Päikesevarjutuse tunnistajaks tunnistamine on kindlasti selge kogemus. Ehkki vaatemäng on enamasti visuaalne, võib olla ka muid efekte. Õhk võib jahtuda ja vaatlejad võivad märgata tuule kiiruse vähenemist või tuule suuna muutumist. Võib olla isegi jube vaikus.
Selliseid kogemusi on sajandeid täheldatud ja kuulus astronoom Edmund Halley kirjutas 1715. aasta varjutuse ajal pimeduses osalenud jahutusest ja õhust, mis tema sõnul põhjustas sündmuse tunnistajate seas „õudustunde”.
Ehkki enamik inimesi kirjeldas varjutust kui „aukartust äratavat“ (ja pole üldse õõvastavat), on vaatlejate aastate jooksul täheldatud atmosfääri muutusi kutsutud „eclipse windiks“. Ja nüüd, tuginedes enam kui 4500 kodaniku teadlase vaatlustele Suurbritannias osalise varjutuse ajal 20. märtsil 2015, pole see mõju pelgalt kellegi kujutlusvõime kujutis; see on tõeline nähtus.
National Eclipse Weather Experiment (NEWEx) oli Suurbritannias ulatuslik kodanike teadusprojekt atmosfääriandmete kogumiseks selle varjutuse ajal. Üldsuse liikmed - sealhulgas umbes 200 kooli - registreerisid iga viie minuti jooksul varjutuse ajal ilmastikumuutusi, nagu õhutemperatuur, tuule kiirus, tuule suund ja pilvekate. Neid võrgus esitatud andmeid võrreldi Ühendkuningriigi riikliku ilmateenistuse Met Met Office vaatluste ametlike andmetega.
"NEWEx oli teadaolevalt maailmas esikohal, kus mõõdeti ja analüüsiti ilmastiku varjutuse muutusi riiklikul tasandil, reaalajas peaaegu kodaniku teadlaste võrgustiku kaasamise kaudu," kirjutasid uurijad Luke Barnard, Giles Harrison, Suzanne Gray ja Antonio Portas Readingi ülikoolist ühes sel nädalal avaldatud uues ekpresside meteoroloogiat käsitlevas artiklis.
Andmetest selgus, et mitte ainult ei jahtunud atmosfääri varjutuse ajal - mis pole üllatav, kuna Kuu blokeerib päikesekiirgust -, vaid vähenes ka tuul ja pilvekate. Kumulatiivne mõju on reaalne, mitte ainult anekdootlik, ütles meeskond.
Andmed
NEWEx kogus 15 606 meteoroloogilist vaatlust Suurbritannia 309 asukohast ja nende vaatluste põhjal suutis teadurühm tuletada hinnangud pinna lähedal asuva õhutemperatuuri, pilvisuse ja pinnalähedase tuule kiiruse väljade kohta paljudes Suurbritannia saitides. Kodanikeadlaste esitatud andmed ühendati Met Office'i pinna ilmajaamade ja maanteeäärsete ilmaandurite võrguga, mis jälgib maanteeolusid. Andmete kombinatsioon aitas lahti saada sajanditepikkuse varjutuse, milleks oli eclipse tuul.
Andmete analüüsist selgus, et tuule muutused on põhjustatud piirkihi muutustest - õhupiirkonnast, mis tavaliselt eraldab kõrget tuult maapealsest tuulest.
"Pimeduse tuule kohta on aastate jooksul olnud palju teooriaid, kuid arvame, et see on seni kõige kaalukam seletus," ütles Harrison Suurbritannia Readingi ülikooli pressiteates. Kui päike kuu taha kaob, jahtub maapind äkki nagu päikeseloojangul. See tähendab, et soe õhk peatub maapinnast tõusmast, põhjustades tuule kiiruse langust ja selle suuna nihkumist, kuna õhu aeglustumine Maa pinna poolt muutub. "
Kodanike teadlaste tehtud mõõtmised näitasid selgelt temperatuuri langust ja pilvede langust. Meeskond pani tähele, et tuule väikese kiiruse ja mõnede alade, kus pilvekatte muutus oli väike, tõttu oli osalejatel keeruline mõnda mõõtmist teha. Kuid kõrge osalemise tase kogu Ühendkuningriigis andis meeskonnale piisavalt andmeid järelduste tegemiseks.
“Halley tugines ka kogu Suurbritannia amatööriuurijate tehtud eclipse-vaatluste ühendamisele. Oleme tema lähenemist jätkanud, ”sõnas Harrison.
Sel nädalal avaldati maailma vanima teadusajakirja Kuningliku Ühingu A filosoofiliste tehingute spetsiaalses numbris "eclipse meteorology" spetsiaalses väljaandes 16 uut ettekannet ja aruannet. Eriväljaanne avaldatakse 301 aastat pärast Halley ettekannet Londoni eklemist. aastal 1715 - ja täpselt samas ajakirjas.
Meeskond kirjutas, et nad loodavad, et sarnane kodaniku teaduse ettevõtmine võib toimuda 2017. aasta augustis, kui Põhja-Ameerikast on nähtav täielik päikesevarjutus, mis annab veel ühe võimaluse uurida eclipse'i põhjustatud meteoroloogia muutusi.
„NEWEx on kasulik näide tugevustest ja väljakutsetest, mida kasutatakse kodanike teaduse lähenemise kasutamisel eclipse-i põhjustatud meteoroloogiliste muutuste uurimiseks, ning see võiks pakkuda malli sarnase uuringu jaoks 2017. aasta augusti eclipse'i jaoks,“ ütles meeskond.
Allikad: Raamat: The National Eclipse Weather Experiment: hinnang kodaniku teadlaste ilmavaatlustele, Readingi ülikooli kuningliku seltsi A filosoofilised tehingud.