Digiscoping, czyli o fotografowaniu przez lunetę. Część 3 - astrofotografia

0
Marta Majewska
18 Październik 2010
Artykuł na: 17-22 minuty
Kolejny odcinek naszego poradnika poświęcony został zastosowaniu digiscopingu w astrofotografii. Dowiecie się z niego co i jak fotografować na niebie, jakiego sprzętu użyć i jaką lokalizację wybrać.
Poniżej przedstawiamy dużą porcję wiedzy przygotowaną przez Marcina Górko. Na końcu artykułu - szczegóły konkursu, w którym nagrodą jest zestaw Nikon D3000 + Nikon Fieldscope EDG-85 + adapter FSA-L2.

Czytelnicy portalu fotopolis.pl zapewne pamiętają dwa pierwsze odcinki cyklu poświęconego technice digiscopingu.W pierwszym z nich zaprezentowaliśmy istotę tej techniki i przedstawiliśmy jej specyfikę. Odcinek drugi omawiał praktyczne aspekty fotografowania ptaków w ich naturalnym środowisku. W bieżącej części poprzeczkę ustawimy bardzo wysoko - najwyżej jak tylko się da, bo na niebie: zajmiemy się zastosowaniem techniki digiscopingu w astrofotografii.

Astrofotografia to bez wątpienia najbardziej wymagająca dziedzina, w której możemy stosować digiscoping.Wykonywanie udanych zdjęć obiektów astronomicznych jest uzależnione od kilku niezwykle istotnych czynników, które trzeba dość dokładnie przedstawić. Po przeczytaniu poniższej części, wiele osób być może nie będzie w ogóle miała ochoty spróbować swych sił w tej dziedzinie. Ale gwarantuję - na pewno warto spróbować, choć lista złych wiadomości dla wielu będzie to...

Kubeł zimnej wody na głowę - czyli na początku same problemy,

Zacznijmy nieco od końca, czyli od tego, co wpływa na efekt końcowy zdjęć:

Atmosfera, a dokładnie chmury. Matka natura wyposażyła naszą planetę Ziemię w dość gęstą atmosferę, która chroni nas przed wieloma szkodliwymi działaniami kosmosu. Czasami jednak chroni aż za bardzo - zachmurzenie nieba w oczywisty sposób uniemożliwia fotografowanie tego, co znajduje się ponad nimi. Ale to nie całkowite zachmurzenie jest głównym problemem - wtedy i tak nikt nie próbuje nic fotografować. Rozczarowanie pojawia się, gdy fotografujemy przy delikatnym, nie widocznym dla oka zachmurzeniu, a na zdjęciach ewidentnie coś nie gra. Cieniutkie warstwy chmur wysokich (np. Cirrus, Altus) bardzo często nie są widoczne dla oka, ale aparat bezlitośnie pokazuje, że takie chmury działają jak filtr zmiękczający - zdjęcia nie posiadają oczekiwanej ostrości. Obrazy planet, Słońca i Księżyca są mało kontrastowe i z "wypranymi" kolorami. Dlatego astrofotografię z długimi ogniskowymi najlepiej wykonywać tam, gdzie atmosfera jest możliwie cienka, a więc wysoko w górach. Nie bez przyczyny wszystkie czołowe obserwatoria astronomiczne ulokowane są wysoko na szczytach górskich, często powyżej pułapu chmur. Takie nazwy szczytów jak Mt. Palomar, Mt. Wilson, Mt. Hamilton, Cerro Tololo, Manua Loa, Manua Kea czy Pic Du Midi na stałe wpisały się w historię astronomii. W Polsce przedwojennej naszą "górą astrofotografii" był leżący obecnie na Ukrainie szczyt Pop Iwan, a obecnie tylko Suchora w Gorcach może pretendować do miana górskiego obserwatorium astronomicznego. Jeśli więc możemy - postarajmy się fotografować będąc możliwie wysoko.
Nawet jeśli niebo jest bezchmurne, nie oznacza to jeszcze sukcesu. Atmosfera ma budowę warstwową i jej poszczególne warstwy - na skutek zmian temperatury, ciśnienia, wilgotności, a nawet ruchu wirowego Ziemi - są w ciągłym ruchu. Ruch ten oczywiście negatywnie wpływa na ostrość obrazów a zatem i na zdjęcia. Czasami jest tak, że już przy powiększeniu 60x "wszystko pływa", a innym razem ten sam teleskop sprawia, że jasne planety "wytrzymują" powiększenia rzędu 200-250x, ujawniając mnóstwo szczegółów i detali. Co gorsza, wpływ niestabilnej atmosfery na fotografię jest znacznie silniejszy niż na obrazy obserwowane w okularze teleskopu.
digi


