O astrofotografii s Richardom Černohorským

Spoločnosť NIKON spol. s r.o, v spolupráci s agentúrou Media & Communication Consulting, spol. s r.o. zorganizovala dvojdňové stretnutie s novinármi a odbornými médiami. Počas pobytu v hotelovom komplexe Chateau Appony, Oponice organizátori pripravili pre novinárov prezentáciu jarných noviniek produktov značky NIKON. Súčasťou pestrého programu bola aj návšteva unikátnej knižnice Apponyiovského rodu (Bibliotheca Apponiana), ktorá svojho času bývala jednou z najväčších v strednej Európe.

V spojitosti s ohlásenou zrkadlovkou Nikon D810A určenou pre astrofotografiu prebehlo zaujímavé stretnutie a debata s fotografom Richardom Černohorským (zamestnancom Štefánikovej hvezdárne v Prahe), ktorý sa venuje fotografovaniu hviezdnych hmlovín a nočnej oblohy.

Nikon D810A – špecialita pre astrofotografov

Nikon vo februári predstavil svoju prvú digitálnu jednookú zrkadlovku formátu FX skonštruovanú pre účely astrofotografie. Ide o špeciálne upravenú verziu modelu Nikon D810, ktorý je vybavený novými funkciami, čím efektívne rieši niektoré z problémov, ktorým astrofotografi čelia. Hlavnou a podstatnou konštrukčnou zmenou je špeciálny filter, ktorý je predradený pred obrazovým snímačom fotoaparátu. Vďaka tomuto filtru je Nikon D810A až štyrikrát citlivejší na spektrálnu čiaru H-alfa (vlnová dĺžka 656,3nm).

Výsledkom tohto riešenia je, že astrofotografi teraz môžu s D810A zachytávať „skutočnú červenú“ farbu hmlovín žiariacich na vlnovej dĺžke H-alfa bez potreby modifikovať fotoaparát. Okrem tejto zmeny je prospešný aj nový režim dlhej manuálnej expozície, ktorý umožňuje realizovať expozície až do 900 sekúnd. Vysokokapacitná batéria EN-EL15 dokáže zachytiť až 3 860 statických snímok na jedno nabitie. Podrobnejšie technické informácie nájdete na web. stránkach Nikonu.

Z dejín astronómie

Astronómia je jedna z najstarších vied. Stopy začiatkov astronómie nachádzame v záznamoch najstarších civilizácií. Ako prírodná veda v dnešnom chápaní sa začala rozvíjať až v 16. storočí prácami M. Kopernika, neskôr G. Galileiho, J. Keplera a I. Newtona. Závažnú úlohu v kopernikovskej revolúcii astronómie mal objav ďalekohľadu. Začiatky modernej astronómie siahajú do polovice 19. storočia, keď sa pri astronomických pozorovaniach začali využívať spektroskopické a fotografické metódy.

Astrofotografia – je veľmi úzko špecializované odvetvie fotografie. Terajšie digitálne technológie umožňujú zachytiť fascinujúce fotografie objektov nočnej oblohy aj neprofesionálom. Dnes aj bežný digitálny fotoaparát svojou citlivosťou v porovnaní s ľudským okom dokáže zachytiť oveľa viac hviezd, mliečnu dráhu s hmlovinami a veľa objektov vo vesmíre. Problémom modernej doby je svetelné znečistenie, ktoré je najväčším nepriateľom astrofotografie. Verejné osvetlenie miest neumožňuje fotografovanie nočnej oblohy. Profesionálna astronómia sa už dávno presunula do odľahlých vysokohorských oblastí ako je Čile, či Havaj, alebo rovno na obežnú dráhu okolo Zeme, ako je to v prípade Hubblovho teleskopu.

V porovnaní s inými krajinami máme na Slovensku ešte zákutia kde sa dajú zachytiť zázraky hlbokej oblohy s brilantnými detailmi. Oblasť Poloniny je prvým „Parkom tmavej oblohy“ na Slovensku a je rajom každého astrofotografa. Výborné podmienky pre fotenie nočnej oblohy sú aj v Nízkych Tatrách.

Astrofotografi okrem svetelného smogu čelia pri fotografovaní navyše dvom základným problémom. Tým prvým je veľmi malé množstvo svetla, ktoré k nám z vesmírnych objektov (ak vynecháme veľmi jasné objekty ako Slnko a Mesiac) prichádza. Dôsledkom toho je, že k zachyteniu objektu potrebujú celkový expozičný čas v rade niekoľko desiatok minút až hodín, podľa jasnosti a typu objektu. Tým druhým problémom je to, že naša planéta sa otáča, a hviezdna obloha sa vďaka tomu nad našimi hlavami pohybuje.

Z tohto dôvodu je potrebné objektív s fotoaparátom za oblohou natáčať, ináč by sa nám objekt za dobu expozície rozmazal. K tomu sa používa pohyblivý mechanizmus, umiestnený medzi statív a fotoaparát, ktorý sa nazýva „paralaktická montáž“.

