Чтение онлайн

Получение хорошего фотографического снимка небесного тела — заветная мечта любого наблюдателя. Заметим, что для этого не обязательно иметь дорогостоящую и сложную фотографическую аппаратуру. (Современные однолинзовые зеркальные аппараты, затвор которых управляется током от батарейки, попросту непригодны для таких целей, поскольку при длительных экспозициях батарейки могут выйти из строя.) При наблюдениях некоторых видов можно использовать обычные фотокамеры без сложной монтировки. Вместе с тем некоторые астрономы-любители убеждены, что для фотографирования слабых объектов, скажем далеких галактик, непременно требуются большие телескопы, специальные фотопленка и оборудование, а также сложная техника обработки фотоматериалов.

Самую простую фотографию звездного неба можно сделать с помощью неподвижной фотокамеры, например укрепленной на обычной треноге. При этом получаются вытянутые изображения звезд, длина которых зависит от продолжительности экспозиции и удаленности фотографируемого участка неба от Полюса мира. На фотографиях наименьшую длину имеют изображения звезд, расположенных вблизи полюса. Стандартный объектив (диаметром 50 мм) обычного фотоаппарата, рассчитанный на ширину пленки 35 мм, имеет поле зрения примерно 39 х 26°, что позволяет получать снимки отдельных созвездий. На черно-белых или цветных пленках со средней чувствительностью (например, 200 ASA) даже при коротких экспозициях (20-30 с) можно получить изображения почти всех звезд, видимых невооруженным глазом, и вытянутость изображений практически незаметна. Фотографирование звезд — один из самых простых способов проверки качества оптики. Даже при использовании объективов высокого качества на краю поля зрения могут получаться странно вытянутые изображения звезд, если фотографировать с полной апертурой. При меньшей апертуре качество фотографии может улучшиться. Чтобы убедиться в этом, необходимо провести экспериментальное фотографирование, как обычно и поступают астрономы.

Время экспозиции определяется также яркостью неба, которая зависит от интенсивности искусственного освещения и света Луны. Если при фотографировании записывать не только выдержку, но и условия экспозиции, то вместе с информацией о дате и времени наблюдения это существенно поможет вам в дальнейшем при выборе оптимальных условий фотографирования.

Одной из серьезных проблем в астрофотографии является сотрясение камер, поэтому при спуске затвора лучше использовать тросик или пневматический спуск. Дрожание однолинзового зеркального фотоаппарата вызывается движением его зеркала. В некоторых аппаратах такого типа предусмотрены устройства, гасящие эти вибрации перед срабатыванием затвора. При отсутствии в аппарате затвора в виде шторок можно воспользоваться листом темной бумаги, черной шляпой или любым другим приспособлением, позволяющим закрывать и открывать объектив на время экспозиции.

Если искатель вашего фотоаппарата не дает возможности увидеть слабые звезды, то можно изготовить из проволоки простое приспособление в форме окружности, диаметр которой равен диаметру объектива фотокамеры. Прикрепите это приспособление к фотоаппарату или его монтировке таким образом, чтобы при наблюдении оно очерчивало поле зрения фотоаппарата. Нужное положение рамки можно подобрать днем по наблюдениям окружающих ярких предметов. Это положение следует отметить, чтобы при ночных наблюдениях рамку можно было легко установить. Рамка не помешает и при фотографировании через подвижную следящую фотокамеру.

Для получения точечных изображений звезд необходима своего рода экваториальная установка фотокамеры; довольно часто ее устанавливают соосно с гидирующим телескопом. Если такого телескопа нет, то можно сделать простую монтировку только для фотокамеры. Слежение за звездами можно осуществлять ручным способом; соответствующая установка малогабаритна, и ее легко перемещать с места на место. Но часто для слежения за звездами в фотокамерах, как и в телескопах, используется электропривод. Однако в любом случае ось фотокамеры должна быть достаточно точно ориентирована на полюс, причем чем длиннее фокус объектива и продолжительнее экспозиция, тем точнее должна быть ориентирована ось прибора.

Даже при хорошем качестве привода в процессе длительной экспозиции различные ошибки обычно накапливаются, что приводит к смещению изображения звезды; поэтому при фотографировании необходима соответствующая коррекция, особенно при использовании длиннофокусных объективов. Если фотокамера установлена на большом телескопе, последний может служить гидом при фотографировании. На установках, предназначенных исключительно для фотографирования небесных тел, гидирование может осуществляться специальным небольшим длиннофокусным рефрактором. В обоих случаях гидирование можно производить по любой яркой звезде, так как фотокамера и телескоп могут быть направлены в несколько различные области неба.

Таблица №7

Фотографирование

Условия видимости существенно влияют на качество астрономической фотографии, особенно это заметно при фотографировании в телескопы и при длительных экспозициях. Атмосферные помехи обычно значительно слабее сказываются на качестве фотографий, чем неправильная установка полярной оси телескопа или несовершенство механической части и системы гидирования.

Фотографирование небесных тел можно производить непосредственно через окуляр телескопа; при этом фотокамера, установленная за окуляром, и сам окуляр должны быть сфокусированы на бесконечность. Качество изображения значительно улучшается, если снимки делать в фокальной плоскости телескопа. При этом кассета с фотографической пленкой или пластинкой устанавливается в первичном фокусе телескопа. Фотографирование в первичном фокусе позволяет лучше использовать свет, собираемый объективом. Масштаб изображения определяется фокусным расстоянием объектива телескопа; если это расстояние выразить в миллиметрах, деленных на градусы (мм/град), то оно приблизительно равно фокусному расстоянию в миллиметрах, деленному на 57,3. Так, телескоп с фокусным расстоянием 1200 мм (диаметром объектива 150 мм и фокальным отношением f/8) создает в прямом фокусе изображение размером около 21 мм/град, и при фотографировании на 35-миллиметровой фотопленке удается получить изображение участка звездного неба площадью 1,7 х 1,1 квадратных градусов. Это значительно больше нормального поля зрения невооруженного глаза, поэтому внефокальные изображения на краю кадра искажаются из-за кривизны поля телескопа. (Чтобы избежать или уменьшить влияние кривизны поля, изготавливают специальные объективы с плоским фокальным полем.)

Другие аберрации, особенно кома, характерные для телескопов системы Ньютона, наиболее сильно проявляются на краю поля зрения. В некоторых случаях кривизна поля и другие аберрации уменьшаются с увеличением фокусного расстояния, поэтому иногда полезно изменить эффективное фокальное отношение телескопа.

Качество изображения можно улучшить либо с помощью линзы Барлоу (с. 85), либо при фотографировании через окуляр, который, кроме того, увеличивает изображение. К последнему способу прибегают довольно часто, особенно при фотографировании планет. Линейный диаметр изображения Луны в прямом фокусе телескопа с фокусным расстоянием 1200 мм составляет 10,9 мм. (То же относится и к Солнцу, видимый диаметр которого, как и у Луны, составляет около 30'; правда, при фотографировании Солнца, как уже говорилось, следует соблюдать особые предосторожности.) Диаметры изображений таких планет, как Венера и Юпитер (их наибольшие видимые угловые диаметры достигают 60" и 45" соответственно), составляют в фокальной плоскости названного телескопа всего 0,35 и 0,24 мм, так что для изучения планет необходимо повысить увеличение. Но увеличение изображения неизбежно уменьшает его яркость, и тогда требуются длительные экспозиции со всеми вытекающими отсюда последствиями.