NASA邀请公众在日食当日为太阳研究做出贡献

NASA邀请公众在日食当日为太阳研究做出贡献什么是公民科学（也称参与式科学）？美国国家航空航天局（NASA）将公民科学定义为"个人或组织以各种方式参与科学进程的一种开放式合作形式"，包括收集和分析数据、发现和解决问题。这里的"公民"指的是地球上的公民，这些项目向所有人开放，无论其出生国或合法公民身份如何。美国国家航空航天局（NASA）在其从事的所有五个研究领域赞助公民科学项目：地球科学、行星科学、天体物理学、生物和物理科学以及太阳物理学。是的，有几个项目的重点是4月8日的日食！从墨西哥到德克萨斯州，一直到缅因州和加拿大滨海省的黑带显示了2024年4月8日日食的全食路径。地球上的人们可以在这一区域目睹日全食。在此路径之外，观测者可能会看到日偏食，被月球遮挡的太阳部分会随着距离路径的远近而减少。资料来源：NASA/科学可视化工作室/MichalaGarrison；日食计算：NASA戈达德太空飞行中心ErnieWright您能做什么？根据您参加的项目，您可以观察并用图片或文字记录云、动物叫声或日食等自然现象。学习如何从彗星或太阳喷流的数据或图片中识别模式或进行分类。学习如何制作和使用射电望远镜或火腿无线电等科学设备。你的贡献或大或小，但作为NASA公民科学项目的一部分，你的所作所为对于回答项目所涉及的研究问题或需求至关重要。在为科学做贡献的同时，你还可以发展新技能，结交新朋友。您可以在这些简介中了解一些项目参与者的情况，以及他们的动机。项目与2024年4月8日日食和太阳科学有关的NASA公民科学项目分为以下四组。您可在本网站上查看美国宇航局的所有公民科学项目。请使用下面的表格查找适合您的项目！一些注意事项"最短所需时间"是指你需要多少时间才能从一开始就进入状态。"哪里"指的是您需要在哪里参加活动。作为一名教育工作者，您是否正在寻找让正式或非正式学生参与日食相关科学活动的方法？请查看本博文为教育工作者提供的一些建议。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426401.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426401.htm

