Фотография метеоров с неподвижной камерой
Автор: Джерри Лодригусс
Прямые полосы света, пересекающие это фото по диагонали – метеоры потока Леониды. Другие параллельные полосы – следы, оставленные звёздами на плёнке после длительной экспозиции с неподвижной камерой. На данном фото метеор пересекает созвездия Персея и Андромеды, оставляя след длинной более чем 300. След показывает нежную вариацию цвета, начинающуюся зелёным, переходящую затем в жёлтый и красный и заканчивающийся финальной вспышкой.
Метеоры – это частички вещества, представляющие собой как совсем небольшие песчинки, так и довольно внушительные по размерам камешки, остающиеся после комет. Эти частички сгорают в земной атмосфере, входя в неё с огромной скоростью. В случае потока Леониды – это частички, оставленные кометой Темпля-Туттла. Кометы, вращающиеся вокруг Солнца – это обычно кометы с эллиптической орбитой, которая движет их из отдалённых участков Солнечной системы вновь к Солнцу с периодами от нескольких тысяч лет. Комета Темпля-Туттла вращается вокруг Солнца с периодом 33,3 года.
Когда комета приближается всё ближе к Солнцу, растущая температура заставляет лёд таять и газ выходить из её ядра, а пыль и твёрдые кусочки вещества выбрасываться из кометы и растворяться в космическом пространстве, позади кометной орбиты, формируя кометный хвост.
Метеоры потока Леониды можно наблюдать каждый год в интервале от 17 до 18 ноября. Когда Земля проходит через рой кометных осколков, тысячи песчинок – совсем маленьких и даже очень больших вторгаются в земную атмосферу со скоростью 70 км/с., а огромная скорость и энергия заставляет их сгорать в верхних частях атмосферы, на высотах около 80-100 км.
Цвет – это результат входа метеорной частицы в атмосферу Земли на высоких скоростях, что вызывает молекулы воздуха ионизировать и изменять свой цвет на протяжении нескольких секунд. Вспышка начинается с зелёного, так как метеор вторгается в земную атмосферу на очень больших высотах, где цвет главным образом исходит из кислорода на длине волны 5577 ангстрем. Чуть ниже цвет меняется на красный из-за эмиссии азота на длинах волн от 6200 до 6700 ангстрем.
Метеорная фотография
Метеорная фотография – довольно простой вид астрофотографии. В своей самой простой форме она напоминает съёмку звёздных треков.
Как я фотографирую метеоры: краткий ответ.
· Если вы используете камеру, работающую на батарейках, проверьте их работоспособность перед съёмкой.
· Используете камеру, в видоискатель которой можно смотреть даже при работающем затворе.
· Используете высокочувствительную плёнку, такую как Fujicolor 800 или 400. Подойдёт любая высокочувствительная плёнка.
· Пользуйтесь штативом, если он есть, или подставкой, если его нет.
· Снимайте после полуночи. Чем позднее, тем лучше.
· Сфокусируйте объектив на бесконечность и снимайте!
· Используйте короткофокусные объективы с фокусом 28 или 35 мм., или штатные 50 мм. объективы, но не телеобъективы.
· Пользуйтесь самым большим диапазоном диафрагмы, какой у вас есть (например, f/3.5 или f/2.8 или f/2.) Самое большое значение диафрагмы соответствует самым маленьким числам на её кольце. (То есть 2 это большая диафрагма, чем 4 или 5.6.) Снимайте!
· Установите определённое время экспозиции или снимайте от руки сколько вы считаете нужным.
· Направьте камеру в направлении севера, востока или юга (не направляйте камеру на запад) на высоту примерно 45 градусов над горизонтом. Вы можете направить её прямо в зенит.
· Используйте тросик для экспонирования или автотаймер.
· Снимайте 5-10 минутными экспозициями.
· Пользуйтесь неяркой подсветкой.
· Оденьтесь тепло, возьмите с собой шапку.
· Следите за тем, чтобы объектив не запотел и не покрылся росой во время экспозиции.
Как я фотографирую метеоры: подробный ответ.
· Камера: Как и фотографирование треков звезд, вам потребуется камера, затвор которой может быть открытым во время экспонирования. Обычно это 35 мм. зеркальная камера. Однако проверьте свою камеру на возможность закрывать затвор во время экспонирования.
· Батарейки: Холодные обычные батарейки. Убедитесь в их работоспособности и захватите запасные в случае, если основные откажут работать.
· Специальный тросик: Вы должны держать затвор открытым длительное время. Некоторые камеры, как, например, Nikon F3 имеют выдержку Т, или выдержку от руки. Если у вашей камеры есть такая выдержка, вы можете экспонировать любое количество времени.
· Штатив: Вам не нужен штатив. Вы можете использовать простую подставку или любую твёрдую поверхность, например крышу своей машины. Только помните, что любые колебания камеры смажут изображение. Будьте аккуратны. Конечно. Если у вас есть штатив, лучше используйте его.
