预计届时将有数百万人抬头仰望天空，观看8月21日的大美国日食。你可能就是其中一员。但你知道吗？在欣赏这一自然奇观的同时，你还可以顺便帮助科学家们！以下是四种让你成为一名日食科学家的方法——至少有一天是这样。
1. 为NASA监测温度骤降
如果你一直想加入NASA，那么这个活动虽然不能让你真正进入太空——但你仍然可以与这个将宇航员送入太空的组织携手合作。全球环境学习与观测（GLOBE）项目正在召集全国各地的日食观测者，收集月球短暂遮挡太阳时温度和云层变化的**数据**。想了解你的测量结果能有什么样的价值，可以看看GLOBE项目在公民科学家帮助下已收集到的**数据**。
你需要准备：一部智能手机，**GLOBE Observer应用程序**，以及一个温度计
我需要处于日食的直射路径上吗？：不需要！你可以在北美任何地方提交数据，即使你只能看到日偏食。
如何参与
- 下载免费应用程序（Android或iOS）并创建一个账户。
- 8月21日，走到户外，在日食高峰期前后各15-30分钟的时间里，每隔15-30分钟观测一次云层。
- 如果你还想收集温度数据，请将温度计放在阴凉处，在日食高峰期前后各10分钟测量一次，并在高峰期前后半小时内每5分钟测量一次。
- 另外，请记录日食发生前24小时的温度。
加分项：接受地表温度协议培训，以便你可以使用红外温度计。如果你有风速计，甚至可以测量风速或风向的变化。
2. 灯光熄灭，摄像机就位，为日食巨幕电影
月球只需几分钟就能从太阳前方掠过。但这只是从一个点来看。日食实际上需要90分钟才能完成其**横跨全国的旅程，从俄勒冈州的林肯海滩到南卡罗来纳州的查尔斯顿**。如果我们能拍摄下整个过程呢？
这正是格拉斯哥大学研究员休·哈德森（Hugh Hudson）和国家大气研究中心高层天文台台长斯科特·麦金托什（Scott McIntosh）在2011年的一次会议上**构想**的。“我们互相看了一眼说，‘我们来拍一部电影吧’，”哈德森说。
“**日食巨幕电影**”项目正在招募公民科学家，在全国各地的不同地点拍摄照片，然后将这些照片拼接成一部详细记录日食范围的电影。哈德森说，这些数据将比以往任何太阳日食延时摄影都要详尽。
哈德森说：“阴影穿过如此广阔路径的时间提供了大量新信息。“通常情况下，日食发生时，只是一个一次性的快照。现在我们看到的是一个三维的东西。”
这些数据将帮助科学家们了解日冕（围绕太阳发光的等离子体）和像**钻石环**这样的特殊日食现象，同时还能帮助他们进行测量（如太阳的半径）。一周前，他们达到了官方项目1000名志愿者的目标，这些训练有素的观测者将使用单反相机拍照。
哈德森说：“任何带有优质镜头的单反相机都比任何放入太空的望远镜要好。”
但他们还没有完成：报名仍在继续，他们希望再招募一到两千名志愿者。即使没有高级相机，观测者仍然可以拍出很棒的日食照片——日食巨幕电影应用程序会处理繁重的工作，以确保即使是手机拍摄的照片也能保证高质量，并带有位置和时间标签。甚至可能在日食之后，还有机会帮助筛选所有照片，找出那些捕捉到重要特征的照片。
你需要准备：单反相机或带摄像头的手机（外接镜头可选，但很有趣）以及日食巨幕电影移动应用程序。
我需要处于日食的直射路径上吗？：是的，全日食是本次活动的主角。
如何参与
- 下载日食巨幕电影移动应用程序（Android或iOS）
- 无论你使用的是单反相机还是智能手机，该应用程序都会指导你如何拍摄出最佳的日食照片。
- 熟能生巧——使用应用程序中的练习模式来完善你的技术。
- 在日食之夜，只需将你的智能手机摄像头对准天空，让应用程序来完成工作，或者使用你自己的相机。与科学家分享你的照片（并为自己保留一些高质量的照片，以纪念这次一生一次（或两次、三次）的盛事）。
加分项：如果你有单反相机和三脚架，你或许可以参与官方的巨幕电影项目。详情请参见网站。
3. 手工爱好者？加入EclipseMob
在离地面600多英里高的天空上，是无线电波的王国。它被称为电离层，而**EclipseMob**希望你帮忙研究它。
当太阳射线穿过电离层时，辐射会使原子带有轻微的电磁电荷。这会干扰无线电波，但日食提供了一个绝佳的机会来观察太阳消失时会发生什么。
