正在阅读: 这里有一份深空天体摄影攻略请查收!
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

这里有一份深空天体摄影攻略请查收!

来源:光明网2019-05-31 13:44

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

这里有一份深空天体摄影攻略请查收!

图1:使用焦距135mm镜头可以很好的表现出大麦哲伦星系的细节

  在星野摄影逐渐普及的大背景下,部分摄影爱好者把目光投向了充满神秘感的科学摄影领域——深空天体摄影。可惜这个领域的专业性和复杂程度往往超乎人们的想象,再加上对器材和天空条件的高标准要求,令许多人望而却步。

  笔者经常会遇见这样的问题:要想拍摄深空天体,是不是需要很昂贵的设备?还要花费许多时间在路上,以尽可能的远离城市灯光?实际上,这只说对了一半,除了昂贵的设备与黑暗的夜空,深空天体摄影是最能够体现“科学与艺术”相融合的领域,没有之一。对摄影师来说,科学知识与艺术修养,二者缺一不可。这听起来似乎难以企及,好在任何事情都有入门环节。下面介绍用最简单的器材,带你初步体验深空天体摄影的领域。

  器材准备

  对深空天体摄影来说,昂贵的器材的确能够起到事半功倍的作用,但这并不意味着一开始就花掉巨额的预算。在入门期体验间,你只需要以下清单里的内容:

  带导星功能的星野赤道仪

  带M档功能的数码单反或微单

  一支中长焦镜头(135mm定焦或70-200mm均可)

  连接镜头与赤道仪的支架

  稳固的三脚架

  定时快门线

  对于很多摄影爱好者来说,这份清单里也许只有星野赤道仪需要额外置办,一套带导星功能的星野赤道仪并不昂贵,体积也相对小巧。

这里有一份深空天体摄影攻略请查收!

图:2:入门级深空天体摄影装备

  拍摄计划

  跟星野摄影不一样,深空天体的亮度很弱,受月光的影响较大,在上弦月和下弦月之间的夜晚,你可能只有半个夜晚适合拍摄工作,且夏季的夜晚尤其短暂。手机日历上的农历日期可以帮助你选定月光较小的日期。

  此外,还应该有明确的拍摄目标。对于初学者来说,星座还没有认全,想要熟悉并确定深空天体的位置并不是件容易的事情。我们按照季节的不同,列出了最容易拍摄的深空天体如下:

  春季:波德星系M81与星爆星系M82(大熊座)

  夏季:礁湖星云M8(人马座)

  秋季:仙女座大星系M31(仙女座)

  冬季:猎户座大星云M42(猎户座)

  除了春季以外,这些目标亮度都很高,甚至肉眼直接可见,所以寻找起来也比较简单。前提是,你要熟悉星座的基本位置。在指导学生拍摄深空天体之前,阅读星图、掌握星座的位置是必不可少的基本功。

  选择好日期和目标后,只需等待一个晴朗的夜晚并赶往拍摄地。拍摄地的选择也是有要求的,首先要远离城镇灯光污染,海拔尽量高一些以避免雾霾的影响,四周最好不要有树木、山包等的遮挡。条件允许的话,去专业的天文台站是非常好的选择。

这里有一份深空天体摄影攻略请查收!

图3:像北美洲星云这种天体,并不需要太长焦距的望远镜就可以拍到。

  拍摄前的调试与对极轴

  接下来,你会进入一个专业的操作领域,赤道仪极轴的指向和仰角调整都必须做到足够精准,这样才能稳定的跟踪天体,抵消地球自转的影响。步骤如下:

  安装赤道仪并使极轴大致朝北

  安装重锤和照相机镜头系统

  调整重锤至平衡位置

  调整赤道仪水平

  天黑以后精确校准极轴

  赤道仪首先要保持水平,可以用气泡水平仪来判断,否则接下来的调整都是有偏差的。最重要的工作就是校对极轴。在北半球,亮度为2等的小熊座α(北极星)距离北天极很近,我们可以利用它的位置来校准极轴。当然,首先你要学会找到它,这是另一项基本功——利用北斗七星定位北极星。

