Op maandag, net toen CU Denver het nieuwe academische jaar begon, een ontzagwekkende zonsverduistering fascineerde mensen in heel Noord-Amerika. Een dunne lijn van totale zonnedekking overspannen, met verschillende tussenpozen, de continentale Verenigde Staten, de zon volledig buiten Lincoln Beach, Erts., naar Charleston, SC, gedurende een paar opmerkelijke minuten.

Mark Golowski, doctoraat, waarnemend voorzitter en universitair hoofddocent Electrical Engineering aan het College of Engineering and Applied Science aan de CU Denver, en verschillende studenten verzamelden gegevens tijdens deze zeldzame hemelse gebeurtenis met behulp van ultramoderne communicatietechnologie voor onderzeeërs van de marine.

De studie

Reizen naar afgelegen gebieden van Colorado, Nebraska en Noord-Dakota, Golkowski's kleine team van studenten verzamelde gegevens over hoe verschillende hoeveelheden zonlicht de bovenste atmosfeer beïnvloeden. Het team was enthousiast om het veld in te gaan en gegevens te verzamelen die uniek zijn voor de totale zonsverduistering.

"We waren ver weg daar! We wachten nog steeds op alle gegevens om terug te komen naar Denver, en we zijn enthousiast over onze mogelijke bevindingen, " zei Jamie Bittle, een afgestudeerde student Elektrotechniek aan de CU Denver.

In feite, ze waren nooit in staat geweest om dit soort experimenten uit te voeren omdat er een zonsverduistering nodig was met een nauwkeurige geometrie tussen de zeer-laagfrequente (VLF) zender van de Amerikaanse marine, de zonsverduistering zelf en de ontvangers. De Naval VLF-zender is permanent opgesteld buiten LaMoure, N.D. Het wordt normaal gesproken gebruikt als communicatieapparaat met de Amerikaanse onderzeeërvloot, en wordt ook gebruikt om veranderingen in de bovenste atmosfeer waar te nemen, ook wel de ionosfeer genoemd.

"In een notendop, de studenten observeerden VLF-golven die terugkaatsten van de ionosfeer, " zei Golkowski. "De ionosfeer verandert drastisch van dag naar nacht, en dit beïnvloedt hoe deze radiogolven reizen. De zonsverduistering biedt een unieke kans in die zin dat een dag-nacht-dag-overgang over een paar minuten zal plaatsvinden in plaats van over vele uren."

Hoewel de gegevens van elk van de inzamelpunten worden verzameld, het team heeft er al grootse plannen mee. Het team van Golkowski vergelijkt de informatie van elk punt, en bepalen hoe de ionosfeer verandert door zonlicht, en hoe de reizende radiogolven worden beïnvloed. Met behulp van deze informatie, ze hopen de VLF-communicatie te verbeteren die wordt gebruikt door onderzeeërs en wordt gebruikt als alternatief voor GPS-systemen.

Uitzonderlijke kans

Dit experiment kan in de nabije toekomst uniek blijven. "Er zijn in het verleden totale zonsverduisteringen geweest en er zullen er in de toekomst zeker meer zijn, "Zei Golkowski. "Maar het is vrij onwaarschijnlijk dat er een zal plaatsvinden boven de continentale Verenigde Staten waar we ontvangers in lijn kunnen plaatsen van een marinezender. Het is een geluk dat het pad van de totaliteit van deze zonsverduistering plaatsvond in gebieden die voor ons toegankelijk zijn."

Het team veronderstelde dat ze tijdens het veldonderzoek voor de allereerste keer reflecties van het pad van de totaliteit zouden kunnen waarnemen. Als dit eenmaal begrepen is, een soortgelijk model kan worden toegepast op zonsondergangen en zonsopgangen, en nauwkeurigheid kan worden verbeterd voor technologieën die zeer laagfrequente radiogolven gebruiken, zoals Amerikaanse onderzeeërs.

Hoewel de zonsverduistering van 2017 voorbij is, zijn onschatbare gegevens zullen de komende jaren worden gebruikt, en kan uiteindelijk leiden tot het opnieuw ontwerpen van VLF-communicatiemethoden.