Kolejny problem to zapylenie atmosfery. Szczególnie widoczne jest to w dużych aglomeracjach miejskich, gdzie połączenie silnego zapylenia z intensywnym oświetleniem ulic światłem sodowym sprawia, że jesteśmy wewnątrz rozświetlonego na pomarańczowo obłoku kurzu. Daje to znać o sobie szczególnie podczas dłuższych ekspozycji, gdy na zdjęciach czarnego, jak nam sie wydaje, nieba, bezlitośnie pojawia się silna czerwona dominanta od światła sodowego. Sprawia to, że wykonywanie dłuższych ekspozycji w dużych miastach jest praktycznie niemożliwe. Problem ten na szczęście nie dotyczy fotografowania obiektów jasnych, czyli dużych planet (Wenus, Jowisz, Saturn), Księżyca i Słońca.

digi


Zamocowanie aparatu. Gdy fotografujemy obiekty jasne i czas ekspozycji będzie ułamkiem sekundy, zwykły statyw z głowicą fotograficzną wystarczą. Musi to być jednak statyw niezwykle sztywny i stabilny, dodatkowo wyposażony w precyzyjną głowicę fotograficzną. Idealne do digiscopingu w astrofotografii (astroscopingu?) są głowice panoramiczne z przekładniami ślimakowymi. Jeśli zdamy sobie sprawę, że połączenie lunety Fieldscope z Coolpixem w projekcji okularowej daje efektywne ogniskowe rzędu kilku tysięcy milimetrów, a kąt widzenia aparatu zawęża się do kilku minut kątowych, stanie się jasne, dlaczego inne głowice praktycznie nie będą przydatne. Przy tak długich ogniskowych, nieostrość obrazu na skutek poruszenia pojawiać się będzie przy najlżejszym podmuchu wiatru lub gdy statyw ustawiony jest na - wydawałoby się sztywnej i solidnej - żelbetowej płycie balkonowej. Nic bardziej błędnego! Gdy rozstawimy statyw na balkonie i w polu widzenia mieć będziemy tylko kilka kraterów na księżycu, poruszenie obrazu wywoła nawet silniejsze trzaśnięcie drzwiami w mieszkaniu lub przejazd obok budynku ciężkiego pojazdu.... Jest to więc kolejny powód by swoich sił w astrofotografii próbować poza miastem, ze statywu rozstawionego na ziemi, i nie zaszkodzi mu dociążenie jakimś dodatkowym ciężarem. Stabilność ponad wszystko. Sprawy komplikują się jeszcze bardziej, gdy przy długich ogniskowych zamierzamy wykonywać ekspozycje długie: rzędu kilku sekund i dłuższe. Wtedy nieuchronnie da znać o sobie ruch obrotowy Ziemi, która podczas każdej godziny obraca się o kąt w przybliżeniu 15 stopni.

