Å kunne være vitne til en solformørkelse er absolutt en tydelig opplevelse. Selv om opptoget stort sett er visuelt, kan det også være andre effekter. Lufta kan avkjøle, og observatører kan merke en reduksjon i vindhastighet eller en endring i vindretning. Det kan til og med være en uhyggelig stillhet.
Erfaringer som dette har blitt lagt merke til i århundrer, og den berømte astronomen Edmund Halley skrev om ‘Chill and Damp som deltok i mørket’ under en formørkelse i 1715, som han bemerket forårsaket ‘en viss følelse av skrekk’ blant dem som var vitne til hendelsen.
Mens folk flest vil beskrive en formørkelse som ‘ærefrykt-inspirerende’ (og ikke skremmende i det hele tatt), har de atmosfæriske endringene som observatører har oppdaget gjennom årene blitt kalt “formørkelsesvinden.” Og nå, basert på observasjonene fra over 4500 innbyggerforskere i Storbritannia under den delvise formørkelsen 20. mars 2015, er ikke denne effekten bare et bilde på noens fantasi; det er et reelt fenomen.
National Eclipse Weather Experiment (NEWEx) var et statsvitenskapelig prosjekt i hele Storbritannia for å samle inn atmosfæriske data under den formørkelsen. Medlemmer av publikum - inkludert rundt 200 skoler - registrerte værendringer som lufttemperatur, vindstyrke, vindretning og skydekke hvert femte minutt under formørkelsen. Disse dataene som ble sendt inn på nettet, ble sammenlignet med offisielle data fra Storbritannias Met office-observasjoner, Storbritannias nasjonale værtjeneste.
"NEWEx var så vidt vi vet en verden først, i å måle og analysere formørkelsesendringer i været på nasjonal skala, i nær sanntid, gjennom engasjement av et nettverk av innbyggerforskere," skrev forskerne Luke Barnard, Giles Harrison, Suzanne Gray og Antonio Portas fra University of Reading, i en av en serie nye artikler om formørkelse meteorologi publisert denne uken.
Dataene avdekket at ikke bare avkjølet atmosfæren under formørkelsen - noe som ikke er overraskende siden solstråling blir blokkert av Månen - men vindene og skydekket falt også. Den kumulative effekten er reell, ikke bare anekdotisk, sa teamet.
Dataen
NEWEx samlet 15 606 meteorologiske observasjoner fra 309 steder i Storbritannia, og fra disse observasjonene kunne vitenskapsteamet utlede estimater av lufttemperatur, tåkelighet og vindhastighetsfelt nær overflaten på mange britiske steder. Dataene som ble sendt inn av innbyggerforskere, ble kombinert med Met Office overflateværstasjoner og et nettverk av veisensorer i veikanten som overvåker motorveisforholdene. Kombinasjonen av data bidro til å avdekke det hundre år gamle mysteriet om formørkelsesvinden.
Fra analyse av dataene fant de ut at vindforandringen er forårsaket av variasjoner i "grenselaget" - luftområdet som vanligvis skiller vind på høyt nivå fra bakken.
"Det har vært mange teorier om formørkelsesvinden gjennom årene, men vi synes dette er den mest overbevisende forklaringen ennå," sa Harrison i en pressemelding fra University of Reading i Storbritannia. Når solen forsvinner bak månen, kjøles plutselig bakken, akkurat som ved solnedgang. Dette betyr at varm luft slutter å stige opp fra bakken, noe som forårsaker et fall i vindhastigheten og en forskyvning i dens retning, etter hvert som avtaket av luften ved jordoverflaten endres. "
Målingene fra innbyggerforskere viste tydelig temperaturfall og en nedgang i skyer. Teamet la merke til at på grunn av den lave hastigheten på vind og noen områder der skifte av skydekke var liten, var det vanskelig for deltakerne å gjøre noen av målingene. Men det høye deltakelsesnivået over hele Storbritannia ga nok data til at teamet kunne komme med sine konklusjoner.
Halley stolte også på å kombinere eklipsobservasjoner fra amatøretterforskere over Storbritannia. Vi har fortsatt hans tilnærming, ”sa Harrison.
Totalt 16 nye artikler og rapporter ble publisert denne uken i en spesiell "formørkelse meteorologi" utgave av verdens eldste vitenskapelige tidsskrift, Philosophical Transactions of the Royal Society A. Spesialutgaven publiseres 301 år etter Halleys rapport om formørkelsen i London i 1715 - og i nøyaktig samme tidsskrift.
Teamet skrev at de håper en lignende innbyggervitenskapelig innsats kan finne sted i august 2017, når en total solformørkelse vil være synlig fra Nord-Amerika, noe som gir en ny mulighet til å studere formørkelse-induserte meteorologiske endringer.
"NEWEx fungerer som et nyttig eksempel på styrkene og utfordringene ved å bruke en innbyggervitenskapelig tilnærming til å studere formørkelse-induserte meteorologiske endringer, og kan gi en mal for en lignende studie for formørkelsen i august 2017," sa teamet.
Kilder: Paper: The National Eclipse Weather Experiment: a assessment of weather scientist weather observations, Philosophical Transactions of the Royal Society A, University of Reading.