NASA探空火箭将在2024年日全食期间深入研究日食现象

NASA探空火箭将在2024年日全食期间深入研究日食现象日食路径附近的大气扰动（APEP）探空火箭将从美国宇航局位于弗吉尼亚州的沃勒普斯飞行设施发射，以研究月球与太阳日食时电离层产生的扰动。探空火箭曾在2023年10月日环食期间从新墨西哥州白沙试验设施发射并成功回收。这些探空火箭经过整修，配备了新的仪器，将于2024年4月重新发射。这次任务由佛罗里达州恩布里-里德尔航空大学工程物理学教授ArohBarjatya领导，他是该校空间与大气仪器实验室的主任。这张照片显示的是成功组装后的三枚APEP探空火箭和支持团队。团队负责人阿罗-巴尔贾提亚站在二楼护栏旁，位于中间上方。资料来源：美国国家航空航天局/贝里特-布兰德日食对电离层和通信的影响探空火箭将在三个不同时间发射：分别在日食高峰前45分钟、日食期间和日食后45分钟发射。这些时间间隔对于收集有关太阳突然消失如何影响电离层的数据非常重要，电离层产生的扰动有可能干扰我们的通信。电离层是地球大气层中的一个区域，距离地面55到310英里（90到500公里）。"电离层是一个电气化区域，它反射和折射无线电信号，并在信号通过时影响卫星通信，"Barjatya说。"了解电离层并开发模型来帮助我们预测干扰，对于确保我们这个日益依赖通信的世界顺利运行至关重要。"这个概念动画是观测者在日全食（如2024年4月8日发生在美国上空的日全食）期间可能看到的景象的一个示例。美国国家航空航天局科学可视化工作室电离层研究的挑战和机遇电离层是地球低层大气（我们生活和呼吸的地方）与真空空间之间的边界。电离层由被太阳能量或太阳辐射电离或带电的粒子组成。当夜幕降临时，电离层会逐渐变薄，因为之前电离的粒子会松弛下来，重新聚合成中性粒子。然而，地球的陆地天气和太空天气会对这些粒子产生影响，使电离层成为一个动态区域，很难知道电离层在特定时间会是什么样子。动画描述了电离层在24小时内的变化。红色和黄色区域代表白天的高密度电离粒子。紫色点代表夜间的中性、松弛粒子。资料来源：NASA/KrystoferKim通常很难利用卫星研究日食期间电离层的短期变化，因为卫星可能无法在正确的地点或时间穿过日食路径。由于日全食的确切日期和时间是已知的，美国国家航空航天局可以发射有针对性的探空火箭，在适当的时间和电离层的所有高度研究日食的影响。当食影穿过大气层时，会产生快速的局部日落，引发大尺度大气波浪和小尺度扰动或扰动。这些扰动会影响不同的无线电通信频率。收集有关这些扰动的数据将有助于科学家验证和改进当前的模型，这些模型有助于预测我们的通信，尤其是高频通信可能受到的干扰。动画描述了2017年日全食期间电离粒子产生的波。资料来源：麻省理工学院海斯塔克天文台/张顺荣。Zhang,S.-R.,Erickson,P.J.,Goncharenko,L.P.,Coster,A.J.,Rideout,W.&Vierinen,J.(2017).2017年8月21日日食诱发的电离层弓波和扰动。GeophysicalResearchLetters,44(24),12,067-12,073.https://doi.org/10.1002/2017GL076054.APEP火箭的最大飞行高度预计为260英里（420公里）。每枚火箭将测量带电粒子和中性粒子密度以及周围的电场和磁场。Barjatya解释说："每枚火箭都将弹射出四个二级仪器，大小相当于一个两升的汽水瓶，同样测量相同的数据点，因此它与15枚火箭的结果类似，但只发射了3枚。每枚火箭上的三个辅助仪器由安柏里德尔公司制造，第四个由新罕布什尔州的达特茅斯学院制造。"除火箭外，美国的几个小组还将通过各种手段对电离层进行测量。恩布里-里德尔大学的一个学生小组将部署一系列高空气球。马萨诸塞州麻省理工学院海斯塔克天文台和新墨西哥州空军研究实验室的合作研究人员将操作各种地面雷达进行测量。利用这些数据，恩布里-里德尔大学和约翰-霍普金斯大学应用物理实验室的科学家团队正在完善现有模型。这些不同的调查将有助于为了解电离层动力学的全貌提供所需的拼图。探空火箭能够在距离地球表面30到300英里的高空携带科学仪器。这些高度对于科学气球来说通常太高，而对于卫星来说又太低，无法安全到达，因此探空火箭就成了能在这些区域进行直接测量的唯一平台。资料来源：美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心期待即将到来的日全食当APEP探空火箭在2023年日环食期间发射时，科学家们看到，当日环食阴影掠过大气层时，带电粒子的密度急剧下降。Barjatya说："我们在第二枚和第三枚火箭上看到了能够影响无线电通信的扰动，但在当地日食峰值之前的第一枚火箭上却没有看到。我们非常期待在日全食期间重新发射它们，看看扰动是否从相同的高度开始，其幅度和范围是否保持不变"。美国毗连地区的下一次日全食要到2044年才会发生，因此这些实验是科学家收集关键数据的难得机会。APEP发射将通过美国宇航局瓦勒普斯飞行设施的官方YouTube页面进行直播，并在美国宇航局的日全食官方广播中播出。公众还可以从下午1点到4点在美国宇航局瓦勒普斯飞行设施游客中心亲自观看发射。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426211.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426211.htm