digi


Jedynym wyjściem z sytuacji, by obrazy gwiazd były punktami, a nie łukami, jest zastosowanie tzw. montażu paralaktycznego. Jest to - pisząc w dużym uproszczeniu - w zasadzie umieszczona na statywie specjalna głowica, wyposażona w dwie prostopadłe do siebie osie, która stosowana jest do mocowania teleskopów astronomicznych. Montaż taki jest wyposażony w co najmniej jeden silniczek elektryczny i zapewnia precyzyjny obrót aparatu z taką sama prędkością kątową, z jaką obraca się sfera niebieska. Jeśli posiadamy bardzo precyzyjny taki montaż, i jest on ustawiony bardzo dokładnie (jedna z jego osi obrotu musi przechodzić przez biegun nieba), to ekspozycje mogą być teoretycznie dowolnie długie. Problem w tym, że montaż taki, jest zakupem dość kosztownym i raczej niewielu fotografujących, którzy nie interesują się astronomią, zdecyduje się na zakup takiego sprzętu tylko po to, by spróbować swoich sił w astrofotografii.

digi

Ruch obrotowy nieba staje się tym mniej dotkliwy, im krótszej ogniskowej używamy. Z "rybim okiem" bez problemów możemy uzyskać punktowe obrazy gwiazd przy czasie ekspozycji nawet 30 sekund. Wraz ze wzrostem ogniskowej efekt poruszenia jest coraz silniejszy, warto więc samodzielnie przekonać się przy jakiej ogniskowej obrazy gwiazd nie są już punktowe

digi

Szumy matryc. Jakby mało było problemów z poruszeniem zdjęcia, szum matrycy dodatkowo ogranicza najdłuższy sensowny czas ekspozycji. Wprawdzie w ostatnich latach Nikon wiele zrobił, by ograniczyć utratę jakości na skutek szumu, ale problem istnieje nadal. Również ustawienie wysokiej czułości ISO sprzyja pogorszeniu się jakości obrazu, więc wykonywanie jednej długiej ekspozycji przy wysokiej czułości to zdecydowanie zła droga. Obecnie cała astrofotografia cyfrowa opiera się na technice łączenia wielu obrazów (kliku, kilkunastu, kilkuset...) w jedno docelowe zdjęcie. Tak zwany stacking jest szczególnie dobre rezultaty daje przy tworzeniu obrazów planet o wysokiej rozdzielczości oraz przy kreowaniu zdjęć tzw. "głębokiego kosmosu". Stackowane zdjęcia planet wykonuje się łącząc setki klatek filmowych rejestrowanych w plikach AVI, zaś zdjęcia mgławic i galaktyk tworzy się z oddzielnych fotografii, wykonanych w kanałach LRGB (Luminancja / Czerwony / Zielony / Niebieski) a do tego często dochodzą jeszcze zdjęcia wykonane przez specjalne filtry, jak np "H-alfa". Złożenie takich zdjęć daje niesamowity efekt o wspaniałej dynamice, rozpiętości półtonów, kontraście i kolorach przy zupełnym braku szumów - dla niezorientowanych to coś w stylu tanich słodyczy: "aromatyzowane i sztucznie barwione". Nie mamy tu czasu, by szczegółowo omawiać technikę stackowania zdjęć astro, ale wpisanie w Google takich haseł jak "registax" wiele pomoże.

Słońce - tak jasne, że za jasne... choć nie zawsze.
Z racji stosunkowo dużych rozmiarów kątowych (średnica kątowa Słońca na niebie wynosi 0,5 stopnia) oraz dużej jasności, Słońce jest jednym z najłatwiejszych obiektów do fotografowania. Łatwym, pod warunkiem, że dysponujemy odpowiednio gęstym filtrem, aby znacznie ograniczyć jasność obrazu Słońca. Najlepsza w tym celu jest specjalna folia oferowana przez firmę Baader Planetarium (www.baader-planetarium.com). Kilkanaście lat temu, gdy na terenie Polski widoczne było w krótkim odstępie czasu kilka zaćmień Słońca, zakup tej folii nie był problemem. Być może można ją zdobyć również tu (www.astrokrak.pl) Folię taką można przyciąć w rozmiarze przedniego filtra lub jeszcze lepiej - wykonać samodzielnie odpowiednią oprawkę. Jest to jedyny sposób na bezpiecznie dla wzroku i sprzętu fotografowanie Słońca, wraz z wszystkim, co go dotyczy, czyli plam słonecznych, zaćmień częściowych i tranzytów Merkurego i Wenus. Po założeniu folii, obraz jest wystarczająco jasny, by umożliwić precyzyjne ustawienie ostrości oraz uzyskanie czasów migawki rzędu 1/125 - 1/2000 s.