  目视寻找北极星很简单,但要在极轴望远镜里锁定它就需要一番努力了。极轴镜视场一般比较大,但要确认北极星是哪颗,仍需借助辅助工具的帮助,如同伴的指星笔。

  当赤道仪水平、极轴和平衡都调整完毕,就需要精确对焦了。转动赤道仪指向,瞄准一个有亮星的天区,利用相机的实时取景功能(放大显示)来确认星点是否合焦。星点在准确合焦时应该呈细小的点状,暗星也能够清晰的被看到,如果星点模糊,请仔细对焦。

  实际拍摄过程

  星野赤道仪比较简单,一般打开电源后就开始跟踪了。注意它的跟踪速率,是否在恒星速档位上。接下来的任务就是手动定位深空天体了,有多款手机app星图软件可以帮助你找到上述深空天体的大概位置。这类赤道仪的重量轻、刚性比较差,所以要当心在调整镜头指向的过程中,用力过猛导致校对好的极轴出现偏差。最好在正式拍摄前,从极轴镜里确认下北极星的位置是否出现变化。

  首先是构图预览,你需要把相机调整至M档,并使用很高的感光度(如12800或更高)以换取较短的曝光时间(5-10秒),提高预览的效率。对于135mm左右的镜头视场,定位天体和调整构图还是相当容易的。

  接下来就是拍摄参数的设置,我用仙女座大星系举例,调整拍摄参数如下:

  调整相机至B门,并接上定时快门线。

  镜头光圈调整至最大,或缩小0.5-1档。

  感光度调整至1600或3200

  曝光时间调整为60-120秒

  使用RAW格式拍摄

  在这里,定时快门线的作用很关键,一个是曝光时间的控制,一个是避免按快门引起的抖动。按下启动按钮,定时快门线开始操控相机曝光,并自动倒计时。

  大约1-2分钟后,你就能通过液晶屏里看到拍摄成果,也许这张作品存在这样那样的不足,不过恭喜你,你已经开始入门了!

这里有一份深空天体摄影攻略请查收!

图4:单张曝光的钥匙扣星云

这里有一份深空天体摄影攻略请查收!

图5:如今的单反相机,即使的单张深空天体也有不错的信噪比。

  总结

  深空天体摄影领域博大精深,受篇幅限制,我只能管中窥豹的帮助大家了解它的准备工作和操作流程。我想告诉大家的是,深空天体并不一定是装备精良的爱好者的领域,如今的星野赤道仪已经拥有足够的跟踪精度且价格便宜,配合大口径中长焦镜头甚至标准镜头,也可以实现明亮天体的拍摄工作。

  如果再继续深入,导星、叠加、暗场平场、偏置、线性拉伸、数字冲印、Lab模式调整、冷冻CCD、LRGB合成、窄带滤镜……一句话,这是个深不见底的大坑!

  作者:戴明,系中科院行管局(中科科学)旗下的天文科普专家,从事青少年科技教育十余年。目前负责天文课程开发与天文社团培训,曾多次带领学生远赴额济纳旗、贝加尔湖、埃及等地开展天文摄影活动。旗下学生曾多次获得北京市各类科技竞赛奖项,并刊发在《天文爱好者》、《中国国家天文》等杂志上。

