L'éclipse solaire totale vue depuis le centre-sud du Nebraska lundi. Crédit :Jeff Exstrum, Communication universitaire.
Le lundi, juste au moment où le CU Denver commençait la nouvelle année universitaire, une éclipse solaire impressionnante a captivé les gens de toute l'Amérique du Nord. Une fine ligne de couverture solaire totale s'étend sur, à divers intervalles, les États-Unis continentaux, bloquant complètement le soleil de Lincoln Beach, Minerai., à Charleston, S.C., pendant quelques minutes remarquables.
Marc Golkowski, Doctorat, président par intérim et professeur agrégé de génie électrique au College of Engineering and Applied Science de CU Denver, et plusieurs étudiants ont collecté des données au cours de cet événement céleste rare en utilisant une technologie de communication sous-marine navale de pointe.
L'étude
Voyager dans des régions reculées du Colorado, Nebraska et Dakota du Nord, La petite équipe d'étudiants de Golkowski a collecté des données sur la manière dont différentes quantités de lumière solaire affectent la haute atmosphère. L'équipe était enthousiaste à l'idée d'aller sur le terrain et de collecter des données uniques à l'éclipse solaire totale.
« Nous étions loin ! Nous attendons toujours que toutes les données reviennent à Denver, et nous sommes enthousiasmés par nos découvertes potentielles, " a déclaré Jamie Bittle, un étudiant diplômé en génie électrique à CU Denver.
En réalité, ils n'avaient jamais pu mener ce type d'expérience car il fallait qu'une éclipse solaire se produise avec une géométrie précise entre l'émetteur à très basse fréquence (VLF) de la marine américaine, l'éclipse elle-même et les récepteurs. L'émetteur VLF Naval est installé en permanence à l'extérieur de LaMoure, N.D. Il est normalement utilisé comme dispositif de communication avec la flotte de sous-marins américains, et est également utilisé pour détecter les changements dans la haute atmosphère, également connue sous le nom d'ionosphère.
Les changements dans l'ionosphère pendant l'éclipse solaire sont mesurés par des transmissions d'ondes radio. Crédit :Université du Colorado Denver
"En un mot, les élèves ont observé des ondes VLF qui rebondissaient sur l'ionosphère, " a déclaré Golkowski. " L'ionosphère change radicalement du jour à la nuit, et cela affecte la façon dont ces ondes radio voyagent. L'éclipse solaire offre une opportunité unique en ce sens qu'une transition jour-nuit-jour se produira en quelques minutes plutôt qu'en plusieurs heures."
Bien que les données soient recueillies à partir de chacun des points de collecte, l'équipe a déjà de grands projets pour cela. L'équipe de Golkowski comparera les informations de chaque point, et déterminer comment l'ionosphère change en raison de la lumière du soleil, et comment les ondes radio en déplacement sont affectées. En utilisant ces informations, ils espèrent améliorer la communication VLF utilisée par les sous-marins et utilisée comme alternative aux systèmes GPS.
Opportunité exceptionnelle
Cette expérience pourrait rester unique dans un avenir prévisible. "Il y a eu des éclipses solaires totales dans le passé et il y en aura certainement plus à l'avenir, " a déclaré Golkowski. "Mais il est assez peu probable qu'il se produise au-dessus des États-Unis continentaux où nous sommes en mesure d'installer des récepteurs en ligne à partir d'un émetteur de la Marine. C'est une chance que le chemin de la totalité de cette éclipse se soit produit dans des zones qui nous sont accessibles."
L'équipe a émis l'hypothèse qu'au cours de l'étude sur le terrain, elle serait en mesure d'observer pour la toute première fois les réflexions du chemin de la totalité. Une fois cela compris, un modèle similaire peut être appliqué aux couchers et levers de soleil, et la précision peut être améliorée pour les technologies qui utilisent des ondes radio à très basse fréquence comme les sous-marins américains.
Bien que l'éclipse solaire de 2017 soit passée, ses précieuses données seront utilisées dans les années à venir, et peut finir par repenser les méthodes de communication VLF.