王治國(guó)

天文攝影應(yīng)該說(shuō)是攝影中一個(gè)特殊的門類。照相術(shù)發(fā)明后，1840年美國(guó)人J·W德雷伯拍攝了第一張?jiān)虑蛘掌?，其后照相術(shù)在天文領(lǐng)域的應(yīng)用中有過(guò)許多重要發(fā)現(xiàn)。而現(xiàn)代業(yè)余天文攝影從理論上說(shuō)也可能有一些重要發(fā)現(xiàn)，如：發(fā)現(xiàn)新星、彗星等等。但是更多的是追求拍出的照片能反映宇宙中天體自然的美，從而使我們得到一種藝術(shù)上的享受和升華。

天文攝影，首先要求攝影者有一定的天文學(xué)知識(shí)，熟悉星空。而天文攝影分固定攝影和跟蹤攝影兩種，當(dāng)然也有二者結(jié)合的拍攝技法。

首先說(shuō)一下固定攝影，這種攝影方法主要用于拍攝周日運(yùn)動(dòng)，明亮的彗星、流星等。方法是選擇一處無(wú)月光干擾的開(kāi)闊地，最好有地景，如：天文臺(tái)圓頂、長(zhǎng)城、樹(shù)木等都可做為前景出現(xiàn)在照片中。照相機(jī)最好使用單鏡頭反光機(jī)械快門的，因?yàn)殡娮涌扉T的相機(jī)在B門長(zhǎng)時(shí)間使用中電池電量會(huì)很快耗盡。把相機(jī)連接在一穩(wěn)固的三腳架上，對(duì)準(zhǔn)某一天區(qū)打開(kāi)B門，焦距調(diào)在無(wú)窮遠(yuǎn)處，根據(jù)天空背景亮度曝光10分-15分鐘，即可拍出有星星軌跡的照片，如果能拍到流星特別是火流星，那這張照片就彌足珍貴了，用這種方法對(duì)北天極或南天極拍照，星星在照片上將劃出同心圓的軌跡。用這種方法拍照時(shí)也可用閃光燈對(duì)地面景物補(bǔ)光。

上述拍攝方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但拍出一張好的照片也非常不容易。鏡頭的選用也十分重要，一般不要選用變焦鏡頭，因?yàn)樽兘诡^光圈都較小，適用這種拍攝方法的鏡頭最好是50mm的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，拍攝時(shí)把光圈放到最大再收縮半擋，便可獲得較好的效果，另外，所用鏡頭本身的質(zhì)量要好，否則拍出的照片會(huì)使你大失所望。

膠片應(yīng)選用品質(zhì)可靠的高感光度彩色負(fù)片，如ISO400或800，但超過(guò)ISO800的膠片多因顆粒太粗不宜使用。

再說(shuō)一下跟蹤拍攝。這種拍攝方法對(duì)器材和人員的要求都比較高，所謂跟蹤就是讓望遠(yuǎn)鏡和相機(jī)通過(guò)赤道儀機(jī)械電動(dòng)裝置抵消地球自轉(zhuǎn)，使星星在照片上呈點(diǎn)狀。

我在拍攝深空天體時(shí)，使用的是日本Vixen公司生產(chǎn)的GPD赤道儀，該赤道儀可負(fù)重20公斤，跟蹤比較穩(wěn)定，它兩軸可電動(dòng)調(diào)整（赤經(jīng)、赤緯）、速度三擋可調(diào)1.5X、2X、32X。望遠(yuǎn)鏡我使用的是南京天文儀器研制中心生產(chǎn)的口徑150mmF5的折射式望遠(yuǎn)鏡，它成像銳利，135底片邊角星像無(wú)畸變。

為了找到一處比較理想的拍攝地點(diǎn)我?guī)缀躜?qū)車跑遍了北京周邊地區(qū)，最后選在官?gòu)d水庫(kù)南岸的大南豐堡村，這里在八達(dá)嶺高速路的盡頭不遠(yuǎn)處，交通便利，周圍沒(méi)有燈光干擾，特別是八達(dá)嶺的群山把北京城市的燈光有效地進(jìn)行了遮擋。

赤道儀在使用中首先要校正極軸，這是保證跟蹤精度的重要工作，它的作用是使赤道儀的赤經(jīng)軸和地球的自轉(zhuǎn)軸平行，具體方法是把北極星調(diào)整到極軸望遠(yuǎn)鏡的十字絲中心。

