Para muchas personas que viajaron largas distancias y enfrentaron atascos de tráfico épicos para alcanzar la totalidad del eclipse solar total del 8 de abril de 2024, las nubes surgieron como el posible spoiler. El tipo incorrecto de nube en el lugar equivocado en el momento equivocado podría fácilmente arruinar la vista etérea de la corona del Sol brillando alrededor de la silueta de la Luna que buscaban los observadores de eclipses.
Pero para miles de personas que recopilaron datos para GLOBE Eclipse, un proyecto de ciencia ciudadana de la NASA, las nubes eran un fenómeno para catalogar y estudiar por derecho propio. “Los eclipses solares totales son tan raros que el registro de observación de nubes y eclipses sigue siendo escaso”, dijo Marilé Colón Robles, científica del proyecto GLOBE Clouds. “Aún quedan muchas preguntas sin respuesta sobre las nubes y los eclipses solares totales”.
Entre ellos: ¿Cómo varía la magnitud del breve descenso de la temperatura dependiendo de las condiciones de las nubes? ¿Y en qué medida, si es que hay alguno, podría el eclipse contribuir a cambios en las nubes convectivas que son observables desde la Tierra o con satélites? “La perturbación relativamente grande y abrupta de la atmósfera durante un eclipse se puede utilizar para probar y mejorar nuestra comprensión teórica y simulaciones numéricas de los procesos atmosféricos, aspectos clave para el pronóstico del tiempo y otros tipos de modelización atmosférica”, añadió Colón Robles. “El eclipse ofreció un ‘experimento natural’ perfecto para lograrlo”.
Una forma sencilla en que los científicos ciudadanos recopilaron datos para ayudar a la comunidad científica a responder estas preguntas fue a través de los teléfonos inteligentes. Durante aproximadamente un mes antes del eclipse, el equipo de GLOBE alentó a su red de observadores a descargar su aplicación y recopilar observaciones de las nubes antes y durante el día del eclipse. Cuando finalmente llegó el día, más de 7.000 científicos ciudadanos, incluidos estudiantes y profesores, recopilaron fotografías de las condiciones de las nubes antes, durante y después del eclipse. Mucha gente también utilizó termómetros para medir la temperatura del aire, siguiendo los protocolos desarrollados por el equipo GLOBE.
La imagen en la parte superior de la página resalta la variedad de nubes que el ABI (Advanced Baseline Imager) del satélite GOES-16 (Geostationary Operational Environmental Satellite-16) observó a las 18:40 hora universal, aproximadamente 1 hora antes de la aparición de la Luna. La sombra pasó sobre la región.
El conjunto de fotografías de arriba fueron recopiladas por Colón Robles cerca de Mentor, Ohio, a las 18:39 UTC. Muchas imágenes como estas enviadas a través de la aplicación GLOBE Observer se emparejaron automáticamente con imágenes de satélite adquiridas aproximadamente al mismo tiempo. Con fotografías tomadas en múltiples direcciones y mirando directamente hacia arriba, es más fácil hacer coincidir las características de las nubes en las fotografías tomadas en el suelo con las características de las nubes en las imágenes de satélite correspondientes.
Un pronóstico de eclipse de la GMAO (Oficina de Asimilación y Modelado Global) de la NASA basado en el modelo GEOS-FP (Procesamiento directo del Sistema de Observación de la Tierra Goddard) publicado un día antes del eclipse sugirió que habría muchas nubes para catalogar. El pronóstico preveía cielos nublados en muchas partes de Pensilvania y Nueva York, ya que un sistema de baja presión situado en la parte superior del Medio Oeste cubría el área. Mientras tanto, una rama sur de la corriente en chorro atrajo aire húmedo desde el sur que creó una línea de altas nubes de tormenta convectivas a lo largo de Texas, explicó Bennett Erdman, meteorólogo de GMAO.
Si bien los cielos en Vermont y New Hampshire estaban relativamente despejados antes del eclipse, una delgada capa de nubes cirros en el borde principal del sistema frontal en el Medio Oeste empujó desde el suroeste a medida que se acercaba la totalidad. “Que fueran sólo cirros fue una buena noticia para la gente del norte de Nueva Inglaterra porque los cirros están formados por partículas de hielo en lugar de gotas de agua y, por lo tanto, son bastante transparentes a la radiación de onda corta, lo que permite el paso de una gran cantidad de luz visible”. explicó Erdman.
Como se muestra en esta fotografía (arriba), tomada en Newport, Vermont, el norte de Nueva Inglaterra tenía condiciones de observación espectaculares, incluso en áreas con algunos cirros. La visualización en la mayor parte de Ohio, Indiana, Illinois, Missouri y Arkansas también tuvo buenos resultados en general. Los cielos estaban en su mayoría despejados o contenían cirros o cúmulos dispersos que no bloqueaban completamente la vista de la totalidad. Por el contrario, muchas partes de Texas, como Kerrville (abajo), enfrentaron capas de nubes de nivel medio o bajo.
Los observadores del eclipse en algunas partes de Nueva York tampoco tuvieron suerte. Con capas de nubes estratocúmulos bajas recorriendo el estado durante gran parte del eclipse, un manto gris bloqueó la vista en muchas áreas. Los descansos ocasionales en la capa de nubes más espesa, como la vista desde Siracusa (abajo), proporcionaron cierto interés, pero la vista de la corona era a menudo borrosa y opaca, si es que era visible.
El equipo GLOBE apenas está comenzando a evaluar y analizar las miles de observaciones del 8 de abril de 2024, y aún faltan varios meses para su análisis completo. Sin embargo, su análisis de los datos recopilados durante el eclipse solar total de 2017 reveló una caída relativamente pequeña en la temperatura del aire en las áreas nubladas en comparación con las áreas despejadas. La caída de temperatura promedio de todas las observaciones de temperatura durante el eclipse de 2017 fue de aproximadamente 7 grados Fahrenheit (4 grados Celsius), y las áreas con más nubosidad experimentaron una caída de temperatura menor.
Otros equipos de investigadores han informado que los eclipses solares pueden cambiar las temperaturas lo suficiente como para provocar que ciertos tipos de nubes convectivas comiencen a disiparse en las primeras etapas de los eclipses solares totales. “Hasta ahora no tenemos evidencia definitiva de esto en nuestros datos”, dijo Colón Robles, “pero es algo que ciertamente buscaremos a medida que analicemos los datos”.
El proyecto GLOBE Eclipse está motivado por otro objetivo que es mucho más difícil de medir que la disminución de la temperatura durante el eclipse. “La totalidad es una experiencia inolvidable”, dijo la coordinadora del proyecto GLOBE Observer, Holli Kohl. “Hemos escuchado de personas que ver un eclipse solar total es el tipo de experiencia que los inspiró a convertirse en meteorólogos, climatólogos o astronautas, y ciertamente esperamos que ofrecer a las personas la oportunidad de trabajar mano a mano con la NASA para recopilar datos los empujará en esa dirección”.
Imagen del Observatorio de la Tierra de la NASA por Michala Garrison, utilizando imágenes GOES 16 cortesía de NOAA y el Servicio Nacional de Información, Datos y Satélites Ambientales (NESDIS). Mentor, Ohio, conjunto de fotografías cortesía del Programa GLOBE de la NASA/Marilé Colón Robles. Foto del norte de Vermont cortesía de NASA/Valerie Casasanto. Foto de Kerrville cortesía de NASA/Aubrey Gemignani. Foto de Siracusa cortesía de NASA/Rosalba Giarratano. Historia de Adam Voiland.
