兩年前，科學家們將望遠鏡和其他裝置拖到美國各地的山地和山上，以獲得天體奇觀：2017年美國大日食。現在，他們又來了。7月2日，在日落前不久，太平洋以及智利和阿根廷的部分地區將出現下一次日全食。
太陽正處於太陽活動低的時期。科學地說，觀察日全食的主要原因之一就是能夠看到日冕，只有當太陽的明亮光碟被遮擋時才能看到等離子的縷縷和卷鬚。該區域可以成為預測太陽揮發性爆發的關鍵，包括稱為日冕物質拋射的巨型等離子體，如果它們撞擊地球，可能會對衛星和電網造成嚴重破壞。但是，日冕是我們最近的恆星中最不為人知的部分之一。
儘管如此，“我們能做的一些科學工作取決於在那個特定時間在太陽上發生的事情，”科羅拉多州博爾德國家大氣研究中心的太陽物理學家保羅·布萊恩斯說。
在每次日食中，日冕看起來都不同，部分歸功於太陽11年的磁活動週期。日冕中的磁場引導其縷縷和螺旋的運動，並確定何時太陽發出更強大的爆發，如耀斑或大規模拋射。科學家從未直接測量過電暈的磁場，但他們一直在努力。
2017年，太陽處於低磁活動期間，顯示出太陽的黑子、耀斑和日冕物質拋射。今年，它甚至更安靜。我們處於太陽黑子周期的最低限度，如果你看一下今天的太陽影象，它就完全是空白的。這既幸運又不吉利，低太陽活動意味著日冕中的某些特徵，例如從太陽的兩極流出的等離子體羽流，現在比太陽更活躍時更加明顯。一瞥這些磁控羽流可以對日冕的表現提供相對罕見的見解。但低活動也意味著科學家不太可能捕獲逃離的日冕大規模射血，就像2015年和2017年柏林光學和原子物理研究所的阿達爾伯丁及其同事所發現的那樣。
雖然這種噴發不太可能發生，但並非不可能。布萊恩斯說，太陽“確實會在這個安靜階段產生爆炸性事件”。“我們進行這些實驗的部分原因是預測這類事件何時發生。”科學家越來越接近測量日冕的磁場。2017年，哈佛 - 史密森尼天體物理中心的太陽物理學家Jenna Samra及其同事首次在日冕中發現了特定波長的紅外光。這種波長由鐵分子發射，這些鐵分子在電暈的極端高溫下失去了幾個電子，對磁場特別敏感。關注它的未來天文臺可以揭示更多有關日冕磁性的資訊。
但是今年，薩姆拉的團隊將再次尋找，希望確認2017年的檢測。她計劃在太陽的陰影下駕駛一架飛機，用一個特殊的光譜儀瞄準窗戶。在過去兩年中，她和她的同事將儀器的靈敏度提高了20倍，這意味著日冕的亮度將是2017年的20倍。“我們希望了解哪種發射線對未來的磁場測量有用，”她說。
日食就是太Sunny照射到任何一個不透明物體時，都會在其後面留下一個影子。日食遠離和這個類似，當月亮位於地球與太陽之間，並且月亮的影子剛好落在地球上時，在影子區域內的人將可以看到太陽全部或部分被月亮遮掩了，這就是日食現象。日食在古代被稱為“天狗食日”，也可以說這就是日食的來源，這相當於我們的月亮把太陽“吃掉”了，在天文意義上，這算一種掩食現象，一個天體遮擋住了另外一個天體。
日全食的減少將越過陸地
2017年大部分日全食都是從陸地上可見的，從俄勒岡州塞勒姆附近約4,600公里到南卡羅來納州查爾斯頓。科學家在黑暗中相對較長時間，從海岸到海岸約一個半小時。通過比較日冕從西向東的外觀，研究人員可以測量這一時期日冕的變化情況。今年，整個道路覆蓋了南太平洋的一大塊和一片狹窄的土地，從智利西部到阿根廷東部約2000公里。在這兩個國家的其他地區以及巴拉圭、烏拉圭、玻利維亞、祕魯、厄瓜多以及巴西、哥倫比亞、巴拿馬、哥斯大黎加和尼加拉瓜的部分地區都可以看到偏食。
其他科學家正在轉向空氣，位於圖森的亞利桑那大學管家天文臺的天文學家格倫施奈德將在飛機上追逐月球的影子，在復活節島附近將近8分鐘。一小時後，整體將在智利達到帕薩喬夫的總和，這使得這對總體上與帕薩喬夫隊在2017年獲得的總時間大致相同。通過所有這些觀察，了解到我們將能夠看到可能正在改變的東西，並測量太陽日冕中的物體速度。
日食可分為三種類型：
第一種，日全食——在月亮的本影區內，可以看到太陽全部被月亮遮掩。
第二種，日環食——當月亮距離地球較遠時，月亮的視直徑比太陽還小（月亮看起來比太陽小），即月亮無法遮住整個太陽，因此在偽本影區域內，可以看到太陽未被月亮遮掩的部分形成一圈明亮的光環。
第三種，日偏食——在月亮半影區域內，只能看到部分的太陽被月亮遮掩。
其實，除上述型別外，嚴格來說，還有一種日食的型別，那就是很罕見的混合食（全環食）。這種日食型別，融合了上述三種類型，即在很短的時間以內會發生日偏食、日全食、日環食。這一罕見的日食型別的發生結果，是因為地球本身為圓面，再加上月亮影子呈現圓錐形。
太陽在天空中會很低，日落日食可能很美。但它使科學變得更加困難。到整體開始時，太陽將比地平線高出13度。科學家將不得不通過更多的地球大氣來觀察日冕，從而導致影象模糊。天文臺提供了很好的觀景點，但望遠鏡本身基本沒用。
日食在南美洲的整體交叉路徑具有另一大優勢：它將通過幾個世界上最強大的天文臺，這些天文臺建在部分為清澈乾燥的山區天氣選擇的地點上。這些條件提高了整體觀察的可能性並且沒有變得模糊不清。
所以日食正在經過這些大型天文臺，它們已經安裝了大型望遠鏡，我們可以觀測到它們！”布萊恩斯說。“事實證明，天文臺唯一真正的優勢就是地理位置優越。”