stringtranslate.com

Звездный след

Кажется, что все звезды ночного неба вращаются вокруг небесного полюса (южный полюс на этой фотографии). В течение нескольких часов это видимое движение оставляет звездные следы. [1]
Звездный след, сфотографированный с горы Веллингтон , Тасмания . На заднем плане видно полярное сияние .
Фотография звездной тропы на соленом озере в пустыне Лут в Иране
Фотография звездной тропы на соленом озере в пустыне Лут в Иране

Звездный след — это тип фотографии , в которой используется длительная выдержка для съемки дневных кругов , кажущегося движения звезд в ночном небе из-за вращения Земли . На фотографии звездных следов отдельные звезды показаны в виде полос по всему изображению, а более длительная выдержка дает более длинные дуги . Этот термин используется для аналогичных фотографий, сделанных в других местах, например, на борту Международной космической станции и на Марсе . [2] [3]

Типичная выдержка для следа звезды варьируется от 15 минут до нескольких часов, поэтому для открытия затвора на более длительный период, чем обычно, требуется установка « Bulb » на камере . Однако более практичным методом является объединение нескольких кадров вместе для создания окончательного изображения звездного следа. [4]

Звездные следы использовались профессиональными астрономами для измерения качества мест наблюдения для крупных телескопов .

Захватывать

видео
Полосы света над изогнутым горизонтом.
Звездные следы, сфотографированные с Международной космической станции , находящейся на низкой околоземной орбите, под углом, который делает следы почти вертикальными, а не круглыми.

Фотографии звездных следов можно сделать, поместив камеру на штатив , направив объектив на ночное небо и оставив затвор открытым в течение длительного периода времени. [5] Считается, что астрофотографам- любителям относительно легко создавать звездные следы. [6] Обычно фотографы делают эти изображения с помощью зеркальной или беззеркальной камеры с фокусом объектива, установленным на бесконечность. Тросовый спусковой механизм или интервалометр позволяет фотографу удерживать затвор открытым в течение желаемого времени. Типичное время экспозиции варьируется от 15 минут до многих часов, в зависимости от желаемой длины дуг звездного следа для изображения. [7] Несмотря на то, что снимки звездных следов создаются в условиях низкой освещенности, длительная выдержка позволяет снимать светосильные пленки , например ISO 200 и ISO 400. [6] Рекомендуется использовать широкую диафрагму, например f/5,6 и f/4. для звездных троп. [5] [8]

Следы звезд, снятые с периодом экспозиции 136 минут в Элибане, Новый Южный Уэльс, Австралия, 3 марта 2019 года.

Поскольку время выдержки фотографий звездных следов может составлять несколько часов, батареи фотоаппарата могут легко разряжаться. Механические камеры, которым не требуется батарея для открытия и закрытия затвора, имеют преимущество перед более современными пленочными и цифровыми камерами, работающими от батареи. На этих камерах настройка экспозиции Bulb или B удерживает затвор открытым. [9] Еще одна проблема, с которой сталкиваются цифровые камеры, — это увеличение электронного шума с увеличением времени экспозиции. [5] Однако этого можно избежать, используя более короткое время экспозиции, которое затем суммируется в программном обеспечении для постобработки. Это позволяет избежать возможного перегрева или цифрового шума, вызванного одной длительной выдержкой.

Американский астронавт Дон Петтит записал звездные следы с помощью цифровой камеры с Международной космической станции, находящейся на околоземной орбите, в период с апреля по июнь 2012 года. Петтит описал свою технику следующим образом: «Мои изображения звездных следов сделаны с использованием выдержки примерно от 10 до 15 секунд. минут. Однако для современных цифровых камер 30 секунд — это максимально возможная выдержка из-за шума электронного детектора, который эффективно затеняет изображение. Чтобы добиться более длительных выдержек, я делаю то, что делают многие астрономы-любители. Я делаю несколько 30-секундных выдержек, затем «сложите» их с помощью программного обеспечения для обработки изображений , получив таким образом более длительную экспозицию». [10] [2]

Изображения звездных следов также были сделаны на Марсе. [11] Марсоход Spirit создал их во время поиска метеоров. [11] Поскольку выдержка камеры была ограничена 60 секундами, следы отображаются в виде пунктирных линий. [11]

Вращение Земли

Звездная тропа над скалистой горой в Аламуте, Казвин, Иран
Звездная тропа над скалистой горой в Аламуте, Казвин, Иран

Фотографии звездных следов возможны из-за вращения Земли вокруг своей оси. Видимое движение звезд регистрируется в основном в виде изогнутых полос на пленке или детекторе. [5] Для наблюдателей в северном полушарии наведение камеры на север создает изображение с концентрическими дугами окружностей с центром на северном полюсе мира (очень близко к Полярной звезде ). [6] Для жителей Южного полушария тот же эффект достигается, если направить камеру на юг. В данном случае дуговые полосы сосредоточены на южном полюсе мира (около Сигмы Октантиса ). Если направить камеру на восток или запад, можно увидеть прямые полосы на небесном экваторе , наклоненном под углом к ​​горизонту . Угловая мера этого наклона зависит от широты фотографа [5] ( L ) и равна 90° − L.

