สุริยคราสเต็มดวงครั้งแรกในรอบศตวรรษเหนือท้องฟ้าสหรัฐอเมริกาเมื่อวันที่ 21 สิงหาคมนี้ ไม่เพียงสร้างความตื่นตาตื่นใจให้กับผู้ที่สนใจดาราศาสตร์ทั้งหลายบนพื้นโลก ยังถือเป็นโอกาสอันดีสำหรับนักวิทยาศาสตร์และนักดาราศาสตร์ในการศึกษาเพื่อทำความเข้าใจดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดดวงนี้ให้มากขึ้นไปอีก
ดังนั้นในขณะที่บุคคลทั่วไปมีโอกาสได้เห็นสุริยุปราคาเต็มดวงครั้งนี้นานราว 2 นาทีครึ่ง ทีมนักวิทยาศาสตร์ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) นำโดย อามีร์ คาสปิ นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์สุริยะ จากสถาบันวิจัยเซาธ์เวสต์ ในเมืองบุลเดอร์ รัฐโคโลราโด ก็เตรียมการนำเครื่องบินเจ็ตเพื่อการวิจัย “ดับเบิลยูบี-57” 2 ลำขึ้นสู่ท้องฟ้าในระดับสูง เพื่อทำหน้าที่ไล่ล่าสุริยคราสครั้งนี้ไปตามแนวการเคลื่อนตัวด้วยความเร็วสูง ซึ่งจะส่งผลให้ทีมงานมีเวลามากกว่า 7 นาที ในการสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์สำคัญครั้งนี้
คาสปิระบุว่า นักบินและนักวิทยาศาสตร์บนเครื่องบินไล่ล่าทั้ง 2 ลำ ได้รับการฝึกมาเป็นพิเศษสำหรับปฏิบัติการครั้งนี้ เครื่องบินทั้งสองลำต้องอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมเพื่อให้สามารถเริ่มต้นบินไล่ตามความเคลื่อนไหวของเงาของดวงจันทร์ซึ่งบดบังดวงอาทิตย์แล้วก่อให้เกิดสุริยคราสขึ้นได้ภายในเวลาเพียง 10 วินาที ที่ระดับความสูง 15,200 เมตร ซึ่งสูงพอที่จะอยู่เหนือเมฆทั้งหมด ไม่ให้เข้ามาบดบังการสังเกตการณ์ครั้งนี้ เครื่องดับเบิลยูบี-57 ทั้งสองลำต้องอยู่ห่างจากกันราว 100 กิโลเมตร และต้องบินที่ความเร็วคงที่ราว 750 กิโลเมตรต่อชั่งโมง เพื่อให้ทีมวิจัยมีโอกาสได้สิ่งที่ต้องการสำรวจตรวจสอบ
เป้าหมายแรกของปฏิบัติการไล่ล่าสุริยคราสไปตามเส้นทางเหนือท้องฟ้ารัฐมิสซูรี, อิลลินอยส์ และเทนเนสซี ในครั้งนี้ ก็เพื่อทำความเข้าใจด้วยการสังเกตการณ์เกี่ยวกับ “โคโรนา” หรือเปลวก๊าซเรืองแสง ที่พวยพุ่งออกมาโดยรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งจะสังเกตเห็นได้ต่อเมื่อเกิดคราสขึ้นเท่านั้น
