如何观看和拍摄日食

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图

日全食是自然界最壮观的奇观之一,值得你不厌其烦地去看。然而,观看和拍摄日食带来了一些独特的挑战,无论是在后勤方面还是在实践中。你必须旅行到正确的位置才能观察到它的全部威严,由于太阳的极端亮度,即使它几乎被月亮掩盖,眼睛安全也是一个重要的考虑因素。

美国人很幸运,因为在接下来的几个月里,美国将会看到两次日食:一次是周六的日环食,另一次是2024年4月14日的日全食–这是2045年之前最后一次横跨美国大陆的日全食。为了帮助你做好准备,我将讨论这些即将到来的活动的细节,包括去哪里观看它们,然后提供一些关于日食的一般信息,在日食期间会有什么期待,你可能会想要带什么设备,以及如何安全地享受观看和拍摄日食。

日食101

当月球在绕地球运行的轨道上经过地球和太阳之间,在地球上投射阴影时,就会发生日食。然而,日食并不是每个月都会发生,因为月球的轨道与黄道面(地球绕太阳运行的轨道平面)倾斜了5度以上。当新月在太阳附近经过并消失在太阳耀眼的光芒中时,它通常会从我们的有利位置通过太阳的北部或南部。

只有在月球穿过黄道面时–从南到北,即所谓的上升节点,或从北到南,即下降节点–出现新月时,才会发生日食。这些时期大约每六个月发生一次。因此,我们在10月份有日环食,在2024年4月有日全食。在日全食中,月球的表观尺寸比太阳的大,从我们的角度来看,月球可以完全覆盖太阳圆盘。在日环食中,月球的表观直径比太阳的小,所以月球的黑暗圆圈似乎叠加在围绕它的明亮的太阳上–所谓的火环。

2023年4月,澳大利亚发生了一次所谓的混合日食,即从环食开始,变成日全食,然后以环食结束。有时,新月出现在距离其通过节点足够远的地方,以至于只能看到日偏食,就像2022年10月发生的那样,这一事件最好是从西伯利亚的冷极附近观看。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图1

由于偶然的宇宙巧合,太阳和月球的圆盘在表观大小上几乎相同。它们的相对大小随着时间的推移而有所不同,因为地球围绕太阳的轨道,特别是月球围绕地球的轨道,是椭圆形的,而不是圆形的。因此,你得到了所谓的超级月亮,也就是满月,当月球在其轨道上离地球最近的时候,它们比平均水平略大一些,亮度也略高一些。同样,日全食最有可能发生在新月最大的近地点–它离地球最近的一点–的时候,而环食往往发生在新月最小的近地点–它离我们最远的地方。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图2

如何观看10月14日的日环食

许多天文学家认为,今年10月的日环食是明年春天日全食的前奏。如果你不知道日食正在发生,你可能永远不会意识到它的发生。但如果你处在环状轨道内,通过一副日食眼镜或经过适当过滤的望远镜观看,你会看到暗月亮逐渐遮盖住我们的恒星的表面,直到它看起来叠加在更大的太阳圆盘上,形成了一个围绕它的明亮圆圈–所谓的火环。在这个特殊的事件中,大约90%的太阳区域将被遮挡,沿着横跨美国西部的环状路径最长可达5分钟。如果你有适当的眼睛保护,用适当过滤的相机很容易拍摄到这一事件,或者简单地观看它。

下面的地图显示了10月14日美国各地的日环食路径。与日食轨迹平行的紫色线条表示每条线上的点作为偏食被遮挡的太阳的最大百分比。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图3

上午9点13分太平洋时间10月14日上午,月球的影子–在穿过北太平洋的部分地区–将在俄勒冈州中南部登陆,尤金和更低的威拉米特山谷位于环状轨道(黑暗的月亮将出现在被太阳环圈包围的地方)内。阴影向东南移动,穿过加利福尼亚州东北部的一个狭长角落和爱达荷州的一个小得多的狭长地带,穿过内华达州北部-包括温尼穆卡和埃尔科-以及犹他州中南部,它将穿过国会礁国家公园、地精谷州立公园和部分峡谷国家公园,以及大楼梯-埃斯卡兰特国家纪念碑、格伦峡谷和纪念碑谷。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图4

