兩年前，科學家將望遠鏡和其他設備拖到美國各地的田野和高山上，欣賞天文奇觀：2017年大食。
現在，他們又來了。在7月2日，下一次的日全食將在日落前不久從太平洋以及智利和阿根廷的部分地區出現。
Eclipse觀察者希望研究一些與上次相同的太陽奧秘，包括我們恆星磁場的性質以及熱量如何通過稀疏的外層大氣（稱為電暈）移動（SN Online：8/11/17）。但是每一次蝕都不同，今年的活動提供了自己獨特的機遇和挑戰。
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麻薩諸塞州威廉斯敦威廉斯學院的天文學家傑伊·帕薩霍夫說：「觀看日食時，您有很多外界的運氣。」他將在智利拉希格拉（La Higuera）附近觀看他的第35次日全食。這是天文學家面臨的一些挑戰和潛在的回報。
1.太陽處於太陽活動不足的時期。
從科學上講，觀測日全食的主要原因之一是瞥見電暈，只有當太陽的明亮圓盤被遮擋時，才能看到其電漿的縷縷和卷鬚。該區域可能是預測太陽爆發的關鍵，包括稱為日冕物質拋射的巨大等離子爆發，如果它們撞擊地球，就會對衛星和電網造成嚴重破壞（SN Online：4/9/12）。但是，電暈是我們最近的恆星中最難以理解的部分之一。
不過，「我們可以做的某些科學取決於特定時間在太陽上發生的事情，」位於科羅拉多州博爾德的國家大氣研究中心的太陽物理學家Paul Bryans說。
在每個月食中，日冕看起來都不同，部分原因是太陽具有11年的磁活動周期。日冕中的磁場引導其小束和渦旋的運動，並確定太陽何時發出更強大的爆發，如耀斑或物質拋射。科學家從未直接測量電暈的磁場（SN在線：8/16/17），但他們一直在努力。
2017年，太陽處於低磁活動時期（SN Online：8/19/17），顯示出可憐的黑子，耀斑和日冕物質拋射。今年，它更加安靜。「我們處於太陽黑子周期的最短時間，」帕薩霍夫說。「如果看今天的太陽圖像，那完全是空白。」
既幸運又不幸。低太陽活動意味著日冕中的某些特徵（例如從太陽兩極流走的等離子羽流）現在比太陽更活躍時更為可見。瞥見那些電磁控制的羽流，可以對電暈的行為提供相對罕見的見解。
但是，低活動量也意味著科學家不太可能捕獲逃逸的日冕物質拋射，就像柏林光學和原子物理研究所的阿達伯特·丁（Adalbert Ding）在2015年和2017年發現的那樣（SN在線：5/29/18） 。
儘管這種噴發是不可能的，但並非不可能。布萊恩斯說，太陽「確實在這個安靜的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此類事件的發生時間。」
如何觀看日食
美國 東部時間下午4:00，舊金山的探索館將從智利的塞羅·託洛洛天文臺實況轉播。
TimeAndDate.com 將在美國東部時間下午3:15到5:50 pm 直播日食。
科學家們越來越接近於測量電暈的磁場。2017年，哈佛-史密森天體物理學中心的太陽物理學家珍娜·薩姆拉（Jenna Samra）和她的同事首次在日冕中發現了特定波長的紅外光（SN Online：5/29/18）。鐵分子發射的這個波長已經失去了幾個電子，它們被電暈的極端熱量所吸收，對磁場特別敏感。未來專注於此的天文臺可能會揭示有關日冕磁性的更多信息。
今年，薩姆拉（Samra）的團隊將再次尋找，希望確認2017年的發現。她計劃用專門的光譜儀對準窗戶，在太陽的陰影下駕駛飛機。在過去兩年中，她和她的同事將儀器的靈敏度提高了20倍，這意味著電暈的亮度將是2017年的20倍。
