ناسا تدرس الكسوف الكلي للشمس.. لن يتكرر قبل 21 عاما

في يوم الاثنين الموافق 8 أبريل، سيكون الكسوف الكلي للشمس مرئيًا عبر مساحة كبيرة من أمريكا الشمالية، من ساحل المحيط الهادئ في المكسيك إلى أقصى شرق كندا. وفي تلك الدقائق القليلة من ظلام النهار، من المعروف حدوث جميع أنواع الظواهر المثيرة للاهتمام، وهي ظواهر ترغب ناسا في مساعدتنا في قياسها.

خلال كسوف الشمس الكلي، قد تنخفض درجات الحرارة وقد تبطئ الرياح أو تغير مسارها. لقد لوحظ أن الحيوانات تتصرف بشكل غير عادي - فقد تسمع صراصير الليل تبدأ ثرثرتها المسائية قبل ساعات قليلة من موعدها. حتى الاتصالات اللاسلكية يمكن أن تتعطل بسبب التغيرات في الغلاف الأيوني أثناء حجب ضوء الشمس. وستظهر هالة الشمس - الغلاف الجوي الخارجي لها - مما يوفر للعلماء فرصة نادرة لدراسة هذه الطبقة التي عادة ما تكون غير مرئية للعين المجردة.

لدى وكالة ناسا الكثير من الجهود البحثية المخططة للكسوف، وقد قامت برعاية عدد من الحملات العلمية للمواطنين التي يمكن لأي شخص المشاركة فيها إذا كان في مسار الكسوف الكلي أو بالقرب منه، أو في المناطق التي يمكن للناس على الأرض مشاهدة الشمس فيها تصبح محجوبة تماما من قبل القمر. ويعبر مسار الكسوف الكلي 13 ولاية أمريكية، بما في ذلك أجزاء من تكساس وأوكلاهوما وأركنساس وميسوري وإلينوي وكنتاكي وإنديانا وأوهايو وبنسلفانيا ونيويورك وفيرمونت ونيوهامبشاير وماين. إنه حدث له بعض الأهمية. وفي المرة القادمة، لن يحدث كسوف كلي للشمس فوق جزء كبير من الولايات المتحدة المتجاورة حتى عام 2045.

كل ما ستحتاج إليه للانضمام هو المعدات التي تمتلكها بالفعل، مثل الهاتف الذكي، وتخصيص بضع دقائق قبل الكسوف للاطلاع على المواد التدريبية.

مساعدة في قياس شكل الشمس
أحد هذه المشاريع العلمية للمواطنين هو SunSketcher، وهو جهد متضافر لقياس الشكل الحقيقي للشمس. في حين أن الشمس أقرب إلى كونها كرة مثالية من الأجرام السماوية الأخرى التي تم رصدها، إلا أنها لا تزال من الناحية الفنية جسمًا كرويًا مفلطحًا، كونها أوسع قليلاً على طول خط الاستواء. ويخطط فريق SunSketcher للحصول على قياس أكثر دقة من خلال عمليات المراقبة الجماعية لخرز Baily's Beads، أو البقع الصغيرة من ضوء الشمس التي تطل من خلف القمر في نقاط معينة في الكسوف.
وأوضحت ناسا في منشور على مدونتها أن تأثير حبة بيلي هو "آخر قطعة من الشمس شوهدت قبل الكسوف الكلي وأول قطعة تظهر بعد الكسوف الكلي". "لبضع ثوان، تبدو ومضات الضوء هذه مثل الخرز على طول حافة القمر." إنها مرئية بفضل السمات الطبوغرافية غير المستوية على سطح القمر.

ستحتاج إلى تنزيل تطبيق SunSketcher المجاني، المتوفر لنظامي التشغيل iOS وAndroid على متجر التطبيقات ومتجر Google Play. ثم، قبل دقائق قليلة من الكسوف الكلي (يعتمد الوقت المحدد على الموقع)، ضع هاتفك على وضع عدم الإزعاج، واضغط على "ابدأ" في التطبيق، ثم اسند الهاتف في مكان يتمتع بإطلالة جيدة على الشمس. بعد ذلك، اترك الأمر حتى انتهاء الكسوف - سيلتقط التطبيق تلقائيًا صورًا لخرزات Baily عند ظهورها.

