Обычно, работая при дневном свете, вы имеете в своем распоряжении целый арсенал технических приспособлений, которые помогают вам в определении экспозиции: экспонометры, автоматические камеры и тому подобное. Современные фотоаппараты практически выполняют за вас всю необходимую работу — вам остается лишь поймать объект в видоискатель и нажать на кнопку затвора. Однако при съемках ночного неба все эти чудеса техники не работают — им просто не хватает света.
Поэтому принимать решение вам придется самостоятельно. Конечно, это гораздо сложнее, но в то же время интереснее, а наградой будут снимки, которые вы с гордостью будете показывать своим друзьям и знакомым.
Вы не можете ошибиться
Новички астрофотографии всегда излишне сильно беспокоятся о длительности выдержки. Однако существует один секрет: для большинства астрономических объектов "правильной" экспозиции не существует. Только три типа объектов: Солнце, Луна и яркие планеты требуют достаточно точного времени выдержки.
Что касается других небесных объектов, то для них допустим более широкий диапазон выдержек. Эта неопределенность создает для начинающих некоторые трудности. Как установить правильную выдержку? Ответ: из опыта. Говоря опыт, я не имею в виду годы упорной работы и медленного прогресса. Нет! Всего несколько испытательных катушек пленки вместе с блокнотом для ведения записей позволят вам получать в дальнейшем устойчивые результаты.
Хотя на первый взгляд попытка "угадать" экспозицию подобна игре в лотерею, несколько простых правил помогут вам всегда оставаться в выигрыше. Прежде всего, важно понимать, что существует три способа контролировать экспозицию любого снимка (это относится как к обычной дневной фотосъемке, так и к астрофотографии):
- выбирая фотопленку, имеющую большую или меньшую чувствительность;
- регулируя количество света, пропускаемого объективом, изменяя его диафрагму;
- изменяя период времени, в течение которого шторки затвора остаются открытыми, то есть время выдержки.
Чувствительность фотопленки
Правильный выбор фотопленки для каждого астрономического объекта — важная составляющая при получении хорошей фотографии. "Быстрые" (высокочувствительные) пленки более чувствительны к свету и требуют менее длительных выдержек, хотя и дают более крупнозернистые изображения. Как правило, "медленные" (низкочувствительные) мелкозернистые эмульсии (ISO от 25 до 100 единиц) применяются для ярких объектов, таких как Солнце и Луна. Пленки средней и высокой чувствительности (ISO от 200 до 400 ед.) хороши для съемок протяженных туманных объектов, звездных полей, полярных сияний, а также при фотографировании Луны и планет с большими увеличениями. "Сверхбыстрые" пленки наивысшей чувствительности (ISO от 800 до 3200 ед.) лучше всего годятся для съемок слабых дип-скай объектов.
Вычисляя время экспозиции следует запомнить одно простое правило: при увеличении чувствительности фотоэмульсии в два раза выдержку надо сокращать наполовину. Например, если ваши тестовые снимки Луны говорят о том, что для съемок Луны с эмульсией 100 ед. требуется выдержка 1/60 сек., то для пленки 200 ед. вам понадобится всего 1/125 сек. Пленка 400 ед. позволит сократить выдержку до 1/250 сек. и так далее.
Если идти по пути уменьшения чувствительности, то правило работает обратным образом: с пленкой 50 ед. вам понадобится 1/30 сек., а мелкозернистая эмульсия 25 ед. потребует 1/15 сек. выдержки.
Относительное отверстие
После выбора нужной пленки у вас все еще остается два способа контролировать экспозицию: изменяя время работы затвора и диафрагмируя объектив. При съемках со штатным или сменным объективом диафрагмирование осуществляется с помощью диафрагмы, специального кольца, на котором нанесены цифры: 1.4 (только на самых светосильных объективах), 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16 и так далее.
Значения диафрагмы выражают отношение фокусного расстояния объектива к диаметру его действующего отверстия. Например, объектив с фокусным расстоянием 50 мм и диафрагменным числом 2 имеет диаметр действующего отверстия 25 мм. Закрытие диафрагмы до цифры 4 приведет к уменьшению действующего отверстия до 12.5 мм.
Величина, обратная диафрагме, называется относительным отверстием, которое записывается в виде дроби: 1:1.4, 1:2,... или 1/1.4, 1/2,... Чем меньше значение диафрагмы, тем больше света пропускает объектив.
