Давайте вернемся в недалекое прошлое. 3 августа 1998 год, Боулдер (штат Колорадо). Часы прибили полдень, но на улице темно. Сверху сгустилось плотное облако, покрывшее землю на 30 минут. Радиометры продемонстрировали крайне низкий уровень поступающего света. Ученых настолько сильно заинтересовал этот случай, что в 2017 году они решили исследовать солнечное затмение, чтобы лучше понять земную энергетическую систему.
Ближайшее событие полного солнечного затмения ожидается 21 августа. Команда собирается смоделировать процесс на передовой компьютерной программе. Если все закончится удачно, то мы сможем улучшить оценки количества солнечной энергии, поступающей на землю, и разобраться в принципе регулирования системы облаками.
Земная энергосистема постоянно движется, чтобы поддерживать равновесие между поступающими солнечными лучами и исходящими от планеты. Здесь крайне важную роль играют облака.
Луна в момент затмения отбросит огромную тень. Команда уже знает размеры и блокирующие свет свойства спутника, но наземная и космическая аппаратура поможет определить, как именно тень влияет на объект поступающего солнечного света.
Ранее ученые проводили масштабные атмосферные замеры в период затмений, но это первый раз, когда собираются подключить наземную и космическую технику. В эксперименте смоделируют полное солнечное затмение в трехмерной модели транспортировки лучей. Эта картинка покажет, как именно энергия распространяется по Земле.
Современные модели отображают облака в одном измерении. Но для получения более точных результатов нужен 3D-взгляд. Их отличие в том, что в трехмерном варианте можно увидеть и просчитать множество направлений, в которых облака рассеивают поступающий свет. Результаты повлияют на климатические модели и показатели энергетического бюджета планеты.
Спектрометр Пандора будет следить за каждой длиной световой волны, а пиранометр измерит общее количество солнечной энергии во всех направлениях. До и после события ученые также вычислят количество поглощенных микроэлементов в атмосфере.
В космосе за событием будет следить камера EPIC на корабле DSCOVR, а также камеры спутников Терра и Aqua. Это исследование станет еще одной ступенью в 30-летней работе НАСА по измерению поступающей солнечной энергии в верхний слой атмосферы и планетарной отдачи в пространство.
Осенью для дальнейшего изучения планируют запустить TSIS-1 на МКС и шестой инструмент CERES для анализа солнечной радиации.