她說：「我們想了解我們的哪些發射線對將來的磁場測量有用。」
2.越少的月食會越過陸地。
從陸地上可以看到2017年大部分的日全食，從俄勒岡州塞勒姆附近到南卡羅來納州查爾斯頓，約4600公裡。這使科學家們在黑暗中呆了相對較長的時間-從海岸到海岸大約一個半小時。比較從西到東的日冕外觀，研究人員可以測量該時期內日冕的變化。
今年，總體路徑覆蓋了南部太平洋的大部分地區和一片狹窄的土地，從智利西部到阿根廷東部大約有2000公裡。在兩國其他地區以及巴拉圭，烏拉圭，玻利維亞，秘魯，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，都可以看到部分日食。
海到光輝的海
2019年的日全食將橫跨太平洋和南美部分地區。雖然與2017年月食相比，它在陸地上花費的時間更少，但從土地上看到的全部時間（當太陽完全被月球完全遮擋時）將幾乎一樣長，大約兩分半鐘。總持續時間最長的點將出現四分三十二秒的黑暗。
這次月亮也離地球更近了。因此，總持續時間最長的地點將出現四分三十二秒的黑暗，但不幸的是，該地點位於南太平洋中部。（2017年同期約為兩分半鐘。）
回到智利，科學家們可以期待大約兩分半鐘的時間。由於總體發生時間是日落前幾個小時，即當地時間下午4:39左右，因此許多研究人員正朝著該國的最西端移動，以獲取最大量的遮蔽日光。
一些小組仍然希望獲得更長的電暈觀看時間。檀香山夏威夷大學的太陽物理學家Shadia Habbal領導著一個研究小組，該研究小組分布在三個地點，一個地點位於智利北部的Cerro Tololo美洲天文臺，兩個地點在阿根廷，總共給了該小組大約7分鐘的時間。
其他科學家則轉向空中。圖森市亞利桑那大學管家天文臺的天文學家格倫·施耐德（Glenn Schneider）將在復活節島附近，用飛機追逐月球的陰影，總共飛行近八分鐘。一小時後，總數將到達智利當地的Pasachoff，這對夫婦的總時間與Pasachoff的團隊在2017年獲得的時間大致相同。
通過所有這些觀察，「我們將能夠看到可能發生的變化，並測量日冕中物體的速度，」帕薩霍夫說。
3.太陽將在天空中低落。
那晚的日食可能很美。但這使科學更加困難。到整體開始時，太陽將比地平線高13度。科學家將不得不觀察更多的地球大氣層才能看到日冕，從而導致圖像模糊。
Pasachoff預計模糊程度將非常嚴重，以至於他不會打擾他在2017年所做的一項測量。然後，他的團隊在特定波長的光中尋找快速振蕩來測量電暈的溫度，並測試為什麼它比太陽還要熱表面（SN在線：8/20/17）。
他說：「我們這次不在解決這個問題。」 「我們下次再做。」
日落巡遊
7月2日的日食將在太陽下山時發生，在歐洲南方天文臺在智利的La Silla地點建立了美麗的全景，可能看起來像這種藝術描繪。
4.天文臺提供了很好的觀察點，但是望遠鏡本身基本上沒有用。
日全食穿越南美的另一大優勢是：它將途經世界上最強大的幾個觀測站，這些觀測站的建立部分是為了晴朗，乾燥的山區天氣。這些條件增加了看到整體而不被蒙蔽的機會。
但是塞羅·託洛洛（Cerro Tololo）或歐洲南方天文臺（ESA）的拉西拉（La Silla）站點上的所有望遠鏡實際上都無法對準日食。它們旨在從夜空中收集儘可能多的光線，如果直接觀察太陽，它們可能會著火。
「您認為，日食正在掠過這些大天文臺，它們已經有了合適的大望遠鏡，我們可以使用它們！」布萊恩斯說。「事實證明，天文臺唯一真正的優勢就是位置優越。」