拍摄流星雨、星座及彗星
2014-09-19陈海滢杨勇章佳杰
陈海滢+杨勇+章佳杰
前两期我们介绍了星轨和银河的拍摄攻略,本期我们将详细介绍有代表性的流星雨、星座、彗星的拍摄方法。
拍摄流星雨
流星雨形成于彗星或小行星弥散在轨道上的细小物质,当地球穿越它们的轨道时,这些物质成群地高速冲入大气层并发光,形成流星雨,比如猎户座流星雨就是由著名的哈雷彗星形成的。视觉上,一场流星雨中所有流星的延长线都相交于一点,即辐射点。辐射点所在位置的星座被人们用来标识流星雨,实际上二者间并没有直接关系。辐射点的位置会发生变化,甚至在星座间“跳槽”。
对于北半球三大流星雨——象限仪座、英仙座、双子座而言,在观测条件较好的情况下,每小时看到并记录下十几颗流星是比较切实的,如2013年末的双子座流星雨,在天气晴朗的京郊,笔者的两台相机在一夜间捕捉到了大约有一百颗流星。
1.地点选择
拍摄流星雨首先要选择远离光污染、视野开阔、天气晴好的地方。流星从辐射点涌出后,可能在整个天空各个位置闪耀出光芒,位置很难预测,摄影师只能采用“守株待兔”的方法,使用超广角甚至鱼眼镜头覆盖尽可能大的天空区域。拍摄流星雨对机身要求不高,普通数码单反相机或者微单相机都能胜任,有条件的情况下,摄影师要尽可能多携带几台相机。
2.参数设定
摄影师通过设定参数来协调流星和天空背景之间的亮度关系。流星是运动的发光体,它在影像中的亮度不受曝光时间的影响,只和感光度、光圈有关;而天空背景的亮度则与曝光时间相关;感光度越高,光圈越大,拍摄出的流星就越亮,能够记录下的流星也就相应越多;而天空背景越暗,流星就相对更加显著。在实际拍摄中,一般使用ISO 1600~3200,镜头光圈全开;曝光时间则根据当时当地的条件来调整,使天空背景保持在中等或偏低的亮度,一般为10~30秒;曝光时间过长会使背景亮度太高,星点也会拖出星轨;曝光时间过短则会耗用较多的快门次数,带来更大的存储压力,而且流星容易被截断。
3.构图
流星雨的构图首先应覆盖辐射点,为了准确把握辐射点的位置,摄影师可以在移动工具上安装各种星图应用软件进行参考;如果多台相机同时拍摄,可覆盖天空的不同区域,以便记录下更多的流星。与其他星野题材一样,拍摄流星雨时对焦在无穷远,使用实时取景,放大后用亮星做标杆手动对焦。
4.格式
拍摄时,建议摄影师使用RAW格式,以增大后期处理的空间。流星雨一般可从流量极大值开始前就开始拍摄,持续数小时到流量显著削弱或天空变亮为止。摄影师可将相机设定为连拍模式,使用快门线锁定后连续拍摄。流星雨多发生在寒冷季节,拍摄时除防寒保暖外,摄影师还要注意相机电源以及存储卡是否处于正常工作状态,同时要避免镜头结露,可以使用暖宝贴片和外接电源来解决低温问题。
5.合成拼接
为了表现出流星的密集,同时不致因曝光时间过长带来热噪声影响影像质量,流星雨摄影普遍采用前期单张拍摄、后期多张合成的方式。在几个小时的拍摄后,摄影师一般会得到数百张流星雨的素材图片,在后期工作中挑选出记录下流星的照片,用Photoshop等软件对齐它们的星空背景,将流星按照实际位置叠加在同一张照片上。
拍摄星座
东方和西方都有独特的星空区域的划分规则,如在杜甫的《赠卫八处士》一诗中提到:“人生不相见,动如参与