日全食：卫星观测月影横跨北美 生成令人惊叹的画面

日全食：卫星观测月影横跨北美生成令人惊叹的画面利用DSCOVR卫星上的NASAEPIC成像仪拍摄的2024年4月8日日全食期间北美上空的月影。卫星从高空收集了月球阴影的迷人景色，地面上的观测者则被日冕所震撼。在距离地球约100万英里的地方，美国国家航空航天局DSCOVR（深空气候观测站）卫星上的EPIC（地球多色成像相机）成像仪在世界时间16:02至20:32之间（东部时间12:02至下午4:32）拍摄到了上述地球景象。DSCVR是美国国家航空航天局（NASA）、国家海洋和大气管理局（NOAA）和美国空军联合建造的卫星，用于从拉格朗日点1（太阳和地球之间引力稳定的位置）观测我们的星球。月影掠过北美洲，从墨西哥太平洋沿岸，穿过得克萨斯州，掠过五大湖，然后穿过加拿大纽芬兰的大西洋沿岸。地面上的观测者罕见地看到了太阳活跃的外层大气，即日冕。还可以看到被称为"日珥"的等离子体发光环延伸到日冕中。等离子体是超高温电离气体，沿着太阳磁场纠结扭曲的结构流动。美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心太阳物理学部研究科学家迈克尔-柯克在得克萨斯州达拉斯直播日食时说："这种日冕景象再也不会出现了，永远不会。柯克在直播中指出，日冕的尖刺和不对称性质表明太阳的磁场非常活跃，正在接近太阳的最大值。"当月影向东穿过北美时，NOAA-20卫星从两极绕地球运行，从东到西捕捉地球的图像。上图是卫星在4月8日三个不同时间段采集的图像拼接而成。图片右侧三分之一显示的是美国东部时间下午1:10左右（世界时间17:10）的美国东部，此时日食尚未开始。中间部分拍摄于美国中部时间下午1:50（世界时间18:50），当时日食正在美国中部进行。即使在全食路径之外，美国各地的天空也要暗得多。左侧三分之一的图像是在太平洋时间下午1:30左右（世界时间20:30）拍摄的，当时月影已经移出大西洋。全食路径包括得克萨斯州、俄克拉荷马州、阿肯色州、密苏里州、伊利诺伊州、肯塔基州、印第安纳州、俄亥俄州、宾夕法尼亚州、纽约州、佛蒙特州、新罕布什尔州和缅因州的部分地区。下一次日全食从一个海岸到另一个海岸横穿美国低纬度48个州将是2045年。MichalaGarrison和WanmeiLiang利用DSCOVREPIC提供的数据和NASAEOSDISLANCE、GIBS/Worldview和联合极地卫星系统(JPSS)提供的VIIRS数据拍摄的NASA地球观测站图像。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426958.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426958.htm

今年最后一次日食上演 美洲成最佳观赏地

今年最后一次日食上演美洲成最佳观赏地今年第二次日环食在新加坡时间星期六晚至星期天凌晨（10月14日至15日）上演。美洲成为最佳观赏地，各地的观天者佩戴防护眼镜，目睹了这次罕见的天文现象。法新社报道，当地时间星期六，日环食穿越了美国俄勒冈州尤金市和得克萨斯州圣安东尼奥市等几个大城市，偏食相位前后持续了一两个小时。本次日食穿过墨西哥和中美洲，然后通过哥伦比亚和巴西北部进入南美洲，最后在大西洋日落时分结束。另据新华社介绍，本次日食整个环食带宽度184至245公里，最大食分为0.952，日环食阶段持续的时间约为五分钟。新华社指出，今年以来，全球发生了两次日食，即4月20日的日全环食（部分地区可见日全食，另一部分地区可见日环食），以及这次的日环食。法新社引述美国国家航空航天局（NASA）太阳物理学项目科学家古哈塔库尔塔称，今年的两次日食“对科学界来说绝对令人叹为观止”。他表明，人类在日食对大气层影响方面的研究已经有50多年历史，但仍有许多未解之谜。报道称，2024年将会出现日全食，那之后，直到2044年才会再次出现日全食；下一次的日环食则将发生在2046年。

