這張合成圖像顯示了2017年8月21日星期一，美國(guó)在俄勒岡州馬德拉斯的宇航研究馬德拉斯高中，從右到左的局資日全食過(guò)程。鳴謝:美國(guó)國(guó)家航空航天局/奧布里·杰米尼亞尼
（神秘的公民國(guó)日地球uux.cn）據(jù)美國(guó)宇航局：隨著2024年4月8日日全食席卷北美，美國(guó)宇航局已向三個(gè)科學(xué)團(tuán)隊(duì)提供資金，科學(xué)以進(jìn)行公民科學(xué)調(diào)查。項(xiàng)目在這些實(shí)驗(yàn)中，年美志愿者將幫助研究太陽(yáng)及其被稱為日冕的全食縹緲外層大氣，當(dāng)月亮完全覆蓋太陽(yáng)的美國(guó)明亮圓盤時(shí)，日冕就會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。宇航研究
“在明年的局資日全食期間，數(shù)百名志愿者將拍攝太陽(yáng)及其日冕的公民國(guó)日?qǐng)D像，以幫助回答關(guān)于我們的科學(xué)恒星以及它如何影響我們的真正科學(xué)問(wèn)題，”美國(guó)宇航局總部的項(xiàng)目項(xiàng)目科學(xué)家兼日食負(fù)責(zé)人凱利·科爾里克說(shuō)。
“這三個(gè)項(xiàng)目將建立在2017年日食的年美公民科學(xué)努力的基礎(chǔ)上，并允許在太陽(yáng)物理學(xué)大年期間以多種方式參與日食，”美國(guó)宇航局太陽(yáng)物理學(xué)公民科學(xué)負(fù)責(zé)人伊麗莎白·麥克唐納說(shuō)。“志愿者使這項(xiàng)重要的研究成為可能，我們期待看到他們幫助揭示的東西。”
DEB倡議:時(shí)刻記錄日冕
在可見光波長(zhǎng)中，太陽(yáng)表面比它的日冕要亮得多。然而，在日全食期間，觀測(cè)者可以看到日冕——科學(xué)家可以研究太陽(yáng)物質(zhì)如何從太陽(yáng)移動(dòng)出來(lái)形成太陽(yáng)風(fēng)，太陽(yáng)風(fēng)是一種不斷流動(dòng)的粒子流，影響著地球和我們的整個(gè)太陽(yáng)系。
由卡本代爾南伊利諾伊大學(xué)的鮑勃·貝爾和馬特·佩恩領(lǐng)導(dǎo)的動(dòng)態(tài)日食廣播(DEB)倡議將組織志愿者在2024年日食期間拍攝日冕圖像。在北美超過(guò)70個(gè)不同的地方使用相同的儀器，參與者將記錄日冕在整個(gè)日食過(guò)程中的每一個(gè)瞬間。通過(guò)比較不同位置的這些圖像，科學(xué)家們將跟蹤難以研究的內(nèi)部日冕中的太陽(yáng)物質(zhì)羽流，估計(jì)它們的速度和加速度，并將這些觀察結(jié)果與美國(guó)宇航局航天器的觀察結(jié)果聯(lián)系起來(lái)。
該項(xiàng)目擴(kuò)展了該團(tuán)隊(duì)在2017年日全食期間的努力，這一次包括全食路徑之外的觀察點(diǎn)，在那里部分太陽(yáng)圓盤將保持可見。來(lái)自這些位置的圖像將揭示后來(lái)觀察到的日冕中流出的太陽(yáng)物質(zhì)的來(lái)源，使研究小組能夠追蹤它們?cè)谔?yáng)上的起源。
CATE 2024:捕捉日冕的偏振視圖
一個(gè)黑色的圓圈在圖像的中間。圍繞圓圈的是一條從邊緣向外突出的白色細(xì)帶。從白色條紋中流出的是白色和藍(lán)色的微弱光線，充滿了圖像的大部分黑色背景。作為明年日全食的彩排，CATE 2024團(tuán)隊(duì)根據(jù)2023年4月20日澳大利亞日全食期間在兩個(gè)偏振角度記錄的圖像制作了這張日冕視圖。鳴謝:SwRI/公民美食2024/丹·西頓提供
