солнца, которое в течение дня электрически заряжает находящиеся там частицы.

Три зондирующие ракеты НАСА будут запущены до, во время и сразу после затмения из Вирджинии, чтобы измерить эти изменения.

Значительное уменьшение солнечного света, вызванное затмением – более быстрое и локализованное, чем простой закат – должно позволить исследователям узнать больше о том, как свет влияет на ионосферу, чтобы они могли лучше прогнозировать потенциальные проблемные нарушения.

Поведение животных

Во время затмений было отмечено поразительное поведение животных: жирафы были замечены скачущими галопом, а петухи и сверчки могут начать кукарекать и щебетать.

Помимо падения солнечного света, температура и ветер — условия, к которым чувствительны животные — также могут значительно уменьшиться во время затмения.

Эндрю Фарнсворт, исследователь орнитологии из Корнеллского университета в штате Нью-Йорк, изучает, как затмения влияют на птиц, используя радар наблюдения за погодой для обнаружения птиц в полете.

Во время последнего полного солнечного затмения, видимого из Соединенных Штатов в августе 2017 года, ученые наблюдали «снижение количества летающих животных», сообщил журналистам Фарнсворт.

По словам эксперта, затмение 2017 года нарушило повседневную деятельность насекомых и птиц, но не спровоцировало обычное ночное поведение животных, такое как миграция птиц или появление летучих мышей.

На этот раз птицы могут быть более склонны мигрировать во время затмения, учитывая, что оно происходит в апреле, сказал он.

«Подобные закономерности важны для понимания того, как животные воспринимают свой мир», — сказал Фарнсворт.

Чувство трепета

«Затмения обладают особой силой. Они заставляют людей испытывать своего рода благоговение перед красотой нашей Вселенной», — заявил журналистам администратор НАСА Билл Нельсон.

Исследователи изучили это чувство трепета в 2017 году, используя данные почти трех миллионов пользователей Twitter, который теперь называется X.

По словам профессора психологии Калифорнийского университета Пола Пиффа, те, кто находится на так называемом «пути тотальности», при котором луна полностью закрывает солнце, склонны использовать местоимение «мы» (в отличие от «я») и выражать беспокойство о других людях.

«Мы обнаруживаем, что опыт, вызывающий трепет… кажется, настраивает людей и связывает нас друг с другом, связывает нас с сущностями, которые больше, чем мы сами», — сказал Пифф.

В этом году он планирует изучить, повлияет ли этот опыт на политические разногласия в обществе.

Учёные приготовились

В связи с затмением запланировано около 40 проектов гражданской науки: от использования приложения для телефона для регистрации температуры и облачности до записи окружающего шума во время затмения.

«Мы призываем вас помочь НАСА наблюдать за видами и звуками вокруг вас», — сказал Нельсон.