1919年，一位追日者想在一架水上飞机上安装望远镜

“当月亮即将遮蔽太阳时，如果突然出现一团云，天文学家该怎么办？” Popular Science 在一篇 1919 年的日食故事中向读者提出了这样的困境。“收拾东西回家”是普通日食观测者的答案。但即使在 1919 年，极端的追日者也早已制定了应急计划。

月亮的全部阴影以惊人的 1500 英里/小时的速度在地球上飞驰，大约每 18 个月发生一次。由于我们太阳系独有的宇宙巧合，我们星球上独一无二的月亮碰巧大小和距离恰到好处，能够完全遮挡太阳的面容，短暂地暴露其日冕，从而形成壮观的景象。但这种完全重叠只发生在一条大约 100 英里宽的狭窄路径上——全食带。

极端追日者，自称为“暗影爱好者”（umbraphiles），总会寻找全食带的出现，即使是到地球最偏远的地区。由于月影通常会横跨数千英里——横跨海洋和大陆——因此目标是选择一个以晴朗无云的天空而闻名的目的地。

NASA 2024 年日食项目经理 Kelly Korreck，她曾在美国的航母（“约克城号”）甲板和智利北部海岸等不同地方观看过日食。对 Korreck 来说，这种体验是无与伦比的。“会涌现出非常强烈的情感，”她说，“从几乎对太阳消失感到恐惧，到一种非常神奇和令人兴奋的感觉。” 一旦结束——全食阶段仅持续几分钟或更短，具体取决于地点——她承认她第一个想到的就是：“下一个是什么时候？我们去哪里？”

a man with a pipe and bowtie sits on a ladder looking through a large telescope — 1924 年 8 月 21 日，乔治城天文台的 David Todd 博士。*图片：国会图书馆*

1919 年，环球旅行尚不可行，地球上开发和可及的地区也较少。追日者大多是资金充足的科学家和天文学家，他们有能力组织一次探险，花费数月时间旅行，并将大量设备运往偏远地区。这就是为什么一位天文学家在 1919 年计划将望远镜安装在水上飞机上，飞越云层，这在当时似乎值得报道，尽管 Popular Science 的编辑们怀疑它是否会奏效。相比之下，由加州威尔逊山天文台创始人 George Hale 提出的“无人驾驶气球”安装相机，似乎更加实用。

这位大胆的航空天文学家，David Todd，一位古怪的追日者和前阿默斯特学院教授，是否成功地完成了他的水上飞机计划，并未有记录。但 1919 年的日食因其在 Arthur Eddington 和 Frank Dyson 证明爱因斯坦的相对论理论方面所起的作用而载入史册。

如今，NASA 运营着数十个日球物理学任务，大多数来自太空观测站，摆脱了云层笼罩的风险。

日全食的持续时间永远不会超过八分钟。通常会短得多。天文学家将跋涉数千英里到偏远地区，以便充分利用这宝贵的几分钟。戏剧中的演员也不会比在各种仪器旁值守的天文学家接受更认真的排练。日食探险队的任何一个人都无法看到日食的整体，每个人都只负责分配给他的特殊任务。

如果云或雾挡住了地球和太阳之间呢？如果下雨了呢？所有这些精心策划的准备，所有这些漫长而辛苦的旅行，都将付诸东流。但是，雾总是低空的——厚度不超过一千英尺。因此，如果云或雾悄悄地出现在地球和太阳之间，解决方案就是爬到它们上面，以一种令人难以置信的方式观测日食。

难怪天文学家们会对阿默斯特学院天文台的 David Todd 教授尝试使用水上飞机上升到云层之上观测日食的实验感兴趣。

Todd 教授的实验

在美国海军军官和一架水上飞机的协助下，Todd 教授着手拍摄 5 月 29 日发生的日食照片。计划是，探险队乘坐的轮船将在南美海岸附近赤道的一个地点停靠，然后放出水上飞机，并在天文学家尝试其计划时在一旁待命。

人们可能会期望 Todd 教授是第一个将天文学带入空中的人。他是最热情、不知疲倦、最富有创造力的日食观测者。多年前，他甚至设计了一种从一个中心点操作一整套天文仪器的方法，但由于当时天空被遮蔽，他无法在这次特殊的日食观测中使用他的发明。

尽管在截稿时 Todd 教授的实验结果尚未公布，但人们可能会怀疑使用水上飞机的计划是否可行。水上飞机的引擎会引起如此大的振动，以至于所有望远镜必须提供的稳定平台变成了一个摇摇晃晃的基座， hardly 适合 Todd 教授的目的。诚然，他的意图是通过望远镜的弹性安装来抵消振动；但任何对活动部件惯性有所了解的人都会承认，这样是很难获得绝对稳定的。