然后是把相機(jī)通過(guò)接圈連接到望遠(yuǎn)鏡上。下面的工作是調(diào)焦，調(diào)焦的方法很多，我常用的方法是打開(kāi)相機(jī)后蓋，用一毛玻璃放在底片成像處，再用一放大鏡觀看毛玻璃上的星像，調(diào)整焦聚使其成為點(diǎn)狀，調(diào)焦時(shí)望遠(yuǎn)鏡指向的星不宜太亮也不宜太暗，一般一等左右的星比較合適。此項(xiàng)工作須非常仔細(xì)進(jìn)行，因?yàn)檎{(diào)焦的好壞，直接關(guān)系到照片的成敗。

選擇被攝對(duì)象，取景時(shí)應(yīng)先了解被攝天體的形狀，以便在取景時(shí)有的放矢。不過(guò)在望遠(yuǎn)鏡中看到的星云和在底片上經(jīng)過(guò)光線積累成像的星云有很大差別，這就只有憑經(jīng)驗(yàn)了。再說(shuō)一下導(dǎo)星技術(shù)，因?yàn)槌嗟纼x在安裝制造中肯定會(huì)有誤差，所以要人工導(dǎo)星，保障星點(diǎn)在照片上呈點(diǎn)狀，不能有拖影的痕跡。導(dǎo)星鏡是背在主鏡上的另一個(gè)望遠(yuǎn)鏡，此項(xiàng)工作是最艱苦細(xì)致的。在底片曝光的這半小時(shí)至一小時(shí)內(nèi)，夏天不管蚊蟲叮咬，冬天不管刺骨的寒風(fēng)，你的眼睛一刻也不能離開(kāi)導(dǎo)星鏡，一個(gè)小的疏忽，就使這張照片功敗垂成。為拍好一張照片，我的腿在夏天時(shí)曾有被叮咬數(shù)十個(gè)包的記錄。我使用的是日本Vixen公司生產(chǎn)的GA4型導(dǎo)星目鏡，該目鏡可3倍延長(zhǎng)導(dǎo)星鏡物鏡的焦距，這點(diǎn)拍攝者應(yīng)十分注意，只有導(dǎo)星鏡焦距長(zhǎng)于主鏡焦聚才能保證跟蹤精度，在導(dǎo)星鏡上我使用的是10mm目鏡，為了提高導(dǎo)星精度也可使用5mm目鏡，導(dǎo)星目鏡中有多個(gè)同心圓和十字絲。一般在被導(dǎo)星不移出第一圓的情況下，可拍出不錯(cuò)的照片。導(dǎo)星前應(yīng)先調(diào)被導(dǎo)星點(diǎn)延十字絲平行移動(dòng)，這樣便于導(dǎo)星時(shí)調(diào)整。

曝光時(shí)間要根據(jù)被拍對(duì)象和望遠(yuǎn)鏡口徑而定。經(jīng)曝光顯影、定影后的照片底片上的密度D由照度E，曝光時(shí)間t投射到底片上的輻射波長(zhǎng)λ，膠片感光層的類型照射方式，被曝光時(shí)感光層的溫度，顯定影成份條件而定。因其因素復(fù)雜，很難得出一般函數(shù)關(guān)系式。通常情況下，天文攝影只考慮曝光量H=Et與密度D的關(guān)系。我用直徑150mmF5的折射式望遠(yuǎn)鏡對(duì)星云曝光一般是0.5-1小時(shí)，對(duì)星團(tuán)曝光15-25分鐘。口徑150mm以下的望遠(yuǎn)鏡對(duì)上述天體曝光量也可以此為參考。

深空天體拍攝要選無(wú)月光干擾、天空通透度好、大氣寧?kù)o的時(shí)候進(jìn)行，在北京抓住這樣的天氣太難了，一般只有風(fēng)后雨后才有一天，而此時(shí)還要沒(méi)有月亮。幾年來(lái)我養(yǎng)成了一到陰歷月末就要看天的習(xí)慣，只要有好天氣馬上就出去拍照。