商”之中的“参”与“商”就是中国的星官名,对应的是西方星座中猎户座和天蝎座的亮星。1930年,国际天文学联合会(International Astronomical Union,IAU)对星座名称和边界做了明确规定,形成了现在大众传播中经常提及的全天88星座划分。
四季的星空各有特色,适合作为拍摄目标的星座也各不相同。春天的夜晚,夜空中最显眼的是狮子座和牧夫座;夏天则是横跨银河,形成“夏季大三角”的天琴座、天鹅座和天鹰座,以及与南天银河中心相伴的天蝎座;秋天的代表星座是飞马座和英仙座;辉煌的冬季星空则以全天最壮丽的星座——猎户座为统帅。而北极星(处于小熊座)及周围的天区,如大熊座(北斗七星所在)和仙后座,在各个季节都适合拍摄。
拍摄星座,摄影师使用普通的相机、镜头和三脚架即可完成。不同星座所占的空间区域大小差别很大,如猎户座的主要亮星需要85mm或以下的焦段才可以全部收录进来,因此,镜头要选用合适的焦段,以保证星座既明显又兼顾地景。为实现充分曝光,摄影师拍摄时可使用ISO 1600~3200,镜头的最大光圈和尽可能长的曝光时间;为了避免地球自转使星点产生拖线现象,要根据镜头焦距来设定曝光时间的上限,可参考“500法则”,即镜头焦距和曝光秒数相乘小于500,具体可以在拍摄后现场回放影像并放大查看。
星座的形状轮廓是由其中的亮星勾勒出来的,在拍摄中要解决的关键问题就是凸显亮星。强曝光会使很多肉眼观察不到的暗弱星体显露出来,却反而使星空背景显得杂乱,弱化具有星座标识特征的亮星。
凸显亮星的方法有很多,如选择在晨昏蒙影时进行拍摄,这时天空仍有一定亮度,会遮盖较暗的星体,同时还可以赋予画面更加丰富的色彩。使用柔焦镜也是一种有效方式,如图03《夏季大三角》使用了柔焦镜拍摄,亮星得以突出,而暗弱的星体以及银河都被相应淡化。
天空有薄云时非常适合拍摄星座,薄云是天然的柔焦镜,它可以柔和画面,放大亮星并遮盖暗星。如图04《长城上升起冬季星座》,利用薄云凸显猎户座和双子座的形象,有效地烘托了画面气氛。
拍摄彗星
彗星数量众多,本世纪以来平均每年都有上百颗彗星被发现,但彗星大多都暗弱到只能在望远镜中呈现出一个亮点,无法成为星野摄影的目标。能在镜头中展露出明显彗尾的彗星较为稀有,如2013年出现的L4、Lovejoy和ISON彗星。
摄影师可以使用三脚架固定拍摄或三脚架加赤道仪跟踪拍摄彗星。固定拍摄法较为简单:把彗星当做一颗普通星体,参考星座拍摄的参数设定,使用较高的感光度和大光圈,尽可能获得充分的曝光,并且不被天空背景亮度所吞没。因为彗星尺存较小,镜头焦距一般选择在50-200mm的范围,如图05《L4彗星与新月抱旧月》,使用的是100mm镜头,f/2.8,ISO3200,曝光4秒钟。endprint
彗星常在日出前或日落后一段时间出现,这时天空仍有亮度,构图上易于与地面景物相结合。摄影师选择的地面景物可以决定画面基调,并且为彗星的大小提供对比参考,形成有意思的对照关系。如图06《宇宙之城》,通过预先计算,摄影师将彗星与远处的长城烽火台纳入同一画面中,强调了彗星的尺度。摄影师应该在拍摄前进行构图,根据彗星的方位和高度,选择合适的地景,并且初步安排彗星和地景的位置,这样在开始时才能做到有的放矢。