· Плёнка: Лучшая плёнка – это высокочувствительные, быстрые плёнки с ISO 800 или 400, как, например Fujicolor 800 или Kodak Pro 400 PPF. Подойдёт любая высокочувствительная плёнка. Чем чувствительнее плёнка, тем более слабые метеоры вы засечёте. Цветные плёнки имеют более расширенный диапазон и могут быть скорректированы по цвету во время печати. Если вы передержали плёнку в каком-нибудь месте с засветкой, ваши негативы будут выглядеть не очень красиво, а, кроме того, вы потеряете множество слабых метеоров.
· Оптика: Какую оптику следует использовать? Какая есть у вас, конечно. Если вы имеет несколько объективом, у вас есть большая возможность для выбора. Это, однако, будет описано ниже.
· Фокусировка: Будьте уверенными, что сфокусировали объектив на бесконечность.
· Экспозиция: Время экспозиции следует определить в зависимости от места съёмки, чувствительности плёнки и апертуры вашего объектива. Елси вы снимаете в тёмном месте, где можно увидеть Млечный Путь, используйте объективы с отверстиями f/2.8, плёнки 400 или 800 ISO и экспозиции 10-15 минут. Если место съёмки не такое тёмное, вы будете вынуждены использовать более короткие экспозиции.
· Место съёмки: Где снимать? Одно из наиболее важных вещей в любом типе астрофотографии, включая съёмку метеоров – тёмное небо. Ваш задний двор может быть темнее, чем улица, но если вы живёте в городе или даже в пригороде, ваш задний двор не идеальное место. Нужно найти местечко где-нибудь за городом, вдалеке от городских огней. Его можно считать тёмным, если виден Млечный Путь. Если поблизости нет таких мест, свяжитесь с местным астрономическим клубом, и они подскажут вам хорошие места для съёмок. Ели вы не знаете адрес астрономического клуба свяжитесь с планетарием, научным музеем, кафедрой астрономии в местном университете и спросите их о тёмных местах или опросите адрес астрономического клуба.
Если вы не живёте в городе, где может быть планетарий или университет, тогда вы уже на полпути к тёмному небу! Просто выйдете за город. В парк или лес. Если вы останавливаетесь в палатке, держитесь вдали от огней и фонариков. Лучше, если вы будете там, где вообще нет засветки!
Если вы не можете уехать из города уедите как можно дальше на восток города. Это отдалит засветку на запад, который останется за вашей спиной, когда вы будете снимать на севере, востоке, юге или над головой.
· Направление: Куда нацеливать камеру? Вы думаете, что лучше направлять камеру прямо на радиант, откуда и должны появиться метеоры. Однако больше шансов поймать метеор будет, если направить камеру в 45 градусах вдали от радианта. Вы вообще можете не увидеть метеоров из радианта, если поток слабый. Если они даже будут, на плёнке они будут выглядеть как точки, а не длинные треки, так как будут лететь прямо на вас. Однако такая ситуация может сложится только во время метеорного дождя, а не обычного потока. Там вероятность засечь метеоры, летящие прямо из радианта будет намного меньше.
Представьте железнодорожные рельсы, идущие вдаль. Они параллельны, но по мере того, как они будут удаляться они сольются в одну точку. То же самое и в случае солнечных лучей или метеорных частичек. В действительности, они входят в земную атмосферу параллельно, но в перспективе, когда наблюдатель смотрит на точку радианта, ему кажется, что метеоры исходят из одной точки. Для солнечных лучей эта точка – Солнце, для метеоров – метеорный радиант. Если он расположен у горизонта, вы увидите только половину всех возможных метеоров потока. В этом случае снимайте где-нибудь в восточной части неба между горизонтом и зенитом. Однако, если радиант расположен высоко в небе метеоры могут появляться почти везде в небе. Всё же самым лучшим вариантом будет направить камеру в 45-90 градусах вдали от радианта. Снимая метеоры высоко в небе вы тоже получите более тёмное небо и сможете зарегистрировать более яркие метеоры, так как они е будут подвержены влиянию загрязнённой атмосферы.
Поэтому если вы даже не знаете, где расположен радиант или созвездие, просто направьте камеру на северо-восток или на юго-восток около 45 или 60 градусов над горизонтом.
· Дополнительно:
* Настройки: Сфокусируйте объектив на бесконечность. Установите максимальную апертуру. В темноте многое можно сделать неправильно! Предусмотрите всё.
* Постарайтесь устранить все вибрации камеры, затвора и т.д. Закройте объектив чем-нибудь и откройте затвор, а затем экспонируйте. Любая нежелательна вибрация может смазать изображения звёздных треков на негативе. Если вы случайно дотронетесь до камеры, её объектив будет закрыт и спасёт кадр.
