וושינגטון די.סי- מדענים זרקו את כל מה שהיה להם לשמיים במהלך ליקוי החמה ששטף את רוב ארצות הברית ב-8 באפריל 2024. הם פרסו מטוסים בגובה רב, גייסו מתנדבים לשגר בלוני מזג אוויר ולצלם תמונות בהירות דמויות הילה של השמש. קורונה, ושלח אותות רדיו שינקן הלוך ושוב דרך האטמוספירה.
המטרה הייתה להתקרב לפענוח כמה מהתעלומות המתמשכות של השמש, כולל מדוע הקורונה,(SN: 5/1/24).
תוצאות ראשוניות ממגוון ניסויים מדעיים של ליקוי חמה הוצגו ב-10 בדצמבר במפגש השנתי של האיגוד הגיאופיזי האמריקאי. בעוד עננים הסתירו חלק מנתיב הליקוי ברחבי ארצות הברית, צוותים הצליחו לאסוף נתונים שיתדלקו פניות עתידיות. הנה מבט מקרוב על איך התנהלו כמה מהפרויקטים האלה שהציצו בצל הירח.
שימוש בליקוי החמה המלא כדי לראות את הקורונה
זוג מטוסי נאס"א WB-57 יצאו לחקור את הקורונה על ידי טיסה בצל הירח לאורך נתיב הליקוי המלא. החללית נשאה שני סוגים של מכשירים: מצלמות לצילום תמונות של הקורונה, וספקטרומטרים שמדדו אורכי גל שונים של אור ויכלו לעקוב אחר מבנים שונים בתוך העטרה על סמך הטמפרטורות שלהם.
בעוד שכמה תמונות מהמצלמות המותקנות בכנפיים יצאו מטושטשות בגלל רעידות בלתי צפויות, הצוות עדיין הצליח לצלם תמונות מפורטות של הקורונה. הספקטרומטרים, שהותקנו באף המטוס, לא הושפעו.
בינתיים, מוצבים לאורך נתיב השלם מטקסס למיין, 35 צוותי תצפית לכדו תמונות של קורונה של השמש מהקרקע, כחלק מפרויקט Citizen CATE (קונטיננטל-אמריקה טלסקופי אקליפס). המטרה הייתה להרכיב סרט בן 60 דקות המשתרע על התפתחות הקורונה במהלך אותה תקופה, אמרה שרה קובאץ', מובילת הפרויקט ואסטרונומית במכון המחקר הדרום-מערבי בבולדר, קולו.
הקורונה האמצעית החמקמקה היא אזור המעבר בין פני השמש להליוספירה; זה גם המקור להתפרצויות של חלקיקים טעונים שיכולים לטאטא לכיוון כדור הארץ, ועלולים לשבש את רשתות החשמל ותקשורת הלוויין והרדיו. בדרך כלל, זה קלוש מכדי לראות עם טלסקופים. אבל הצל של הירח פועל כמו קורונוגרפיה טבעית, מה שהופך פרטים גלויים, אמר קובאץ'.
הפרויקט הפריע למזג אוויר מעונן לאורך רוב השביל. למרות זאת, הצוותים הצליחו לצלם למעלה מ-47,000 תמונות של הקורונה. סרט ראשוני שחובר יחד מתמונות שנאספו בשלושה אתרים שונים - בטקסס, מיזורי ומיין - הראה כיצד חלקים שונים של הקורונה נחשפו לאורך זמן.
שימוש בליקוי החמה כדי לחקור את גלי הכבידה
במקום אחר לאורך נתיב הטוטאליות, יותר מ-800 תלמידים, שהתארגנו בצוותים, שיגרו בלוני מזג אוויר לשמיים. התקווה של פרויקט בלוני הליקוי הארצי הייתה ללכודליצור אדוות הנקראות גלי כבידה (SN: 4/8/24). סופות רעמים ואוויר הנעים מעל הרים ידועים כמטרידים את האטמוספירה מספיק כדי להפעיל גלי כבידה. וחוקרים חשדו שגם ליקוי חמה עשוי להיות טריגר, על ידי הפקת התקררות פתאומית שמשנה לזמן קצר את שיווי המשקל של האטמוספירה.
