Na segunda-feira, assim que CU Denver começou o novo ano acadêmico, um eclipse solar inspirador cativou pessoas em toda a América do Norte. Uma linha fina de cobertura solar total se estendeu, em vários intervalos, o território continental dos Estados Unidos, bloqueando completamente o sol de Lincoln Beach, Minério., para Charleston, S.C., por alguns minutos notáveis.

Mark Golkowski, PhD, presidente interino e professor associado de Engenharia Elétrica na Faculdade de Engenharia e Ciências Aplicadas da CU Denver, e vários alunos coletaram dados durante esse raro evento celestial usando tecnologia de comunicação de submarino naval de última geração.

O estudo

Viajando para áreas remotas do Colorado, Nebraska e Dakota do Norte, A pequena equipe de estudantes de Golkowski coletou dados sobre como as diferentes quantidades de luz solar afetam a atmosfera superior. A equipe ficou entusiasmada em ir a campo e coletar dados exclusivos do eclipse solar total.

"Estávamos bem longe! Ainda estamos esperando que todos os dados voltem para Denver, e estamos entusiasmados com nossas possíveis descobertas, "disse Jamie Bittle, um estudante de graduação em Engenharia Elétrica na CU Denver.

Na verdade, eles nunca foram capazes de conduzir este tipo de experimento porque exigia que um eclipse solar ocorresse com geometria precisa entre o transmissor de frequência muito baixa (VLF) da Marinha dos EUA, o próprio eclipse e os receptores. O transmissor Naval VLF é permanentemente configurado fora de LaMoure, N.D. É normalmente usado como um dispositivo de comunicação com a frota de submarinos dos EUA, e também é usado para detectar mudanças na atmosfera superior, também conhecida como ionosfera.

"Em poucas palavras, os alunos observaram ondas VLF que ricochetearam na ionosfera, "disse Golkowski." A ionosfera muda drasticamente do dia para a noite, e isso afeta como essas ondas de rádio viajam. O eclipse solar oferece uma oportunidade única, pois uma transição dia-noite-dia ocorrerá em alguns minutos, em vez de em muitas horas. "

Embora os dados estejam sendo coletados de cada um dos pontos de coleta, a equipe já tem grandes planos para isso. A equipe de Golkowski irá comparar as informações de cada ponto, e determinar como a ionosfera muda devido à luz solar, e como as ondas de rádio são afetadas. Usando essas informações, eles esperam melhorar a comunicação VLF que é usada por submarinos e usada como uma alternativa aos sistemas GPS.

Oportunidade excepcional

Este experimento pode permanecer único no futuro próximo. "Houve eclipses solares totais no passado e certamente haverá mais no futuro, "Golkowski disse." Mas é bastante improvável que isso ocorra no território continental dos Estados Unidos, onde somos capazes de configurar receptores em linha a partir de um transmissor da Marinha. É uma sorte que o caminho da totalidade deste eclipse tenha ocorrido em áreas acessíveis a nós. "

A equipe formulou a hipótese de que durante o estudo de campo eles seriam capazes de observar reflexos do caminho da totalidade pela primeira vez. Uma vez que isso seja entendido, um modelo semelhante pode ser aplicado a pores do sol e amanheceres, e a precisão pode ser melhorada para tecnologias que usam ondas de rádio de frequência muito baixa, como submarinos dos EUA.

Embora o eclipse solar de 2017 tenha passado, seus dados valiosos serão usados ​​nos próximos anos, e pode acabar redesenhando os métodos de comunicação VLF.