يوجد برنامج تعليمي على موقع SunSketcher إذا كنت تريد التعرف على العملية مسبقًا. بعد الانتهاء من كل شيء، سيتم تحميل الصور إلى خادم SunSketcher. سيتم دمجها في النهاية مع الملاحظات من جميع أنحاء العالم "لإنشاء نمط متطور من الخرزات" التي قد تكون قادرة على تسليط ضوء أفضل على حجم وشكل الشمس.

ربما لن تذهلك صور SunSketcher، لذا إذا كنت تأمل في الحصول على بعض الصور الرائعة للكسوف، فستحتاج إلى كاميرا أخرى في متناول اليد للقيام بذلك (مع المرشحات المناسبة لحماية عينيك وجهازك). أجهزة الاستشعار).

يُنظر إلى تأثير Bailey's Beads عندما يقوم القمر بحركته النهائية فوق الشمس أثناء كسوف الشمس الكلي يوم الاثنين 21 أغسطس 2017 فوق مدراس بولاية أوريجون. اجتاح كسوف كلي للشمس منطقة ضيقة من الولايات المتحدة المتجاورة من شاطئ لينكولن بولاية أوريغون إلى تشارلستون بولاية ساوث كارولينا. وشوهد كسوف جزئي للشمس في جميع أنحاء قارة أمريكا الشمالية بأكملها إلى جانب أجزاء من أمريكا الجنوبية وإفريقيا وأوروبا.
سجل التغييرات في محيطك
يمكن لمراقبي الكسوف أيضًا استخدام هواتفهم الذكية لتسجيل التغيرات البيئية التي تحدث عندما تغيب الشمس خلف القمر كجزء من التحدي الذي تديره Global Learning and Observatio لفائدة البيئة (العالم). ستحتاج إلى مقياس حرارة لدرجة حرارة الهواء أيضًا لهذه المهمة، ويمكنك البدء في تسجيل الملاحظات في الأيام التي تسبق الكسوف إذا كنت ترغب في إجراء المزيد من الدقة.

يمكن أن تنخفض درجات الحرارة على السطح، في بعض الحالات، بما يصل إلى 10 درجات فهرنهايت خلال كسوف الشمس الكلي، وفقًا لوكالة ناسا. وقد لوحظ أن أنواعًا معينة من السحب تتبدد خلال فترات التهدئة القصيرة هذه، مما يؤدي إلى سماء صافية بشكل غير متوقع في اللحظات التي تسبق الكلية. أظهرت البيانات التي تم جمعها بمساعدة العلماء المواطنين خلال كسوف الشمس الكلي لعام 2017 أن المناطق ذات الغطاء السحابي الأثقل شهدت انخفاضًا أقل حدة في درجات حرارة السطح.

للمشاركة هذه المرة، قم بتنزيل تطبيق Globe Observer من App Store أو Google Play Store، ثم افتح أداة Globe Eclipse من القائمة داخل التطبيق. هناك، ستتمكن من تدوين قياسات درجة الحرارة والتقاط صور للسماء لتسجيل أي تغييرات في الغطاء السحابي، وتدوين ملاحظات حول ظروف الرياح. خطط لتخصيص بضع ساعات لهذا - تطلب وكالة ناسا منك تضمين ملاحظات من ساعة إلى ساعتين قبل الكسوف وبعده بالإضافة إلى ما ستسجله خلاله. وتقول ناسا: "سوف تقوم بقياس درجة الحرارة كل 5 إلى 10 دقائق، والسحب كل 15 إلى 30 دقيقة، أو كلما رأيت تغيرًا".

يمكنك الاستمرار في استخدام تطبيق Globe Observer لعلم المواطن بعد يوم الكسوف أيضًا. هناك برامج تعمل على مدار السنة لتسجيل ملاحظات لأشياء مثل السحب واستخدام الأراضي وموائل البعوض وارتفاعات الأشجار. ومع ذلك، فإن أداة الكسوف متاحة فقط عند حدوث كسوف.