在美國(guó)超過(guò)35個(gè)志愿科學(xué)團(tuán)隊(duì)的幫助下，公民大陸-美國(guó)望遠(yuǎn)鏡日食(CATE) 2024實(shí)驗(yàn)旨在研究日冕和太陽(yáng)風(fēng)的結(jié)構(gòu)和變化。由科羅拉多州西南研究所的阿米爾·卡斯皮領(lǐng)導(dǎo)的這個(gè)項(xiàng)目將通過(guò)在偏振光下拍攝日冕圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。
光以波的形式傳播，但是這些波可以指向不同的方向或偏振角度。類似于一些太陽(yáng)鏡可以過(guò)濾掉某些光偏振，CATE 2024相機(jī)將記錄四種不同的偏振。這將有助于測(cè)量太陽(yáng)風(fēng)的流動(dòng)，識(shí)別被認(rèn)為產(chǎn)生太陽(yáng)風(fēng)的爆炸過(guò)程的特征，并理解日冕中的結(jié)構(gòu)是如何連接的。
每個(gè)參賽隊(duì)都將獲得一臺(tái)照相機(jī)、一架望遠(yuǎn)鏡、跟蹤架和其他支持設(shè)備。他們的圖像將被匯編成一部60分鐘的高對(duì)比度電影，科學(xué)家們將把它與其他日食觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，包括美國(guó)宇航局太空任務(wù)的觀測(cè)結(jié)果。這將有助于科學(xué)家研究形成日冕加熱、結(jié)構(gòu)和演化的過(guò)程。
CATE 2024建立在Citizen CATE 2017實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使用了視野更大、對(duì)偏振敏感的相機(jī)，使它們能夠?qū)θ彰峤Y(jié)構(gòu)和流動(dòng)進(jìn)行獨(dú)特的測(cè)量。
日食大電影2024:記錄日冕上的動(dòng)態(tài)
日全食不僅能顯示太陽(yáng)的日冕，還能顯示日冕下的太陽(yáng)大氣薄層，稱為色球?qū)印＠眠@一獨(dú)特的視角，由加利福尼亞州索諾瑪州立大學(xué)的勞拉·佩蒂科拉斯領(lǐng)導(dǎo)的Eclipse Megamovie 2024項(xiàng)目將招募公民科學(xué)家來(lái)探索和描述過(guò)熱氣體(等離子體)如何流經(jīng)日冕和色球?qū)樱约斑@些區(qū)域的等離子體射流或卷須。
在這個(gè)項(xiàng)目中，至少有100名訓(xùn)練有素的志愿者將拍攝日全食，使用赤道支架上的相機(jī)來(lái)補(bǔ)償?shù)厍虻男D(zhuǎn)。之后，該項(xiàng)目將向科學(xué)家和公眾提供1200多張日食照片。Eclipse Megamovie 2024將挑戰(zhàn)志愿者攝影師和數(shù)據(jù)分析師參加圖像處理比賽，以揭示圖像中的等離子體流和射流。
Eclipse Megamovie 2024還將對(duì)日食的觀測(cè)結(jié)果與2017 Eclipse Megamovie的結(jié)果進(jìn)行比較。Peticolas預(yù)計(jì)，隨著曝光時(shí)間不同的照片數(shù)量增加，2024年的處理圖像將比2017年的圖像更加視覺(jué)震撼。由于太陽(yáng)變得更加活躍——接近所謂的太陽(yáng)活動(dòng)高峰期——公民科學(xué)家也可能在日冕和色球?qū)硬蹲降奖?017年更多的活動(dòng)，提供大量新信息。
這些項(xiàng)目由美國(guó)宇航局的太陽(yáng)物理學(xué)公民科學(xué)調(diào)查(H-CSI)計(jì)劃資助，該計(jì)劃通過(guò)中等規(guī)模的公民科學(xué)項(xiàng)目支持公民科學(xué)機(jī)會(huì)。
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