התמונה המעובדת ברזולוציה גבוהה זו של הליקוי ב-8 באפריל מציגה את עטרה של השמש, האטמוספירה החיצונית ביותר שלה, בצבעים מלאכותיים המציינים את הקיטוב או הכיוון של האור. מדענים אזרחיים בדאלאס אספו את הנתונים הללו באמצעות הניסוי 2024 של Citizen Continental-America Telescopic Eclipse (CATE) 2024. קרדיט: Southwest Research Institute/Citizen CATE 2024/Ritesh Patel/Dan Seaton
תצפיות ממקורות מוטסים וקרקעיים מציעות נתונים ייחודיים ומערבות את הציבור.
צוותים בראשות Southwest Research Institute ביצעו בהצלחה שני ניסויים פורצי דרך – ביבשה ובאוויר – שאספו נתוני שמש ייחודיים מהליקוי המלא שהטיל צל מטקסס ועד מיין ב-8 באפריל 2024.
הניסוי של Citizen Continental-America Telescopic Eclipse (CATE) 2024 שיתף יותר מ-200 משתתפי קהילה בניסיון רחב, נגיש ומכיל ליצור סרט רציף של 60 דקות ברזולוציה גבוהה של האירוע המרגש הזה. חקירה כמעט בו-זמנית השתמשה בציוד ייחודי שהותקן ב נאס"אמטוס המחקר WB-57F לרדוף אחרי צל הליקוי, מה שהופך את התצפיות לנגישות רק ממעוף הציפור.
"ליקוי חמה מלא הם נדירים יחסית, ומציעים הזדמנויות ייחודיות למדענים לחקור את האטמוספירה החמה מעל פני השטח הנראה של השמש", אמר ד"ר אמיר כספי, החוקר הראשי של שני הפרויקטים. "אבל יותר מזה, עד ל-CATE 2024, הליקוי הציע חווית חיבור בין מדענים וקהילות לאורך הדרך, תוך שיתוף באירוע מעורר יראת כבוד זה. אנו מקווים שהציבור חווה עניין והערכה חדשים בשמש ובמסתורין שלה".
תמונות ראשוניות אלה מתוך חבילה חדשה של מצלמים רגישים, מהירים, אור נראה ואינפרא אדום על סיפון אחד ממטוסי ה-WB-57 של נאס"א מציגות את הקורונה והבולטים הנראים במהלך 8 באפריל 2024, הליקוי בארבעה טווחי אורכי גל. בהמשך הדרך, מדעני SwRI ישפרו משמעותית את התמונות באמצעות עיבוד וניתוח של הנתונים העשירים והמורכבים. קרדיט: Southwest Research Institute/Citizen CATE 2024/Ritesh Patel/Dan Seaton
ליקויי חמה מוחלטים מאפשרים למדענים לראות את המאפיינים המורכבים והדינמיים של האטמוספירה החיצונית של השמש בדרכים שאינן אפשריות או מעשיות בשום אמצעי אחר, מה שפותח חלונות חדשים להבנתנו את קורונה השמש. האור הקלוש מהעטרה בדרך כלל מתגבר על ידי הבהירות העזה של השמש עצמה, וכמה אורכי גל של אור נחסמים על ידי האטמוספירה של כדור הארץ.
מדע האזרח בפעולה
CATE 2024 פרסה רשת של 35 צוותים של משתתפי קהילה, או "מדענים אזרחיים", המייצגים קהילות מקומיות לאורך נתיב הליקוי, ופרסו "חטיבת דליים" של טלסקופים קטנים בעקבות הנתיב חוצה המדינות של הליקוי. היעדים המדעיים של CATE 2024 דרשו מדידת הקיטוב של האור, או הכיוון של גלי אור מתנודדים, בקורונה.
"אתם מכירים את זה כי לפעמים אתם מרכיבים פילטר מקטב ישירות על הפנים שלכם – משקפי שמש שמסננים זוויות מסוימות של אור מקוטב", אמר כספי. "לטלסקופי Citizen CATE 2024 יש פילטר מקטב שנאפה על כל פיקסל של החיישן, ומאפשר לנו למדוד ארבע זוויות קיטוב שונות בכל מקום בקורונה, ומספק הרבה יותר מידע מאשר רק מדידת בהירות האור."