月亮的影子继续向东南移动,穿过四角地区,越过梅萨维德和查科峡谷。位于日食中心线上的阿尔伯克基将经历近5分钟的环行,而靠近路径北缘的圣达菲将经历不到3分钟的环行。罗斯韦尔位于中线附近,德克萨斯州敖德萨也是如此。圣安东尼奥将在火圈下躺近四分钟,科珀斯·克里斯蒂将躺五分钟。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图5

这项赛事的天气前景似乎非常好。虽然俄勒冈州经常有沿海多云,但一旦你到达喀斯喀兹以东,前景就会大大改善。从俄勒冈州中部到德克萨斯州大部分地区,任何给定地点日食日期和时间的历史平均云量都保持在50%以下,从纪念碑谷到新墨西哥州,云量徘徊在30%左右。不过,请记住,基于历史数据的良好天气前景并不能确保日食当天晴朗的天空。正如金融界人士所说,过去的表现并不能保证未来的结果。目前,阿尔伯克基周六的天空部分多云,最高气温将达到76华氏度,而俄勒冈州的莱克维尤和圣安东尼奥也将部分多云。与此同时,犹他州纪念碑谷预报称,晴朗的天空最高气温将达到71度。

然后,月亮的影子穿过墨西哥湾,然后穿过尤卡坦半岛,危地马拉、伯利兹、洪都拉斯、尼加拉瓜、哥斯达黎加、巴拿马、哥伦比亚和巴西,日食在南大西洋日落时结束。

如何观看2024年4月8日的日全食

在本世纪第二次横跨美国本土的日全食期间,也是直到2045年的最后一次日全食期间,本影-月球阴影中最暗的部分,月球完全遮住了太阳的明亮的脸-在墨西哥、美国中部和东北部、魁北克和加拿大的海洋省份留下了115英里宽的轨迹。这是自2010年以来所有日全食中,陆基观测者的日全食持续时间最长的一次–接近墨西哥日全食峰值的近4.5分钟。除了阿拉斯加和育空地区的一小部分以外,北美其他地区将会看到一次日偏食,但如果可能的话,你确实希望处于日全食的轨道上。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图6

下面的地图显示了4月8日美国各地的日全食路径。与日全食路径平行的黄线表示日偏食时太阳被遮挡的最大百分比,与日全食路径相交的紫线表示每隔5分钟出现最大日食的时间。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图7

这次日食于4月8日黎明时分在南太平洋库克群岛附近开始。月球的阴影覆盖了大约4000英里的开阔海域,最终登陆了墨西哥西海岸的锡那罗亚州;位于月球中心线附近的马萨特兰港将经历4分10秒的全食。从那里,日全食的路径向东北穿过墨西哥的杜兰戈州和科阿韦拉州,日食的最大持续时间为4分28秒,发生在托雷恩市西南部的杜兰戈。根据四月份的平均云量,托雷恩在陆地上的整个日食轨迹上的天气前景也是最好的,四月份的平均云量只有22%。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图8

日食向东北移动的距离越远,4月份的平均云量百分比增加的越多。在距离德克萨斯州边界约30英里的日食中心线科阿韦拉的萨拉戈萨,云量已经超过40%,而在德克萨斯州40英里的乌瓦尔德,平均云量约为50%,日全食持续时间约为4分15秒。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图9

圣安东尼奥市中心位于日全食路径之外,将经历一次非常深的偏食,但本影将覆盖该市西北部的社区和郊区。奥斯汀位于日食轨迹的边缘,将看到不到2分钟的日全食。在韦科,全食将持续4分15秒。达拉斯将出现3分45秒的总云量,4月份的平均云量已增加到55%。(目前的厄尔尼诺天气模式可能会对日食路径的这一部分产生一些有益的影响,在一定程度上增加了晴朗天空的可能性。)