这并非首次利用日食作为真实世界的实验室。在1912年4月17日的日全食期间，英国物理学家威廉·埃克尔斯（William Eccles）在一家无线电台收听到了点击声和其他异常噪音。但这次，来自美国各地的公民科学家将使用自制无线电天线和接收器，测量一种特殊的无线电波，这种无线电波从科罗拉多州柯林斯堡的一个政府电台播送。例如，通过比较华盛顿州和佛罗里达州接收到的信号，你可以弄清楚无线电波在穿过日食路径时是如何变化的——EclipseMob应用程序会将其进行地理标记和时间戳，以帮助人们收集数据。
乔治梅森大学电气与计算机工程副教授吉尔·纳尔逊（Jill Nelson）表示：“通过公民科学，我们将拥有来自美国各地不同地点的数据。”
与埃克尔斯只使用一个接收器的实验不同，这项研究将有150多个接收器：这就是有多少来自**全国各地**的人注册并收到了包含他们自己制作天线和接收器所需的所有材料的套件。
乔治梅森大学项目经理兼大气、海洋与地球科学系助理教授劳拉·卢克斯（Laura Lukes）说：“这个项目的独特之处在于设计。”“‘接收器’不需要特殊材料或焊接，这增加了可及性。动员全国社区和普通公民，这是我们获得足够大数据集的唯一方法。”
你需要准备：用于构建天线和接收器的部件，一部带有耳机插孔的智能手机，以及移动应用程序。
我需要处于日食的直射路径上吗？：不需要！EclipseMob希望弄清楚无线电波会根据它们距离日食的远近或方向如何变化。他们尤其渴望在中部地区的志愿者（eclipsemob/images/EclipseMob-Map-0707.png/”>中西部）。
如何参与
- 遵循**说明**，构建你的天线和接收器。
- 通过耳机插孔将其连接到你的手机。
- 在日食开始前（所需时间取决于你的位置），设置好你的天线系统，并通过耳机插孔将其连接到你的手机。
- 使用手机上的应用程序微调你的天线系统：应用程序会告诉你何时接收到正确的信号，并帮助你可视化信号图应该是什么样子。
加分项：定制套件的需求量很大，但如果你没有及时注册到套件，别担心——卢克斯和纳尔逊已经整理了一份**零件清单**，你可以用它来制作自己的天线和接收器。
4. 呼叫所有观鸟爱好者和养鸡人士：观察“生命的回应”。
这不是艾莉丝·理卡德（Elise Ricard）第一次参加这种活动了。理卡德，加州科学院的公众项目推广主管，其实早在2012年就曾去澳大利亚参加过那里的日全食。“我记得鸟儿都安静下来了，”理卡德说。“那是一种清晰而生动的体验。”科学家们一直在研究动植物对太阳突然消失的反应，今年，理卡德希望公民科学家能通过“**生命的回应**”项目，为这些研究做出贡献。
毕竟，当太阳光被熄灭时，动植物都可能认为夜晚降临了（提前）：鸟类的飞行模式可能会改变，一些植物会闭合，家畜甚至可能会回到它们的睡觉区域。（没错，如果你养了鸡，一定要留意它们！）而且由于日食将经过相对乡村的地区，日食观测者很可能会被大自然包围——他们只需要拍几张照片或记下一些笔记。
加州科学院一直与其他公民科学倡议和州立公园合作，进行宣传。尽管他们不知道有多少人会提交照片，但他们希望能为科学家提供有用的数据。他们将发布一份总结，并且所有原始数据都将在网上提供。
理卡德说：“公民科学是一件非常美妙的事情。它让人们能够直接接触正在进行的研究，并以前所未有的规模参与其中。”
你需要准备：一部智能手机和iNaturalist应用程序
我需要处于日食的直射路径上吗？：不需要！事实上，理卡德说，来自美国大陆各地的数据将特别有帮助，因为这有助于他们确定动植物需要多少百分比的黑暗或多少度的温度变化才能做出反应。
如何参与
- 下载iNaturalist应用程序（Android和iOS）并创建一个账户。
- 加入“生命的回应”项目。
- 熟悉并玩转这款应用程序。
- 在大日子里，选择你将要观察的动植物。
- 在日全食发生前30分钟、期间和后30分钟拍摄你选择的生物的照片。当他们说“期间”时，他们指的是至少在日食发生后的五分钟内——他们知道你可能会因为过于震撼而无法拍照，而且，更重要的是你能够亲身体验那一刻。
- 你也可以做笔记，描述你看到和听到的。你的观察将被自动地理标记。
加分项：进行多次观察（至少是之前和之后，或期间和之后）很重要，这样你才能看到变化。但数据越多越好！加州科学院全年都在运行iNaturalist应用程序，不仅仅是在日食期间，所以请继续关注可能成为其不断增长的收藏品的自然现象。
如果你觉得这还不够科学，可以看看NASA在（以及日全食期间和之后）的**公民科学项目列表**。