אפקט דומה נראה בשקיעה בכל יום, אמר ג'י גונג, מדען אטמוספרי ממרכז טיסות החלל גודארד של נאס"א בגרינבלט, מד.מי שעבד על הפרויקט. שכבת הגבול היציבה בין האזור האטמוספרי הנמוך ביותר של כדור הארץ, הטרופוספירה, והאזור הבא למעלה, הסטרטוספירה, שוקעת עם שקיעת השמש.
נתונים ממסע פרסום דומה במהלך ליקוי חמה באוקטובר 2023 שנראה במערב ארצות הברית הראו כי הליקוי אכן שלח אדוות באטמוספירה, אמר גונג. איסוף הנתונים של 2024 הפריע במקצת על ידי מזג האוויר המעונן, אפילו כשכל קבוצה שיגרה בלון בלון כל שעה במשך 30 שעות.
אבל סקרי סטודנטים לאחר סיום הפרויקט הראו לפחות הצלחה אחת ברורה, אמר גונג: לפני הפרויקט, מעטים ראו את עצמם מיומנים בתחומי STEM. לאחר ההשתתפות בפרויקט, כמעט כולם דיווחו שהם רואים את עצמם טובים ב-STEM.
רמזים למה שקורה ביונוספירה במהלך ליקוי חמה מלא
יותר מ-6,350 מפעילי רדיו חובבים "שינקן" במאות תחנות ברחבי ארצות הברית השתתפו במחקר על ההשפעות של, השכבה הטעונה של האטמוספירה שבה אותות רדיו יכולים לשדר למרחקים ארוכים (SN: 13/8/17).
האירוע אורגן על ידי HAMSci, יוזמה למדעי האזרח שמחברת את קהילת רדיו השינקן עם מדעני חלל, תוך ניצול האופן שבו אותות רדיו שמקפיצים מהיונוספירה יכולים לספק תובנות לגבי הגובה, הצפיפות והמבנה של אותה שכבה אטמוספרית. וזה, בתורו, יכול לעזור לחוקרים להבין טוב יותר את הקשר בין החלל לאטמוספירה העליונה, אמר מייסד הקבוצה נתנאל פריסל, פיזיקאי חלל מאוניברסיטת סקרנטון בפנסילבניה.
במהלך הליקוי, מתנדבי HAMSci שידרו למעלה מ-52 מיליון אותות בתדרים שבין 1 ל-30 מגה-הרץ. מה שהם ראו, אמר פריסל, היה שכשהצל של הירח חלף, חלה צניחה בצפיפות האלקטרונים ביונוספירה. זה גורם לגלי רדיו "לברוח לחלל, ולתקשורת לרדת". אפקט זה מחקה את הירידה ביינון שמתרחשת מדי יום כשהיום הופך ללילה, הוסיף פריסל.
השינוי הארעי ביינון עקב הליקוי הגביר לזמן קצר את התקשורת שנשלחה בתדרים נמוכים יותר, והחמיר את אותות הרדיו שנשלחו בתדרים גבוהים יותר, כך גילתה הקבוצה. הנתונים גם חשפו שבסיס היונוספירה עלה לגובה במהלך הליקוי, ואז חזר לגובהו הרגיל לאחר מכן.
חיפוש תעלומות שמש מהחלל
בעוד ליקוי חמה מוחלט פותח את הדלת לאנשים רבים - כולל מדענים אזרחיים - לחפש רמזים לתעלומות השמש, הם מספקים רק הצצה של תמונת מצב. תשובות נוספות עשויות להגיע מדרכים חדשות מבוססות-חלל לחקור את האטמוספירה של השמש.
של נאס"א, מחפש את מקור רוחות השמש (SN: 6/7/23). החללית תתקרב הכי קרובה לשמש עד כה ב-24 בדצמבר, כאשר היא תטוס בטווח של 6.1 מיליון קילומטרים מפני השטח.
בינתיים, הושק לאחרונהשואפת להשתמש בזוג חלליות שטסות במבנה כדי לדמות מאות ליקויי חמה כדי לחקור טוב יותר את הקורונה האמצעית (SN: 12/5/24).