Поначалу может показаться, что цифры на диафрагме выбраны случайным образом. Однако это не так: каждое следующее число больше предыдущего в 1.4 раза. Этот шаг выбран таким образом, что при изменении диафрагмы на одну ступень количество проходящего через объектив света изменяется ровно в два раза. Поэтому такое изменение диафрагмы равнозначно увеличению или уменьшению выдержки тоже в два раза. Допустим, если при съемке Луны с относительным отверстием 1:11 хорошо подходит выдержка 1/60 сек., то для 1:8 выдержка составит 1/125 сек.
Если вы производите съемку в прямом фокусе телескопа, то у вас уже нет возможности изменять диа-фрагменное число, поскольку оно зафиксировано относительным отверстием объектива телескопа. В этом случае количество необходимого света остается регулировать только временем выдержки.
Пользуйтесь рассмотренными соотношениями между чувствительностью пленки, относительным отверстием и временем выдержки каждый раз при определении наилучшей экспозиции при съемках Солнца, Луны и планет.
Выдержка: солнце, луна и планеты
Луна постоянно меняет свою яркость, поэтому для съемок различных фаз понадобятся разные выдержки. Однако они все же будут оставаться достаточно короткими: ведь, в конце концов, Луна — это всего лишь "большой камень", залитый солнечным светом.
При съемках Луны в полнолуние, попробуйте выдержку 1/60 сек. с мелкозернистой пленкой 50 ед., которая лучше всего подходит для такого яркого объекта. При этом предполагается относительное отверстие 1:11, что близко к значению 1:10, распространенному среди менисковых телескопов и длиннофокусных объективов.
Если у вас телескоп с относительным отверстием 1:16, то используйте выдержку 1/30 сек. Для более светосильных телескопов время соответственно уменьшается: 1/125 сек. для 1:8 и 1/250 сек для 1:5.6.
Фазы, меньшие, чем полнолуние потребуют увеличения экспозиции Если для полной Луны вы использовали выдержку 1/60 сек., то для Луны между первой четвертью и полнолунием или полнолунием и последней четвертью она составит 1/30 сек. Для первой и последней четверти выдержку вновь надо увеличить в два раза — до 1/15 сек. Между четвертью и новолунием она возрастает до 1/8 сек, тогда как для съемок тонкого серпа нарождающейся Луны понадобится выдержка 1/4, а то и 1/2 сек.
При съемках молодой Луны, возможно, вам захочется получить фотографию пепельного света. В этом случае потребуется более чувствительная пленка и более длительные выдержки. Попробуйте выдержку 10-60 сек. с эмульсией 200-400 ед.
При фотографировании Солнца в телескоп или с телеобъективом необходимо использовать темный светофильтр. Количество пропускаемого света при этом будет сильно зависеть от плотности фильтра, поэтому какие-либо рекомендации в этом случае дать трудно, но в качестве отправной точки можно использовать ту же выдержку, что и при съемках полной Луны.
Съемка планет особенно трудна. Хотя их диски имеют сравнительно большую яркость угловые размеры планет очень малы. И если вы будете снимать их в прямом фокусе телескопа, то на негативе получите лишь яркую точку.
Чтобы увеличить изображение планеты, вам понадобится приобрести или построить самостоятельно приспособление, Позволяющее устанавливать окуляр между объективом телескопа и фотокамерой. Используя такую технику, называемую "окулярное увеличение", вы сможете добиться того, чтобы размеры планет на негативе были порядка 2-4 мм, что достаточно для регистрации некоторых деталей.
Относительное отверстие системы при использовании окулярного увеличения обычно получается в пределах от 1:50 до 1:100, при этом выдержки лежат в диапазоне от 1/4 до 8 сек.
Самая яркая планета — Венера — может быть сфотографирована на пленку 100 ед. с выдержкой всего 1/4 сек. Марс и Юпитер требуют в 8 раз больше времени, что составит 2 сек. Сатурн светит еще слабее, поэтому для него понадобятся выдержки от 4 до 8 сек. Во всех случаях, при съемке планет старайтесь делать как можно больше кадров с различными выдержками, увеличивая шансы на успех.
Выдержка: звезды и туманности
Если вы хотите получить снимок участка звездного неба или созвездия, то просто заправьте в фотоаппарат высокочувствительную пленку (1600-3200 ед.), закрепите его на неподвижный штатив, установите диафрагму на цифре 2 и оставьте шторки затвора открытыми на 20 сек. Если небо достаточно темное, то за это короткое время вы сможете запечатлеть звезд больше, чем видно невооруженным глазом.