الاستماع إلى أصوات الحياة البرية
لقد أضافت الملاحظات التي تعود إلى ما يقرب من 100 عام دعمًا لفكرة أن الكسوف الكلي للشمس يؤدي مؤقتًا إلى إخراج بعض الحيوانات من السيطرة. مستوحاة من دراسة أجريت عام 1935 والتي جمعت ملاحظات حول سلوك الحيوانات أثناء الكسوف قبل ثلاث سنوات، يدعو مشروع Eclipse Soundscapes Project أفراد الجمهور إلى تدوين ما يسمعونه قبل وأثناء وبعد الكسوف الكلي، ومشاركة النتائج التي توصلوا إليها.
لكي تكون مراقبًا للمشروع، يُنصح بالتسجيل أولاً على الموقع الإلكتروني والاطلاع على المواد التدريبية الموجزة حتى تتمكن من التعرف على نوع المعلومات التي يبحث عنها المشروع. يحتوي موقع الويب أيضًا على صفحات ملاحظات ميدانية قابلة للطباعة يمكنك استخدامها لتسجيل ملاحظاتك في يوم الكسوف. يجب أن تبدأ في تدوين الملاحظات قبل 10 دقائق على الأقل من اكتمالها. فقط بعد انتهاء الكسوف، ستحتاج إلى ملء نموذج الويب لإرسال ملاحظاتك إلى جانب خطوط الطول والعرض لديك.

إذا كان لديك جهاز مراقبة صوتي AudioMoth وبطاقة microSD احتياطية، فيمكنك الذهاب إلى أبعد من ذلك وتسجيل الأصوات الفعلية للبيئة أثناء الكسوف كمجمع بيانات. ستحتاج إلى إعداد كل شيء مبكرًا - ينص المشروع على القيام بذلك يوم السبت 6 أبريل قبل الظهر - والسماح له بالتسجيل حتى الساعة 5 مساءً على الأقل بالتوقيت المحلي في 10 أبريل. وعند هذه النقطة، يمكنك إيقاف تشغيله، وإرسال بياناتك الملاحظات عبر الإنترنت والبريد في بطاقة SD. يمكن العثور على جميع تفاصيل التقديم على موقع المشروع.
التقاط صور للإكليل الشمسي
Eclipse Megamovie 2024 هي مبادرة مصممة لدراسة هالة الشمس وأعمدة البلازما من مواقع في مسار الكسوف الكلي، بناءً على حملة سابقة من كسوف الشمس الكلي لعام 2017. لقد تم بالفعل اختيار فريق مكون من 100 من Science Team Alpha Recruits (STARs) الذين خضعوا للتدريب وحصلوا على أدوات تتبع مطبوعة ثلاثية الأبعاد لكاميراتهم لالتقاط أفضل الصور الممكنة. لكن المشروع سيظل يقبل إرسال الصور من أي متحمس لديه كاميرا DSLR (ومرشح شمسي) ويريد المشاركة.
يعد دليل التصوير الفوتوغرافي شاملاً للغاية، لذا لا تنتظر حتى يوم الكسوف لبدء اكتشاف الإعداد الخاص بك. ستتمكن من إرسال صورك بعد الكسوف من خلال نموذج على الموقع.

أيًا كان اختيارك لقضاء الكسوف، سواء كنت تجمع بيانات لمهمة علمية للمواطنين أو تخطط فقط للاسترخاء والمراقبة، تأكد من أن لديك كل شيء في مكانه قبل وقت طويل. في حين أن مراحل الكسوف الجزئي ستستمر لأكثر من ساعة، إلا أن الكسوف الكلي سينتهي في حوالي 3.5 إلى 4.5 دقيقة اعتمادًا على المكان الذي تشاهد منه. لن ترغب في تفويت بعض الوقت لأنك كنت تتلمس الكاميرا.

سيبدأ الكسوف الكلي بعد وقت قصير من الساعة 2 مساءً بالتوقيت الشرقي بالنسبة لغرب المكسيك، ويتحرك باتجاه الشمال الشرقي خلال الساعتين التاليتين أو نحو ذلك قبل الخروج من الأرض بالقرب من نيوفاوندلاند، كندا حوالي الساعة 5:30 مساءً بالتوقيت المحلي. سيظل هناك شيء يمكن رؤيته للأشخاص خارج المسار الكلي أيضًا. ستتعرض معظم الولايات المتحدة لكسوف جزئي في ذلك اليوم. يمكنك معرفة الوقت المحدد الذي سيكون فيه الكسوف مرئيًا من موقعك باستخدام هذه الأداة الموجودة على موقع ناسا الإلكتروني، أطويلة مع نسبة التغطية الشمسية التي يمكنك توقع مشاهدتها.