Астрономическое тестирование сайта

Фотографии звездных следов могут использоваться астрономами для определения качества места для наблюдений с помощью телескопа. Наблюдения за звездными следами Полярной звезды использовались для измерения качества изображения в атмосфере и вибраций в системах крепления телескопов. [12] Первое зарегистрированное предложение об этой технике содержится в книге Э. С. Скиннера « Руководство по небесной фотографии» 1931 года . [13]

Галерея

Рекомендации

  1. ^ "Все в игре" . www.eso.org . Проверено 1 августа 2016 г.
  2. ^ фотографии МКС :
    • «Создание звездных следов на борту Международной космической станции». dpmag.com. 5 апреля 2016 года. Архивировано из оригинала 18 апреля 2016 года . Проверено 2 мая 2021 г.
    • Камилла Манн (5 февраля 2013 г.). «Звездные тропы: фотографии из космоса с длинной выдержкой». Новости CBS. Архивировано из оригинала 14 августа 2020 года . Проверено 2 мая 2021 г.
    • Кайл Алмонд (июнь 2018 г.). «Съемка звезд. Астронавт НАСА делится впечатляющими фотографиями с Международной космической станции». Си-Эн-Эн. Архивировано из оригинала 16 июня 2018 года . Проверено 2 мая 2021 г.
  3. ^ «Лаборатория реактивного движения: Фотожурнал - PIA03613: Поиск метеора духом, 643 сол» . НАСА.gov. 5 декабря 2005 года. Архивировано из оригинала 18 января 2006 года . Проверено 2 мая 2021 г.
  4. ^ Бакли, Дрю (22 апреля 2015 г.). «Звездные тропы: как сделать захватывающие фотографии ночного неба». Природа ТТЛ . Проверено 14 июля 2019 г.
  5. ^ abcde Малин, Дэвид (2007). «Ночная и сумеречная фотография». В Майкле Р. Пересе (ред.). Фокусная энциклопедия фотографии: цифровые изображения, теория и приложения, история и наука (4-е изд.). Амстердам: Эльзевир . стр. 577–580.
  6. ^ abc Ландольфи, Ларри (февраль 1996 г.). «Приходи, как ты есть, астрофотография». Астрономия . 24 (2): 74–79. Бибкод : 1996Ast....24...74K.
  7. ^ Буриан, Питер К.; Капуто, Роберт (1999). «Мир предметов: вечер и ночь». У Кевина Малроя (ред.). Фотопутеводитель National Geographic: секреты создания отличных снимков (2-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: National Geographic. п. 276. ИСБН 079225676X.
  8. ^ Мэннинг, Джек (5 апреля 1981). «Снимать картины, которые не видит глаз». Нью-Йорк Таймс . п. ИСКУССТВА 38.
  9. ^ Фрост, Ли (2000). «Небо ночью». Полное руководство по ночной фотографии и фотографии при слабом освещении . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Книги Amphoto. стр. 156–157. ISBN 0817450416.
  10. ^ Космический центр НАСА имени Джонсона (май – июнь 2012 г.). «Звездные тропы МКС». Наборы фотографий АО «НАСА» на Flickr.com .
  11. ^ abc «PIA03613: Поиск метеора духом, 643 сол». Фотожурнал . НАСА. 5 декабря 2005 г. Проверено 3 мая 2021 г.
  12. ^ Харлан, Э.А.; Мерл Ф. Уокер (август 1965 г.). «Телескоп звездных следов для астрономических испытаний». Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 77 (457): 246–252. Бибкод : 1965PASP...77..246H. дои : 10.1086/128210. S2CID  122454228.
  13. ^ Кинг, Эдвард Скиннер (1931). Руководство по небесной фотографии. Бостон, Массачусетс: Eastern Science Supply Co. 37. ИСБН 9780598923523.
  14. ^ "Транзит Венеры в отражении от Луны" . Объявление ESO . Проверено 14 декабря 2012 г.
  15. ^ «Созвездие Кассиопеи над грозой». www.eso.org . Европейская южная обсерватория . Проверено 21 марта 2015 г.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные со звездными тропами .