מחקר שמש בגובה רב
כספי גם הוביל פרויקט מוטס לצפייה בקורונה במהלך הליקוי מגובה 50,000 רגל. תצפיות אלה בגובה רב מספקות גם מדידות שלא ניתן לבצע מהקרקע וגם מונעות סיכונים הקשורים למזג האוויר. הצוות של כספי פרס חבילה חדשה של מצלמים רגישים, מהירים, אור נראה ואינפרא אדום, שנבנה על ידי צוות SCIFLI במרכז המחקר לנגלי של נאס"א, המותקן בחרוט האף של סילון WB-57.
ברחבי הארץ, 35 צוותים כולל יותר מ-200 מתנדבים אספו נתוני ליקוי חמה באמצעות טלסקופים שסופקו באמצעות ניסוי Citizen CATE 2024 בהובלת SwRI. תרזה קוסטילו, קרלין רוקאזלה וסוזן ובוב בנדיקט עלו על לבוש של ליקוי חמה 2024 ונהנו מפינוקים של עוגת ירח תוך כדי התבוננות באירוע ה-8 באפריל ממתחם קמפינג בקינגסוויל, אוהיו. קרדיט: Southwest Research Institute/Citizen CATE 2024
התבוננות בתנועה מורכבת בקורונה השמשית, באורכי גל חדשים ועם מדידות קיטוב חדשות, תעזור למדענים להבין מדוע כל כך חם. הקורונה היא מיליוני מעלות צֶלסִיוּס, חם מאות פעמים מהמשטח הנראה מתחת, פרדוקס מוזר שהוא תעלומה מדעית ארוכת שנים. הקורונה היא גם אחד המקורות העיקריים להתפרצויות הגורמות לסערות גיאומגנטיות סביב כדור הארץ. תופעות אלו פוגעות בלוויינים, גורמות להפסקות רשת החשמל ומשבשות תקשורת ו ג'י.פי. אס אותות, לכן חשוב להבין אותם טוב יותר ככל שהעולם הופך להיות תלוי יותר ויותר במערכות כאלה.
"שילוב הנתונים הסלולריים הנישאים באוויר עם רצף התצפיות באורך שעה של CATE 2024 יספק תמונה מלאה יותר של הקורונה המסתורית של השמש", אמר חוקר משותף של SwRI, ד"ר דן סיטון, המשמש כמוביל מדעי עבור שני הפרויקטים.
"שני הניסויים דרשו מאמץ עצום ותזמון מדויק כדי לקבל את הנתונים הדרושים לנו", אמר כספי. "אני מתכבד ומתפעל מהצוותים המוכשרים בצורה יוצאת דופן שעבדו יחדיו בחריצות רבה כל כך. אני בקושי יכול לחכות לחפור בנתונים שאספנו".
הצוות המוטס בהובלת SwRI כולל מדענים מהמצפה הלאומי לחקר אטמוספירה בגובה רב, מרכז המחקר לנגלי של נאס"א ו-Predictive Sciences Inc., עם משתפי פעולה במצפה האסטרופיזי של סמיתסוניאן. פרויקט CATE 2024 בהובלת SwRI, במימון NSF ונאס"א, כולל מדענים מהמרכז הלאומי לחקר אטמוספירה, מצפה השמש הלאומי, המעבדה לפיסיקת אטמוספירה וחלל באוניברסיטת קולורדו והמכון למדעי החלל, עם משתפי פעולה. באוניברסיטת ניו מקסיקו סטייט וברשת Livelihoods Knowledge Exchange, מנהיגי קהילה באוניברסיטת רייס, אוניברסיטת אינדיאנה בלומינגטון ואוניברסיטת מיין, ויותר מ-200 משתתפי קהילה ב-35 קהילות לאורך נתיב הליקוי.
למידע נוסף על פרויקטים אלה, ראה: https://youtu.be/ca_GzURad1I?si=RgSjNvHBzLK0tHnC או https://eclipse.boulder.swri.edu.
