日全食将于4月8日在北美各地发生。这些事件发生在月球从太阳和地球之间经过时，完全遮挡了太阳的表面。这让观测者陷入了类似黎明或黄昏的黑暗之中。
在即将到来的日食中，观察者体验到月球阴影最黑暗部分（本影）的日全食路径穿过墨西哥，向东北弯曲，穿过德克萨斯州、中西部，短暂进入加拿大，然后在缅因州结束。
日全食大约每18个月在地球上的某个地方发生一次。上一次穿越美国的日全食发生在2017年8月21日。
由阿伯里斯特威斯大学领导的一个国际科学家团队将在达拉斯附近的全食路径上进行实验。该团队由阿伯里斯特威斯大学、马里兰州的美国宇航局戈达德太空飞行中心和帕萨迪纳的加州理工学院的博士生和研究人员组成。
在日食期间，有一些有价值的科学研究可以与我们通过天基任务实现的目标相媲美或更好。我们的实验也可能揭示一个长期存在的关于太阳大气层最外层——日冕的谜题。
Eclipse阴影
日全食路径经过墨西哥、美国和加拿大。（美国国家航空航天局科学可视化工作室）
日全食时，太阳的强光会被月球挡住。这意味着我们可以从离太阳很近的距离，到几个太阳半径，以令人难以置信的清晰度观察到太阳微弱的日冕。一个半径相当于太阳直径的一半，约696000公里（432000英里）。
如果没有日食，测量日冕是极其困难的。它需要一个被称为日冕仪的特殊望远镜，该望远镜旨在阻挡来自太阳的直射光。这样就可以分辨出来自日冕的微弱光线。日食测量的清晰度甚至超过了基于太空的日冕仪。
例如，与航天器任务相比，我们也可以用相对较小的预算观察日冕。关于日冕的一个持续的谜题是，观测到它比光球层（太阳的可见表面）热得多。
当我们远离热物体时，周围的温度应该会降低，而不是升高。日冕是如何被加热到如此高的温度的，这是我们将要研究的一个问题。
我们有两种主要的科学仪器。第一个是Cip（冠状成像偏振仪）。Cip也是威尔士语中「瞥一眼」或「快速浏览」的意思。该仪器用偏光镜拍摄太阳日冕的图像。
我们想测量的来自日冕的光是高度偏振的，这意味着它是由在单个几何平面上振动的波组成的。偏振器是一种滤波器，可以让具有特定偏振的光通过，同时阻挡具有其他偏振的光。
Cip图像将使我们能够测量日冕的基本特性，如密度。它还将揭示太阳风等现象。这是一股亚原子粒子流，以等离子体的形式——过热物质——从太阳不断向外流动。Cip可以帮助我们确定太阳大气中某些太阳风流的来源。
直接测量太阳大气中的磁场是困难的。但日食数据应该可以让我们研究它的精细尺度结构并追踪磁场的方向。我们将能够看到被称为大型「闭合」磁环的磁性结构从太阳延伸多远。这反过来将为我们提供有关日冕中大规模磁条件的信息。
冠状动脉环。
太阳黑子周围和太阳活动区都有日冕环。（美国国家航空航天局/太阳动力学观测站）
第二种仪器是Chils（冠状高分辨率线光谱仪）。它收集高分辨率的光谱，在那里光被分离成其组成颜色。在这里，我们正在寻找从日冕发射的铁的特定光谱特征。
它包括三条谱线，在这三条谱线上，光在狭窄的频率范围内发射或吸收。这些都是在不同的温度范围（数百万度）产生的，因此它们的相对亮度告诉我们不同地区的日冕温度。
绘制日冕的温度图可以为其行为的高级计算机模型提供信息。这些模型必须包括冠状等离子体如何被加热到如此高的温度的机制。例如，这种机制可能包括将磁波转换为热等离子体能量。如果我们证明某些地区比其他地区更热，这可以在模型中复制。今年的日食也发生在太阳活动增强的时期，因此我们可以观察到日冕物质抛射（CME）。这些是巨大的磁化等离子体云，从太阳大气层喷射到太空中。它们会影响地球附近的基础设施，给重要卫星带来问题。
人们对日冕物质抛射的许多方面知之甚少，包括它们在太阳附近的早期演化。关于日冕物质抛射的光谱信息将使我们能够获得关于其热力学、速度和在太阳附近膨胀的信息。
我们的日食仪器最近被提议用于一项名为月球掩星任务（Mesom）的太空任务。该计划是绕月运行，以获得更频繁和更广泛的日食观测。它计划作为英国航天局的一项任务，涉及多个国家，但由伦敦大学学院、萨里大学和阿伯里斯特威斯大学牵头。
我们还将拥有一台先进的商用360度摄像机，用于收集4月8日日食和观测地点的视频。这段视频对公共外展活动很有价值，我们在活动中强调我们所做的工作，并有助于激发公众对我们当地的明星【太阳报】的兴趣。