Для того чтобы звезды на снимке оставались точками, не оставляйте затвор открытым на более длительное время, иначе суточное вращение неба превратит их в черточки.
К сожалению, при съемках с полностью открытой диафрагмой звезды на краях кадра из-за несовершенства оптики получаются сильно искаженными и отнюдь не "точечными". Для уменьшения влияния недостатков оптики рекомендуется все же задиафрагмировать объектив на 1-2 деления. Количество звезд на снимке при этом, конечно, уменьшится, но это окупится значительным улучшением его качества.
Как уже говорилось ранее, при съемках неподвижной камерой с выдержками более 20 сек. звезды на снимке станут рисовать линии. Если в вашу задачу как раз входит получение треков звезд, то возьмите пленку 200-400 ед., установите диафрагму на отметке 4 или 5.6 и оставьте затвор открытым в интервале от 10 минут до 1 часа. Верхний предел выдержки определяется уровнем засветки неба в вашем районе. Городские жители не могут позволить себе выдержки больше 1-2 минут, жители пригородов — 10-15 минут, в то время как счастливые обладатели темного неба могут спокойно оставить затвор открытым на час и более.
Те же самые временные ограничения накладываются при фотографировании с камерой, установленной параллельно трубе телескопа. Двигатель монтировки телескопа будет вести камеру, компенсируя суточное вращение, оставляя звезды на снимке в виде точек вне зависимости от длительности выдержки. Таким образом, можно получить, например, отличные снимки Млечного Пути.
Имея объектив с относительным отверстием 1:2.8 и пленку 400 ед. можно использовать выдержку порядка 5 мин. На фотографии проработается большое количество звезд и некоторые ярчайшие туманности. Для съемки более слабых объектов возьмите пленку 800 или 1600 ед., хотя качество снимков может ухудшиться за счет более крупного зерна высокочувствительных эмульсий. Но можно пойти другим путем —увеличить время экспозиции. Вдалеке от городских огней на пленке 400 ед. с объективом 1:2.8 и выдержкой 20-30 мин. небо все еще остается темным. Предел здесь опять же накладывает засветка неба. Дальнейшее увеличение выдержки не приведет к появлению на снимке новых звезд и туманностей, а лишь сделает фон неба более светлым.
Вы также столкнетесь с проблемой засветки при фотографировании в прямом фокусе телескопа, однако временной лимит выдержек здесь гораздо больше. Как правило, при съемках в прямом фокусе используются телескопы с относительным отверстием 1:4 или 1:6. Это дает возможность делать выдержки 20-30 мин. с пленкой 400 ед. даже недалеко от города'. В местах с темным небом это время можно увеличить в 3-4 раза.
Для телескопов с небольшим относительным отверстием (1:8 или 1:10) вам ничего не остается, как перейти на самую чувствительную пленку — 3200 ед. (можно, впрочем, использовать и пленки меньшей чувствительности, применяя специальные способы обработки — прим. перевод.), чтобы сократить время выдержки до приемлемой величины — 5-15 минут.
В общем случае, как при фотографировании в прямом фокусе телескопа, так и со штатным или сменным объективом, наилучшей можно принять максимально возможную выдержку, при которой засветка еще не начала оказывать серьезного воздействия на снимок. Где находится этот предел, зависит от степени засветки неба в месте ваших наблюдений. Здесь, как и во всех остальных разделах астрофотографии, лучший советник — пробные снимки. Они дадут вам тот необходимый опыт, который не заменишь советами "бывалых" фотографов. Овладение этим опытом и применение его на практике играет не самую малую роль в получении удовлетворения от своего хобби — астрофотографии.
Некоторые термины
Выдержка — промежуток времени, на который открывается затвор.
Действующее отверстие — площадь сечения пучка лучей, проходящих через объектив.
Диафрагменное число (диафрагма) — величина, обратная относительному отверстию. Также: устройство для изменения действующего отверстия.
Зернистость — визуально обнаруживаемая неоднородность на равномерно экспонированном и проявленном участке фотоматериала.
Относительное отверстие — отношение диаметра действующего отверстия к фокусному расстоянию объектива.
Светосила — способность объектива строить изображение большей или меньшей яркости. Светосила равна квадрату относительного отверстия.
Светочувствительность — способность фотоматериала регистрировать световое излучение. Измеряется в единицах ISO (International Standart Organisation).
Экспозиция — количество освещения, которое получает фотоматериал за время выдержки. Правильная экспозиция добивается подбором чувствительности пленки, относительного отверстия объектива и времени выдержки.