追逐阴影：NASA以喷气燃料探索太阳的秘密

追逐阴影：NASA以喷气燃料探索太阳的秘密美国国家航空航天局的WB-57喷气机将捕捉2024年日食的空前景象，研究日冕和电离层，以加深对太阳和大气动力学的了解。2024年4月8日的日全食将为北美各地带来令人惊叹的美景。虽然日食路径沿线晴空万里的任何人都能看到这一壮观景象，但最佳视角可能是在5万英尺的高空，在美国宇航局的WB-57喷气式飞机上。美国国家航空航天局（NASA）资助的三个团队将在那里派出科学仪器对日食进行测量。美国国家航空航天局（NASA）资助的三支团队将在那里派出科学仪器对日食进行测量。资料来源：美国国家航空航天局两个小组将对太阳的外层大气--日冕--进行成像，第三个小组将对电离层--地球大气层的上层带电层进行测量。这些信息将帮助科学家更好地了解日冕的结构和温度、太阳对地球大气层的影响，甚至有助于寻找可能在太阳附近运行的小行星。日全食期间，月球完美地遮住了太阳的亮光，使地球上的一小块区域陷入黑暗。太阳的主光被遮住后，肉眼就能看到暗淡得多的日冕。这为科学家研究太阳的这一神秘区域提供了独特的机会。短暂的阳光遮挡还能让科学家研究太阳光如何影响地球大气层。过去，日食推动了无数科学发现。对于这次日食，美国国家航空航天局正在资助几项科学实验--包括使用WB-57飞机进行的三项实验--在日食期间进行测量。美国国家航空航天局的WB-57飞机比商用飞机飞得高得多。这一高度使喷气式飞机能够飞越云层，这意味着不会因恶劣天气而错过日食。此外，喷气式飞机的飞行高度使其处于地球大部分大气层之上，这使得相机能够拍摄出更清晰的图像，并捕捉到无法到达地面的红外光等波长。由于飞机能以每小时460英里的速度飞行，它们还能延长在月影中停留的时间。虽然月食在地面上任何一点的持续时间都不会超过四分半钟，但飞机看到的月食持续时间将延长约25%，超过6分22秒。该地图显示了2024年日全食的路径。横跨大陆的深色路径就是全食路径。通过沿着这条路径飞行，WB-57将延长在全食中停留的时间。资料来源：NASA/科学可视化工作室/MichalaGarrison；日食计算：NASA戈达德太空飞行中心ErnieWright夏威夷大学研究员ShadiaHabbal是WB-57日食实验的负责人之一。他的实验将搭载记录特定波长光线的光谱仪和照相机。这些仪器将测量日冕和日冕物质抛射的温度和化学成分，日冕物质抛射是太阳物质的大爆发。利用这些数据，科学家们旨在更好地了解日冕的结构，并确定太阳风（太阳不断发射的粒子流）的来源。Habbal希望他们的研究结果有助于区分不同的日冕受热模式，他说："这盏灯是我们在日冕中插入温度计之外最好的探测器。"美国宇航局/欧空局的太阳和日光层天文台（SOHO）拍摄到了2023年3月13日日冕物质抛射的视频。资料来源：NASA/ESA/SOHO对于科罗拉多州博尔德西南研究所阿米尔-卡斯皮领导的另一个团队来说，这并不是他们第一次用飞机追逐日食。在2017年日全食期间，Caspi曾带领WB-57飞机进行了一次开创性的实验，日全食从海到海横穿了美国。喷气机拍摄的图像被用来研究日冕的结构。那是第一次利用喷流研究日食。这一次，改进后的相机设置将允许测量从红外线到可见光的更多波长，有望揭示有关中冕和下冕结构的新信息。使用高分辨率高速相机进行的观测还有助于研究环绕太阳的尘埃环，并帮助搜寻可能在太阳附近运行的小行星。卡斯皮说："在我们将要研究的一些波长上，太阳的数据并不多。我们不知道会发现什么，所以进行这些测量特别令人兴奋"。第三个实验将使用一种称为电离层探测仪的仪器研究月球阴影对电离层的影响，该仪器由JHUAPL设计。电离层探测仪的功能类似于一个简单的雷达。该装置发出高频无线电信号，并聆听其在电离层上的回声，从而使研究人员能够测量电离层的带电程度。电离层项目负责人、弗吉尼亚州布莱克斯堡弗吉尼亚理工大学研究助理教授巴拉特-昆杜里（BharatKunduri）说："日食基本上是一个受控实验。它让我们有机会了解太阳辐射的变化会如何影响电离层，而电离层的变化又会反过来影响雷达和全球定位系统等我们日常生活中依赖的一些技术。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426410.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426410.htm

聆听地球磁场的诡异声景

聆听地球磁场的诡异声景地球的磁场是我们许多人可能认为理所当然的东西，因为它不是我们可以看到、感觉到或听到的东西。不过，最后一点现在已经改变了，因为科学家和音乐家们一起工作，将磁场数据转换成声音--结果很诡异。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330621.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1330621.htm