digi

Jedynym wyjątkiem, gdy możemy bez obaw fotografować Słońce bez folii Baader, jest sytuacja, gdy Słońce znajduje się nisko nad horyzontem i w tym wypadku funkcję filtra spełnia nasza atmosfera. Gdy Słońce jest nisko nad horyzontem (poniżej 3 stopni) mieć będziemy do czynienia z bardzo silną refrakcją atmosferyczną - to zjawisko załamania promieni światła w atmosferze, przez co obraz Słońca będzie silnie spłaszczony w kierunku pionowym. Siła tego spłaszczenia oraz kolorystyka tarczy Słońca zależeć będą od rozkładu temperatury w atmosferze, jej wilgotności oraz zapylenia.

Księżyc - coś dla początkujących i zaawansowanych
Księżyc - na skutek zbiegu okoliczności - ma takie same rozmiary kątowe na niebie jak Słońce, ale jego powierzchnia jest znacznie bardziej interesująca niż w przypadku Słońca. Księżyc możemy fotografować bez jakiegokolwiek filtra, zarówno lustrzanką podłączoną do lunety, jak i Coolpixem w projekcji okularowej. Dla lustrzanek DX ogniskowa 1000 mm jest idealna, więc Nikon Fieldscope 82ED z adapterem FSA-L1 lub któraś z lunet serii EDG z adapterem SFA-L2 będą doskonałym wyborem. Bardzo dobrze w roli długiego teleobiektywu spisywać się będą także poczciwe obiektywy lustrzane MTO1000/10.

digi

W lustrzankach FX nie ma sensu silić się na ogniskową rzędu 2000 mm, gdyż musiałoby to wiązać się z silnym spadkiem jasności obrazu, co znacznie ułatwia poprawne ustawienie ostrości. Z racji długiej ogniskowej / silnego powiększenia, ruch Księżyca w wizjerze nieruchomego aparatu będzie bardzo szybki - konieczne będzie "śledzenie" księżyca drobnymi ruchami głowicy ślimakowej. Szybki ruch Księżyca w wizjerze lub na monitorze LCD oczywiście utrudnia precyzyjne ogniskowanie, ale fotografia cyfrowa daje nam ten komfort, że zawsze możemy upewnić się, czy zdjęcie jest idealnie ostre. W znacznie bardziej komfortowej sytuacji są posiadacze montażu paralaktycznego, wspomnianego wcześniej przy okazji omawiania problemów w astrofotografii. Aparat zamocowany na takim montażu będzie stale skierowany w Księżyc, więc ogniskowanie i fotografowanie jest znacznie bardziej komfortowe.

digi

W zależności od jasności Księżyca, należy dobrać taką czułość ISO, by czas migawki był nie dłuższy od 1/125s. Dłuższe czasy ekspozycji nieruchomym aparatem mogą objawić się poruszeniem obrazu Księżyca.
Pełnia Księżyca to czas, gdy możemy wykonać własną "mapę" Srebrnego Globu. Watro tak naświetlać, by najjaśniejsze obszary Księżyca nie były prześwietlone, a odpowiednia manipulacja kontrastem w komputerze da z pewnością ciekawy rezultat.

digi

Gdy Księżyc wykazuje fazy, najciekawsze ujęcia można wykonać w projekcji okularowej, gdy przy bardzo silnym powiększeniu fotografujemy okolice terminatora, czyli linii oddzielającej część oświetloną od nieoświetlonej.