* Роса: Будьте очень внимательны с росой. Она есть везде, за исключением, наверное, пустынь. Наилучшее решение – это использовать общий подогрев объектива. Можно использовать специальные удалители росы, а можно сделать несложное устройство и самому, взяв пару резисторов и батарейку. Другое возможное решение – использовать фен для волос каждые несколько минут во время экспозиции. Вы можете использовать 120 вольт, если у вас есть к ним доступ, или 12 вольтовой фен который можно подключить к автомобильному прикуривателю. Будьте аккуратны и не направляйте обогреватель прямо на оптику, а подогревайте сам корпус объектива.
Наихудшая попытка отчистить запотевший объектив – просто протереть его сухой тряпочкой. Объектив запотевает, когда его линзы слишком остыли и простое протирание не повысит его температуру и роса несколько минут соберётся снова.
* Оденьтесь теплее: Тепло оденьтесь. Когда вы всю ночь на улице и много не двигайтесь температура окружающего воздуха кажется, как правило, на 10 или 20 градусов холоднее, чем есть на самом деле. Оденьте головной прибор.
* Наблюдайте: Не забывайте смотреть на небо! Возьмите с собой бинокль, так как метеор может оставить длительный след после тог, как он сгорит в атмосфере.
* Сколько плёнки использовать: Поскольку вы используете высокочувствительную плёнку и короткофокусные объективы, чтобы засечь слабые метеоры, вы будете снимать многочисленными короткими экспозициями, чем одной большой. Запланируйте снимать столько, сколько сможете. Чем больше кадров вы делаете, тем больше вероятность засечь метеоры.
В течение метеорного дождя Леонид 1998 года у меня было шесть камер с 16, 18, 24, 35, 50 и 80 мм. объективами. Я снимал 5-10 минутные экспозиции примерно в течение 5 часов. Я отснял несколько катушек по 30 кадров каждая. В результате получилось 180 негативов. Я зарегистрировал всего 3 метеора. Причём один не был Леонид. Это был спорадический метеор (метеор, не принадлежащий потоку). Так что снимайте больше для того, чтобы увеличить свои шансы! Плёнка стоит немного относительно стоимости всей камеры, и возможно вы не будете снимать больше одной плёнки за ночь. Если плёнка стоит 7$, а проявка 8$, это стоит того, чтобы поймать метеор!
Обсуждение.
Конечно, метеорная фотография может быть не такой простой, как кажется.
Метеоры, по большому счёту – это точечные объекты. А съёмка и наблюдение точечных объектов зависит от апертуры. Чем больше апертура вашего объектива при заданном фокусном расстоянии, тем лучше. Протяжённые объекты, такие как туманности, зависят от фокусного расстояния объектива. Здесь чем больше фокусное расстояние, тем лучше. Кроме того, метеоры движутся, а это накладывает дополнительные ограничения.
Широкоугольные объективы захватывают большие области неба, что увеличивает ваши шансы поймать метеор, но в то же время масштаб в этом случае гораздо меньше и поэтому сам метеорный трек будет гораздо меньше.
Посмотрите на фотографии двух метеоров, выполненные с разными объективами и сравните их. Так как метеор точечный объект, именно апертура здесь играет большое значение. Вы можете получать на 1.5 звёздные величины больше с каждым удвоением диаметра объектива. Так, если бы я снимал с 16 мм. объективом и f/2.8 с 5.7мм. апертурой и 85 мм. f/1.8 с апертурой в 47 мм. это будет почти троекратное увеличение апертуры. Поэтому 85 мм. объектив зарегистрирует звёзды на 4.5 звёздные величины ярче.
Однако ситуация осложняется тем, что метеор не стоит на месте. С телеобъективом он получается лучше и быстрее, но не вписывается полностью в его поле зрения. С широкоугольным объективом метеор выглядит намного более эффектно, так как полностью вписывается в кадр. Обстановка может меняться и из-за различной яркости, скорости метеора и длинны метеорного следа.
Поэтому с одной стороны, вы можете запечатлевать более слабые метеоры с телеобъективами, но вы имеете намного меньше шансов вообще поймать его, не говоря уже о том, чтобы полностью вписать его в кадр.
Я визуально наблюдал небо во время съёмки метеоров потока Леониды и оценил бы это в 1/4 всего времени. В это время я заметил около двух дюжин метеоров, примерно 2/3 из которых были Леониды. Вычислив приблизительно, я бы предположил, что в ту ночь всего было около сотни (принимая во внимание тот факт, что я не мог наблюдать всё небо визуально одновременно.) Я знаю, что было очень много слабых метеоров, видимых в объективах некоторых камер, хотя они вообще не были зарегистрированы на камеры с широкоугольными объективами, возможно из-за того, что их апертура не была достаточна велика для этого.
Выводы: Если у вас есть несколько камер и объективов будьте уверены использовать хотя бы один сверх широкоугольный объектив и поймать яркие метеоры. Если у вас неограниченные возможности поставьте огромное скопление 50мм. камер и снимайте всё небо.
Ну а на практике вы снимаете с тем, что имеете, открываете объектив на максимум, используете наиболее высокочувствительную плёнку и направляете его в какую-нибудь область неба. Сопоставляйте возможности с реальностями и снимайте. Ищите тёмное небо!
