På onsdag kommer två NASA-piloter att äta lunch, kliva in i ett forskningsplan och lyfta från Keflaviks flygplats på Islands västra spets. De styr norrut mot Grönland, för att sedan svänga söderut på en mjukt krökt kurs 40 miles (64 km) utanför isländska kusten. Deras uppdrag: jaga en förmörkelse. Eller snarare, förmörkelsen kommer att jaga dem – i över 2 000 mph (3 200 km/h) över havet nedanför.

På 50 000 fot (15 000 meter) kommer månens skugga att rusa upp bakifrån, och piloten siktar på att träffa punkten för största förmörkelse precis när skuggan hinner ikapp. För alla som står direkt under – eller trampar vatten, med tanke på geografin – blir världen mörk i 2 minuter och 18 sekunder. Men genom att flyga i 460 mph längs förmörkelsens bana sträcker piloten totaliteten till nästan 3 minuter. Mer tid att stirra på den utplånade solen, för varför inte förlänga det kosmiska dramat?

Cary Klemm, sensoroperatör vid NASA:s Johnson Space Center i Houston, som har flugit förmörkelseuppdrag, beskrev höghöjdserfarenheten: "Den stora skillnaden är att i cockpiten på ett flygplan på 50 000 fot är det väldigt ljust i solen. Det finns inga moln ovanför dig, och sedan helt plötsligt träffas du av denna skuggsmäll." Han tillade: "Du känner temperaturen sjunka; du märker att du behöver mer ljus från dina instrument, och det är en slags konstig, kuslig skugga som du är omgiven av. Den sveper runt vyn i cockpiten."

Gömda i noskonen på WB-57-flygplanet finns fyra kameror. Dessa kommer att ta dussintals bilder per sekund av den förmörkade solen i olika våglängder. Bilderna bör fånga stora, slingrande band av plasma som kallas prominenser och magnetiska explosioner som kallas nanoflares. Endast med solskivan blockerad är sådana observationer möjliga.

"Jag är superexalterad", säger Dr Amir Caspi, huvudforskare för uppdraget vid Southwest Research Institute i Boulder, Colorado. "Solförmörkelser ger oss en möjlighet att göra vetenskap som vi inte kunde göra vid någon annan tidpunkt."

Trots namnet har nanoflares kraft, var och en frigör energi motsvarande tusentals atombomber. De förklarar åtminstone delvis varför koronan, solens yttre atmosfär, är så het – över 1 000 000 °C – medan ytan är bara 6 000 °C. Flygplan är svåra att slå för dessa observationer. Markbaserade kameror har moln och atmosfärisk störning; rymdbaserade kameror är ovanför sådana bekymmer men kan bara skicka tillbaka så mycket data. "Som du kan föreställa dig är detta terabyte av information", säger Caspi.

WB-57 är baserad på English Electric Canberra-bombaren, RAF:s kalla krigets taktiska kärnvapenattackflygplan, och flyger ovanför molnen i stratosfären. Andra plan har använts för förmörkelseuppdrag. 1923 skickade den amerikanska flottan en flotta av biplan för att observera en förmörkelse, utan större framgång. Femtio år senare övertalade forskare fransmännen att skära hål i taket på en Concorde-prototyp; flygande över Sahara i Mach 2 höll de jämna steg med en förmörkelseskugga i 74 minuter.

Ju mer forskare lär sig om solen, desto bättre bör de förstå rymdväder – strömmen av energirika partiklar och strålning som är farlig för astronauter, satelliter och till och med elnät och kommunikation på jorden. Caspi sa: "Att förstå rymdväder är avgörande för oss som teknologisk art, och det börjar med att förstå processerna på solen."

Förmörkelser handlar dock inte bara om vetenskap. "Hur stor procentandel av mänskligheten har någonsin bevittnat en total solförmörkelse? Det är en bråkdel av en bråkdel av en procent", sa Caspi. "Om du är en del av den sällsynta gruppen är du kopplad till jorden och solen och solsystemet. Det är häpnadsväckande. Det får dig att känna dig väldigt speciell, men också väldigt liten eftersom du är denna lilla stoftkorn i universum."