Jasne planety: Wenus, Jowisz i Saturn, czyli małe obrazy wielkich globów
Fotografowanie planet to dziedzina wymagająca bardzo dużych powiększeń, więc jeśli mamy zamiar rejestrować obraz lustrzanką (nawet z małą matrycą DX) powinniśmy dysponować ogniskową około 8000-10 000 mm. Jest to zdecydowanie za dużo, by silić się tu na stosowanie jakiejkolwiek lunety serii Fieldscope lub Spotting Scope. Jeśli należymy do tych nielicznych, którzy mają dostęp do teleskopu astronomicznego o wspomnianej ogniskowej - sukces jest w zasięgu ręki. Pozostałym pozostaje fotografowanie w projekcji okularowej za pomocą Coolpixa. W tej opcji luneta z powiększeniem około 50x da zupełnie dobre rezultaty.

digi

Jeśli będziemy mieli dostęp do teleskopu o powiększeniu rzędu 100-150x, również możemy spodziewać się bardzo dobrych wyników. Fotografowanie bez montażu paralaktycznego jest bardzo utrudnione z racji bardzo szybkiego ruchu planety w niezwykle wąskim polu widzenia aparatu. Ekspozycję należy dobierać w trybie manualnym, ustawmy w aparacie ostrość na stałe na nieskończoność, a ogniskowanie obrazu powinno odbywać się (ręcznie!) na lunecie.

digi

digi

digi

Musimy pamiętać, że zbyt duże powiększenie spowoduje małą jasność obrazu, czyli w efekcie konieczność stosowania dłuższych czasów ekspozycji. To z kolei - na skutek niestabilnej atmosfery i wspomnianego ruchu nieba - nieuchronnie prowadzić będzie do nieostrych oraz poruszonych zdjęć... Jak zwykle trochę praktyki pozwoli znaleźć odpowiednie powiększenie, przy którym obrazy planet będą wystarczająco ostre.
Posiadacze montażu paralaktycznego po raz kolejny są w uprzywilejowanej sytuacji - nieruchomy obraz w kadrze oznacza komfortowe będzie problemów z precyzyjnym ustawieniem ostrości oraz brak ograniczeń jeśli chodzi o poruszenie zdjęć.

Tekst i zdjęcia: Marcin Górko

KONKURS
Wypróbuj sprzęt do digiscopingu w astrofotografii!



Zapraszamy do naszego konkursu wszystkich, którzy chcieliby wypróbować wskazówki Marcina w praktyce. Spośród czytelników, którzy zgłoszą się do 27.10.2010 roku, wybierzemy jedną osobę. Trafi do niej zestaw Nikon D3000 + Nikon Fieldscope EDG-85 + adapter FSA-L2 na dwutygodniowe testy. Jeśli pogoda nie będzie sprzyjać, możemy oczywiście przedłużyć testowanie sprzętu.

Zapraszamy do formularza konkursowego i życzymy powodzenia. Wyniki konkursu ogłosimy 28 października 2010.



Słowa kluczowe:
Komentarze
Więcej w kategorii: Poradniki
Nie wiesz jaki film wybrać? Strona Filmtypes rozwieje twoje wątpliwości
Nie wiesz jaki film wybrać? Strona Filmtypes rozwieje twoje wątpliwości
Na początku przygody z fotografią analogową zorientowanie się w dostępnych materiałach i ich właściwościach może przysporzyć bólu głowy. Z pomocą przychodzi nowa...
61
0
Brak ci motywacji? Oto 29 porad od najbardziej wpływowych fotografów w branży
Brak ci motywacji? Oto 29 porad od najbardziej wpływowych fotografów w branży
Gdybyś miał najważniejszą radę odnośnie pracy fotografa, co by to było? Takie pytanie fotograf Taylor Jackson zadał jednym z najbardziej rozpoznawalnych współczesnych...
62
0
Wybierasz się na zasłużony urlop? Oto sprzętowe pomysły i praktyczne sztuczki, które warto rozważyć
Wybierasz się na zasłużony urlop? Oto sprzętowe pomysły i praktyczne sztuczki, które warto rozważyć
Letni sezon to czas podróży, odkrywania odległych miejsc i… fotografowania. Dlatego przygotowaliśmy kilka praktycznych porad oraz zestawienie przydatnych akcesoriów,...
3
0
Powiązane artykuły
Wczytaj więcej (5)