Mimochodom, práve rotácia Zeme dáva možnosť vzniknúť prvej a najjednoduchšej, ale cez to pôsobivej kategórii astronomických záberov, ktorým sa hovorí star-trails. Ide o stopy hviezd v tvare oblúka, ktoré sa zachytia na snímke za dobu expozície v prípade, že fotografujeme bez montáže, len s pevne zameraným fotoaparátom na statíve.

Pokročilejšou metódou astrofotografie je spôsob, keď fotoaparát umiestnime na už spomínanú montáž, ktorej jedna os je namierená v smere zemskej osi, teda k Polárke. Potom stačí pomocou motorového pohonu (pri drahších typoch) otáčať fotoaparát s objektívom okolo tejto osi rovnakou rýchlosťou, ako sa otáča naša planéta, a hviezdy v snímanom zábere ostanú bodové (nerozmažú sa do oblúka). To zabezpečuje motorový pohon, ktorý je súčasťou montáže.

Objektívy

Pre fotografovanie oblohy a vesmírnych objektov sa dajú použiť objektívy od tých s najširším uhlom záberu typu rybie oko, ktoré nám dovolí zachytiť naraz celú oblohu, cez objektívy okolo 50mm, ktoré zachytia typickú oblasť oblohy zhruba v rozsahu veľkosti jednotlivých súhvezdí, až po teleobjektívy do ohniska okolo 200mm. Ideálne je používať vysoko svetelné objektívy s dobrým rozlíšením.

Astrofotografia sa rozdeľuje na dva okruhy záujmu fotografov. Prvý okruh zahŕňa výlučne fotenie slnečnej sústavy: Slnko, Mesiac a planéty. Tento okruh je viac smerovaný pre vedecký výskum. Tieto objekty sú menej atraktívne na fotenie. Opakom z pohľadu príťažlivosti je fotenie hmlovín a galaxií, ktoré zahŕňa druhy okruh. Zaujímavým okruhom môže byť aj fotografovanie meteorických rojov.

Fotoaparát

V profesionálnej oblasti sa používajú CCD astrokamery (a špec. filtre), ktoré astronómom umožňujú veľmi presne merať jasnosť a polohu hviezd, analyzovať spektrum alebo zhotovovať zábery objektov, ktoré by ľudské oko inak nikdy nemohlo vidieť. V amatérskej astrofotografii nie je príliš veľký výber špeciálnych fotoaparátov (Nikon D810A, Canon EOS 60Da), preto sa najčastejšie používajú bežné zrkadlovky, ktoré spĺňajú základné podmienky, alebo čiastočne upravené rôznymi spôsobmi.

Nikon D810A – prečo špeciálny filter?

Svetlo a jeho spektrum je rozložené od ultrafialovej časti cez viditeľnú až po infračervenú oblasť spektra. Bežné digitálne fotoaparáty snímajú vo viditeľnej oblasti, ale v skutočnosti ich obrazové snímače sú oveľa citlivejšie. Dokážu byť citlivé aj na časť UV, ale podstatne viac sú citlivé na infračervenú oblasť.

Táto ich vlastnosť, ale spôsobuje výrobcom fotoaparátov problémy, pretože takýto snímač bez úpravy pri fotografovaní na dennom svetle by spôsobil, že snímky by boli výrazne posunuté do červenej farby! Preto výrobcovia digitálnych fotoaparátov tento problém riešia tak, že pred obrazový snímač predradia filter, ktorý odfiltruje UV a infračervenú (IR) zložku svetla. Týmto riešením (predradeným filtrom) sa na obrazový snímač dostane len ľudským okom viditeľné svetlo.

Astrofotografi sú z tohto riešenia priam nešťastní, lebo práve oblasť tých najkrajších (až 90%) viditeľných hmlovín sa nachádza na vlnovej dĺžke 656,3nm (oblasť červenej farby). Väčšina oblastí, v ktorých sa formujú mladé hviezdy, sú bohaté na vodík, ktorý žiari (v časti viditeľného svetla) veľmi intenzívne na vlnovej dĺžke, ktorú nazývajú alfa-čiarou.

Vodík, ktorý žiari intenzívne v oblasti čiary alfa (označenej tiež ako H-alfa), žiari sýto červenou farbou. V každej hmlovine existujú aj iné prvky, než vodík, tie žiaria na iných vlnových dĺžkach v iných farbách.

Spoločnosť Nikon vo svojom fotoaparáte D810A, rieši tento problém špeciálnym filtrom, ktorý prepustí oveľa viac červeného spektra (viac červenej farby) na obrazový snímač fotoaparátu. Je, ale potrebné poznamenať, že toto riešenie znemožňuje používať fotoaparát na bežné fotenie na dennom svetle.

Stretnutie s Nikonom

Na záver
Stretnutie s novinármi v Oponiciach bolo vydareným informačno-relaxačným podujatím, ktoré tematický zameraným novinárom umožnilo získať informácie, takpovediac z prvej ruky. Cieľom organizátorov podujatia bolo prispieť k dobrej vzájomnej komunikácii s médiami a zvýšeniu aktivity pri prezentácii značky Nikon a jej produktov. Osobne to považujem za pozitívny krok zo strany Nikonu. Poďakovanie patrí Richardovi Černohorskému za výbornú prednášku a organizátorom za dobre pripravenú akciu.

Pripravil: František Martančík