在膠片的選用上和固定拍攝一樣，我多選柯達(dá)或富士ISO400—800度膠卷使用。拍出的底片要馬上沖洗，一卷照不完要剪斷底片，先沖洗照過(guò)的底片。另外，拍照打開(kāi)快門時(shí)，最好先用手拿一張黑紙擋往望遠(yuǎn)鏡鏡頭，B門打開(kāi)后再將手拿紙張移開(kāi)，這樣可避免打開(kāi)快門時(shí)的微小震動(dòng)，造成星點(diǎn)抖動(dòng)，影響成像。

天文攝影是一件既艱苦而又樂(lè)趣無(wú)窮的活動(dòng)，它對(duì)攝影者的體力和毅力都是一種嚴(yán)峻的考驗(yàn)，積累天文知識(shí)和攝影經(jīng)驗(yàn)，精心地拍攝和制作出美麗的星空照片，于普及科學(xué)知識(shí)、于探索自然奧秘，于休閑養(yǎng)性或觀賞奇景，皆意義非凡。限于種種條件，我國(guó)乃至全世界從事此類攝影活動(dòng)的仍不太多，但有志者事竟成，愿志者越來(lái)越多，在燦爛星空之中，成其志者之事。◆

●玫瑰星云

位于麒麟座NGC2237，象一朵盛開(kāi)的玫瑰花。星云中有疏散星團(tuán)NGC2244。該星云目視星等為6m，用標(biāo)頭、中焦、長(zhǎng)焦都可以對(duì)它進(jìn)行拍照。

此片攝于1999年11月7日，使用口徑150F5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，柯達(dá)800°負(fù)片，曝光30分鐘。

●三葉星云M20

星云裂成三瓣，位于人馬座。該星云距離我們有5600光年，是發(fā)射和反射星云。使用口徑150F5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，柯達(dá)800°負(fù)片，曝光40分鐘。

該照片星云左上方還拍到了一顆小流星。攝于1999年8月11日。

我使用的是口徑150mmF5的主鏡，口徑60mm的導(dǎo)星鏡，口徑50mm的尋星鏡，導(dǎo)星鏡上口徑30mm的尋星鏡及GPD赤道儀，拍攝使用的是35mm的雅西卡單反相機(jī)。

●獵戶座大星云M42

這是肉眼可見(jiàn)的發(fā)射星云。M42發(fā)光是因?yàn)楂C戶座四邊形星群發(fā)出的紫外輻射使其周圍氣體電離了的緣故。

使用口徑150mmF5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，柯達(dá)800°負(fù)片，曝光35分鐘。攝于1999年11月7日。

●礁湖星云M8

美麗的礁湖星云M8位于人馬座，使用口徑150mmF5折射鏡，曝光45分鐘。攝于1999年6月。

●昂星團(tuán)

位于金牛座，又稱七姊妹星團(tuán)，因我國(guó)古代把其中七顆亮星列為昂屬而得名。美麗的昂星團(tuán)距離我們有417光年，由一群年齡約0.5億年的年青恒星組成。使用口徑150mmF5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，柯達(dá)400°負(fù)片，曝光10分鐘。攝于1997年11月。

●海爾·波普彗星

二十世紀(jì)最明亮的彗星之一，攝于1997年3月7日。拍攝地點(diǎn)為北京密云水庫(kù)。使用南京天文儀器研制中心生產(chǎn)的口徑80mmF5天體照相儀及KP赤道儀拍攝，膠卷為富士800°負(fù)片，曝光12分鐘。

●M22球狀星團(tuán)

位于人馬座，目視星為6.3等，用中長(zhǎng)焦鏡頭即可拍攝。

該片使用口徑150mmF5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，柯達(dá)400°負(fù)片，曝光15分鐘。

●北美星云NGC7000

因星云形狀象北美洲的版圖而得名。位于天鵝座。

使用口徑150F5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，柯達(dá)800°負(fù)片，曝光30分鐘。攝于1999年6月。

●月全食

這是1997年9月17日的月全食。攝于食甚時(shí)分，這是月亮圓面似的中心與地球本影中心最接近的瞬間。

使用口徑100mmF12折射鏡，南京天文儀器研制中心生產(chǎn)的KP赤道儀跟蹤，使用柯達(dá)100度負(fù)片。

●鷹狀星云M16

因星云象一只展翅飛翔的雄鷹而得名，使用口徑150mmF5折射鏡，Vixen GPD赤道儀跟蹤，富士400°負(fù)片，曝光25分鐘。