คาสปิอธิบายว่า ความลึกลับอย่างแรกที่ทีมของตนต้องการคำตอบก็คือ ทำไมอุณหภูมิของเปลวโคโรนาที่เกิดขึ้นจึงสูงกว่าอุณหภูมิบริเวณพื้นผิวของดวงอาทิตย์มาก อุณหภูมิของเปลวโคโรนานั้นสูงหลายล้านองศาเซลเซียส ในขณะที่อุณหภูมิบริเวณพื้นผิวของดวงอาทิตย์นั้นอยู่ระดับสองสามพันองศาเซลเซียสเท่านั้นเอง ซึ่งขัดกับหลักเทอร์โมไดนามิกส์พื้นฐานที่คุ้นเคยกันนั่นคือ อุณหภูมิจะลดลงเรื่อยๆ เมื่ออยู่ห่างจากจุดกำเนิดความร้อนมากขึ้นเรื่อยๆ
ในทางทฤษฎีนั้นเชื่อกันว่า พลังสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์เป็นต้นเหตุให้เกิดสภาพดังกล่าวขึ้น คาสปิคาดหวังว่าการไล่ล่าสุริยคราสครั้งนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจกระบวนการทั้งหมดได้กระจ่างขึ้น
ถัดมา นักวิทยาศาสตร์หวังด้วยว่าการสำรวจนี้จะทำให้สามารถอธิบายได้ว่า ทำไมเปลวโคโรนาของดวงอาทิตย์ถึงมีโครงสร้างที่เป็นระเบียบและไหลลื่น เปรียบได้เหมือนเส้นผมที่ผ่านการหวีมาใหม่ๆ ทั้งๆ ที่จุดกำเนิดของมันบริเวณพื้นผิวดวงอาทิตย์นั้นเต็มไปด้วยความปั่นป่วน ไร้รูปแบบและระเบียบ ซึ่งเป็นเรื่องลึกลับที่นักวิทยาศาสตร์ยังหาคำอธิบายไม่ได้เช่นเดียวกัน
สุดท้ายทีมงานของนาซายังหวังที่ใช้โอกาสนี้ใช้กล้องและเครื่องมือบน ดับเบิลยูบี-57 สังเกตการณ์เพื่อศึกษาสภาพและองค์ประกอบของพื้นผิวของดาวพุธและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบนพื้นผิวดาวเคราะห์ดวงในสุดดวงนี้เมื่อเปลี่ยนจากกลางวันที่อุณหภูมิสูงถึง 400 องศาเซลเซียส ไปเป็นกลางคืนซึ่งหนาวเย็นจัดอุณหภูมิอยู่ที่ -156 องศาเซลเซียสว่าใช้เวลานานเท่าใด
และใช้โอกาสนี้ตรวจสอบว่า ดาวเคราะห์น้อยวุลคานอยด์ ที่ถูกระบุตามทฤษฎีว่าอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับดาวพุธนั้นมีจริงหรือไม่ โดยมีเวลาครึ่งชั่วโมงก่อนหน้าเกิดคราสเต็มดวงและอีกครึ่งชั่วโมงหลังคราสเต็มดวง
การสำรวจดาวพุธโดยตรงจากโลกเช่นนี้เป็นไปไม่ได้หากไม่เกิดสุริยุปราคาขึ้น
ดับเบิลยูบี-57 เดิมทีผลิตขึ้นมาในราวทศวรรษ 1960 เพื่อใช้เป็นเครื่องบินทิ้งระเบิดชื่อรหัส บี-57 แคนเบอรา ต่อมากองทัพอากาศนำไปใช้เพื่อการติดตามสภาพอากาศและใช้เพื่อเก็บตัวอย่างอากาศจากบรรยากาศชั้นสูงเพื่อยืนยันการทดลองระเบิดนิวเคลียร์ ก่อนที่จะถูกยกเครื่อง สร้างใหม่และติดตั้งอุปกรณ์กับเซนเซอร์ประสิทธิภาพสูง รวมถึงกล้องความละเอียดสูงที่มีระบบกันสะเทือนและสามารถถ่ายภาพเคลื่อนไหวได้ทั้งในแสงปกติและแสงอินฟาเรด ที่อัตรา 30 เฟรมต่อวินาที ไว้ที่บริเวณส่วนปลายสุดของหัวเครื่องบิน
และกลายเป็นเครื่องบินเพื่อการวิจัยของนาซาไปในที่สุด