如果想拍摄出更为壮观,细节更丰富的彗星图像,就需要在曝光时使用赤道仪进行跟踪。赤道仪可以通过自身旋转抵消掉地球自转的影响,保证相机和星空背景的相对位置不变,实现长曝光时间下不产生彗星拖线,显示出彗尾中最暗弱的部分以及附近暗弱的深空天体。现在的便携式赤道仪体积小重量轻,可使用普通电池供电,非常适合星野摄影。
图07《观彗》,拍摄的是近年最壮观的彗星——2011年的Lovejoy,使用星野赤道仪跟踪拍摄,凸显彗尾细节,有力展现彗星纵贯天空的壮观尺度。作者将自己的形象巧妙安排在前景,利用与天空背景的亮度反差形成剪影,以人的形象衬托出了星空的宏大与广袤。
夜空中的其他拍摄目标
拍摄人造天体
夜空中,我们经常能见到在星空背景下缓慢移动的人造卫星。人造卫星在长时间曝光下形成亮线,一般被认为是星野摄影中的干扰。但在恰当的时机下,它们也能发出夺目的光彩,一跃而成为画面中的主角,这是由于卫星上的太阳能电池板、天线等结构在特定的角度下,将太阳光反射到了地面的某些位置所致。
人造天体中,最具有代表性、最适合拍摄的是铱星,它们是上世纪末发射的数十颗用于全球移动通讯的人造卫星,它的三块铝制天线能在地面形成几千米宽的一条反射光带,光带中可以观察到铱星迅速变亮,最强时亮度可达平时的上百万倍,并在达到极大值后持续几秒钟并很快变暗消失。铱星闪光出现很频繁,同一地点几乎平均两三天就有可能出现“铱闪”,高亮度的也不罕见。现在,人们对“铱闪”的把握已经非常准确,闪光的出现时间能够精确到秒量级。
拍摄“铱闪”必须有备而来,www.heavens-above.com等网站提供了铱星和其他卫星闪光的时间、亮度、方位等信息,可以根据自己所在位置进行查询,并结合闪光方位设计构图。铱星闪光亮度较高,可以使用中等光圈和ISO进行拍摄,一般使用B门,在预测时间前做好准备,开始观察到铱星出现时按下快门,轨迹变暗消失后关闭快门即可;也可以使用30秒左右的固定曝光时间(这一般已经超过铱星的闪耀时间),在铱星出现时按下快门。参数设定后要进行试拍,以保证天空和地面景物处于合理亮度。图08《大礼堂上空猎户座中的双铱星闪光》,使用ISO 1600,f/11光圈,约40秒曝光时间拍摄。
拍摄气辉
气辉是大气的暗淡发光现象,由太阳的电磁辐射激发地球高层大气中的成分引起发射和散射而形成,因参与作用的成分和过程的不同而呈现绿色、红色等不同色彩。气辉非常暗弱,肉眼很难观察,但在光环境较好的情况下,气辉经长时间曝光往往能显露出色彩,缺乏经验的爱好者会把它当做噪点或光污染,其实如果利用得当,气辉可以很好地为画面增色。如图09《银河与气辉》,利用左侧的红绿色气辉丰富了画面的色调。气辉的拍摄技法很简单,积累足够的曝光量即可,拍摄时要注意它在画面构图中的位置。
拍摄黄道光
黄道光是由环绕太阳的行星际尘埃对太阳光的散射而在黄道面上形成的银白色光芒,一般呈三角形,靠近太阳,并朝太阳方向增强。黄道光很微弱,拍摄手法与银河相类似,良好的光线条件下,可以展现出黄道光与银河形成的美丽X型交叉。
拍摄深空天体
深空天体指的是除太阳系天体和恒星之外的天体,如各类星系、星云等,因为距离遥远一般较为暗弱,往往需要用专门设备跟踪曝光数十小时,不算日常的星野摄影。而较明亮的深空天体可以用类似于星座的方法进行拍摄,深空天体与地面景物恰当结合,会形成奇特而神秘的效果,如图11《乞力马扎罗与大小麦哲伦云》,显示了银河系两个伴星系——大小麦哲伦星云,低悬在非洲之巅乞力马扎罗山左侧的景象。endprint