Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wat hopen wetenschappers te leren van de totale zonsverduistering in de VS?

In april 2024 zal er in de Verenigde Staten een totale zonsverduistering te zien zijn -- dit was een weergave van de zonsverduistering van 2017 in Oregon.

Wanneer maandag een zeldzame totale zonsverduistering over Noord-Amerika raast, zullen wetenschappers waardevolle gegevens kunnen verzamelen over alles, van de atmosfeer van de zon tot vreemd gedrag van dieren – en zelfs mogelijke effecten op mensen.



Het komt met de zon nabij het hoogtepunt van zijn 11-jarige zonnecyclus, wat het toneel vormt voor een adembenemend schouwspel:de corona zal spectaculair gloeien vanuit het silhouet van de maan langs het pad van de totaliteit, een corridor die zich uitstrekt van Mexico tot Canada via de Verenigde Staten. .

Totale zonsverduisteringen bieden “ongelooflijke wetenschappelijke kansen”, vertelde NASA-adjunct-administrateur Pam Melroy deze week op een persconferentie over de hemelse gebeurtenis.

De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie is een van de instellingen die klaar staat voor de zonsverduistering, met plannen om zogenaamde "sounding rockets" te lanceren om de effecten op de bovenste atmosfeer van de aarde te bestuderen.

Hier is een blik op wat onderzoekers hopen te leren van de komende zonsverduistering:

De atmosfeer van de zon

Wanneer de maan recht voor de zon passeert en deze blokkeert, zal de ongrijpbare buitenste rand van de atmosfeer van de zon, of corona, "op een heel bijzondere manier" zichtbaar zijn, zei Melroy.

"Er gebeuren dingen met de corona die we niet helemaal begrijpen", zei ze.

De hitte in de corona neemt toe naarmate de afstand tot het oppervlak van de zon toeneemt – een contra-intuïtief fenomeen dat wetenschappers moeilijk volledig kunnen begrijpen of verklaren.

Zonnevlammen, een plotselinge explosie van energie waardoor straling vrijkomt in de ruimte, vinden plaats in de corona, net als zonneprotuberansen, enorme plasmaformaties die uit het oppervlak van de zon komen.

Tijdens een zonsverduistering is het onderste deel van de corona – waar veel van deze activiteit plaatsvindt – duidelijker zichtbaar dan wanneer gespecialiseerde instrumenten worden gebruikt om het centrale deel van de zon te blokkeren, wat een gouden kans biedt voor onderzoek, zegt Shannon Schmoll, directeur van het Abrams Planetarium aan de Michigan State University.

Onderzoekers zijn bijzonder enthousiast over het feit dat de zon bijna op het hoogtepunt van zijn elfjarige cyclus staat.

"De kans dat we iets geweldigs gaan zien is heel groot", zei Melroy.

De atmosfeer van de aarde

De totale zonsverduistering zal wetenschappers ook de kans bieden om veranderingen te bestuderen in een deel van de bovenste atmosfeer van de aarde, bekend als de ionosfeer, belangrijk omdat deze de radiogolven beïnvloedt die worden gebruikt voor communicatie en navigatie.

"Verstoringen in deze laag kunnen problemen met GPS en communicatie veroorzaken", zegt Kelly Korreck, de eclipse-programmamanager op het NASA-hoofdkwartier.

De ionosfeer, waar de atmosfeer van de aarde de ruimte ontmoet, wordt beïnvloed door de zon, die de deeltjes daar overdag elektrisch oplaadt.

De drie sondeerraketten van NASA zullen vóór, tijdens en vlak na de zonsverduistering vanuit Virginia worden gelanceerd om deze veranderingen te meten.

De grote afname van het zonlicht veroorzaakt door de zonsverduistering – sneller en plaatselijker dan een simpele zonsondergang – zou onderzoekers in staat moeten stellen meer te leren over hoe licht de ionosfeer beïnvloedt, zodat ze potentiële problematische verstoringen beter kunnen voorspellen.

Diergedrag

Er is verrassend gedrag van dieren waargenomen tijdens eclipsen:Giraffen zijn galopperend gezien, terwijl hanen en krekels kunnen beginnen te kraaien en te fluiten.

Naast de daling van het zonlicht kunnen ook de temperatuur en de wind – omstandigheden waarvoor dieren gevoelig zijn – tijdens een zonsverduistering aanzienlijk afnemen.

Andrew Farnsworth, een onderzoeker in ornithologie aan de Cornell University in de staat New York, onderzoekt hoe eclipsen vogels beïnvloeden, waarbij hij weerstoezichtradar gebruikt om vogels tijdens de vlucht te detecteren.

Tijdens de laatste totale zonsverduistering die in augustus 2017 vanuit de Verenigde Staten zichtbaar was, hebben wetenschappers een "afname waargenomen in het aantal rondvliegende dieren", vertelde Farnsworth aan verslaggevers.

De eclips van 2017 verstoorde de dagelijkse activiteiten van insecten en vogels, maar veroorzaakte niet het gebruikelijke nachtelijke gedrag van dieren, zoals het migreren van vogels of het opduiken van vleermuizen, aldus de expert.

Deze keer zijn vogels wellicht eerder geneigd om te migreren tijdens de zonsverduistering, aangezien het in april is, zei hij.

"Dit soort patronen zijn belangrijk voor het begrijpen van de manier waarop dieren hun wereld waarnemen", zegt Farnsworth.

Menselijke verwondering

"Verduisteringen hebben een bijzondere kracht. Ze bewegen mensen ertoe een soort eerbied te voelen voor de schoonheid van ons universum", vertelde NASA-beheerder Bill Nelson aan verslaggevers.

Onderzoekers bestudeerden dit gevoel van ontzag in 2017 met behulp van gegevens van bijna drie miljoen gebruikers van Twitter, nu X genoemd.

Degenen die zich op het zogenaamde ‘pad van de totaliteit’ bevinden, waarbij de maan de zon volledig zal blokkeren, hadden de neiging om het voornaamwoord ‘wij’ te gebruiken (in tegenstelling tot ‘ik’) en hun bezorgdheid over andere mensen te uiten, aldus Paul Piff , hoogleraar psychologie aan de Universiteit van Californië, Irvine.

"Wat we ontdekken is dat ervaringen die ontzag teweegbrengen... mensen op elkaar lijken te afstemmen en ons met elkaar verbinden, ons verbinden met entiteiten die groter zijn dan wijzelf", aldus Piff.

Dit jaar wil hij onderzoeken of de ervaring enig effect heeft op de politieke verdeeldheid in de samenleving.

Burgerwetenschappers

Rond de zonsverduistering zijn ongeveer 40 burgerwetenschappelijke projecten gepland, van het gebruik van een telefoonapp om de temperatuur en bewolking te registreren tot het opnemen van omgevingsgeluid tijdens het evenement.

"We moedigen je aan om NASA te helpen de bezienswaardigheden en geluiden om je heen te observeren", zei Nelson.

© 2024 AFP