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 贵州:展示多彩文化 守护精神家园

  • 黑龙江七星山国家森林公园现雾凇景观

独家策划

推荐阅读
1月26日,将迎来腊八。一些细心的公众发现,相较于前些年,今年腊八来得有些晚。
2026-01-26 09:59
据农业农村部最新发布的数据,2025年全国粮食产量达到14298亿斤,增产168亿斤,连续两年稳定在1.4万亿斤以上。
2026-01-26 09:56
试验将收集锋面不同高度、不同位置的气象数据,为深化云贵准静止锋研究、提升预报服务能力提供更全面的支撑。
2026-01-26 09:51
中国科学家在国际学术期刊《细胞》发表论文,首次系统揭示了埃博拉病毒在2018—2020年大规模流行期间的一个关键“优势”突变。
2026-01-26 09:49
这一问题在当代科技哲学与美学的交叉前沿领域日益成为争论的焦点。
2026-01-26 09:48
我国结核病防治虽成效显著,疫情持续下降,但当前形势依然严峻,防治工作任重道远。作为一名从业30多年的结核科医生,我一直专注于结核病的临床诊治与防控,从未想过自己会与结核病防治历史结缘——直到十余年前。
2026-01-23 10:13
每到冬天,许多人都会感到手脚冰凉,即使穿得很厚,也难以真正暖和起来。为什么会有这种现象?该如何有效改善?
2026-01-23 10:06
“设立教育基金是我多年的心愿,希望为学校年轻人的培养作一点贡献。”
2026-01-23 10:01
1月22日,中科宇航将微重力金属增材制造返回式科学实验载荷交付于中国科学院力学研究所。这台由力学所自主研制的载荷,搭载于中科宇航力鸿一号遥一飞行器,于1月12日成功开展我国首次太空金属增材制造(即“3D打印”)实验。据悉,这是我国首次基于火箭平台实施太空金属增材制造返回式科学实验。
2026-01-23 09:48
团队所制备的“纤维芯片”中,电子元件(如晶体管)集成密度达10万个/厘米,通过晶体管高效互连,可实现数字、模拟电路运算等功能。而在虚拟现实领域,基于“纤维芯片”所构建的智能触觉手套适用于远程手术组织硬度感知、虚拟道具交互等场景,有望极大提升用户与虚拟环境的交互体验。
2026-01-23 09:48
扎实推进科普智库各项建设工作,为实现2035年“终结结核病流行”目标注入强劲的思想动力与坚实的行动支撑。
2026-01-22 18:44
国家能源局21日发布的数据显示,截至2025年12月底,我国电动汽车充电设施数量达2009.2万个,突破2000万大关。方案提出,到2027年底,将在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求,实现充电服务能力的翻倍增长。
2026-01-22 09:31
正因如此,团队创新性转向了模拟计算这一新兴赛道,成功研制出基于阻变存储器的非负矩阵分解模拟计算求解器。“这项工作为非负矩阵分解这类约束优化问题的实时求解开辟了新路径,展现了模拟计算处理现实复杂数据的巨大潜力。
2026-01-22 09:28
对于成千上万的心脏病患者来说,植入心脏起搏器是维持生命节律的重要方式。该起搏器设计极度微型化,生物相容性优异,可通过微创导管经股静脉植入心脏内部,大大降低了手术创伤。
2026-01-22 09:27
这是一种生物分子磁敏感荧光蛋白(MFP),能与磁场和无线电波相互作用,其特性正源于蛋白质内部的量子力学效应。研究团队首先开发出一种原型成像仪器,能够利用类似磁共振成像(MRI)的原理,对经过人工改造的蛋白质进行体内定位。
2026-01-22 09:44
20日,海南省脑空间信息学与脑机接口技术创新中心揭牌。据了解,海南大学近年来在全脑成像技术研发、脑图谱绘制等领域取得多项重大突破,并成功研发了高通量低功耗采集及刺激芯片、高自由度神经刺激芯片等多款脑机接口专用芯片,还构建了神经系统疾病灵长类动物模型研发技术体系,为脑科学基础与转化研究、脑机接口技术发展提供了技术支撑。
2026-01-22 09:30
光明日报北京1月21日电 记者王美莹、通讯员丁艳青从中国地震局获悉,近日,我国地震行业首个国家级与省级联动的网络安全管理平台正式建成并投入使用。目前,该平台已投入业务运行,显著提升了全国地震行业网络安全的整体防护水平,为业务平稳运行提供了坚实保障。
2026-01-22 09:29
随着中国第42次南极考察队队员陈龙耀从东南极西福尔丘陵地区裸露的岩壁敲下第一块岩石样本,中山站度夏地质考察工作正式启动。
2026-01-21 09:08
这套“地震断层模拟试验装置”由中国工程院院士、中国地震局工程力学研究所名誉所长谢礼立领衔的团队历时4年攻关研制完成,已成功通过验收。
2026-01-21 09:02
长期以来,半导体面临一个难题:我们知道下一代材料的性能会更好,却往往不知道如何将它制造出来。这项材料工艺革新解决了从第三代到第四代半导体都面临的共性散热难题,为后续的性能爆发奠定了关键基础。
2026-01-21 09:01
加载更多