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图10

月球的影子随后穿过俄克拉何马州和阿肯色州,小石城获得了大约2分钟的全食时间。伊利诺伊州的卡本代尔在七年内第二次处于全食路径,将在本影下停留4分钟,平均云层覆盖率高达60%以上。印第安纳波利斯、克利夫兰、布法罗和罗切斯特的总时长约为3分45秒,佛蒙特州的伯灵顿约为3分15秒。蒙特利尔位于全食路径的北部边缘,将看到大约一分钟的黑暗。加拿大魁北克、缅因州和新不伦瑞克4月的平均云量约为80%。然后,月球的阴影穿过圣劳伦斯湾,穿过纽芬兰,甘德的总时间略高于2分钟,但平均云量接近85%。然后,全食路径穿过北大西洋,在距离西班牙西北端约1000英里的地方日落时结束。

即使在写这篇文章的时候,距离日食日还有7个多月,你也很难在全食的道路上找到住宿的地方。可用房间的价格可能会涨到正常价格的几倍。你可以留在日全食的路径之外,在日食当天开车向中心线行驶,但要记住–如果2017年美国日食就是一个例子–许多其他日食观众也会做同样的事情,道路可能会非常拥堵。如果你有朋友生活在全然的道路上,你可能想看看他们是否愿意为你提供住宿。

一个更昂贵但更令人愉快的选择是在一家专门从事日食旅行的旅行社预订一个地方。作为这种旅行的参与者,我已经看过四次日全食了。他们负责所有的旅行(不包括你往返旅行开始的地方的机票)、住宿和行程;他们通常持续一周或更长时间,包括参观地区和当地景点,以及一名或多名日食专家的服务。他们通常在日食的前一天晚上发表演讲,在日食当天,他们可以为你提供关于日食不同阶段的时间安排的指导,以及关于眼睛安全的提示。

提供日食之旅或专门提供日食之旅的旅行社中,比较知名的有TravelQuest International(我和它一起旅行过两次);由保罗·D·马利(Paul D.Maley)领导的火环探险(Ring Of Fire Expeditions),他去过80多次日食;日食旅行者;Astro Trails,自1979年以来一直组织与天文有关的旅游;以及天狼星旅游。也有一些有能力的小公司,尽管找到它们可能需要一些研究。2019年,在黑日探险的帮助下,我与AstroSafari一起到南美进行了一次愉快而成功的日食之旅。

眼睛安全是最重要的

日食,特别是一次日全食,是一个令人惊叹的现象,值得你一生中至少看一次。然而,日食可能很难安全地观看和拍摄,因为太阳的亮度非常高,即使它几乎被遮住了,适当的眼睛保护对于安全欣赏这一奇观是必不可少的。在日全食期间,只有在日全食期间(月球的圆盘完全覆盖太阳的明亮表面)才能安全地观看日全食,而在日环食或日偏食期间或日全食的部分阶段,如果没有适当的滤光片,观看太阳永远是不安全的。

当太阳变得超过90%的遮蔽度时,光线可能会开始变暗一点,但即使是剩余的阳光也太强了,不戴日食眼镜就看不见了。永远不要在没有眼睛保护的情况下盯着太阳。千万不要用未经过滤的望远镜、双筒望远镜或相机的光学取景器看太阳,除非太阳完全被遮住了–这样做会造成永久性的眼睛损伤或失明。确保你团队中的孩子(和成年人)在看太阳时保护他们的眼睛,除非是在整个过程中。

但一定要保持一些观点。如果你所在的团队中确实有人非常简短地看了一眼太阳–就像大多数人在一生中的某个时候会做的那样,无论是偶然的还是其他的–不要惊慌:这不太可能造成永久性的损害。(长时间盯着太阳是不同的,也是危险得多的事情。)

1970年,作为一个11岁的孩子,在我第一次日食时,我忍不住偷偷地瞥了几眼大约95%被遮挡的新月形太阳。日食后,我头疼不已,在接下来的一天左右的时间里,我担心自己会被我所看到的日食光线弄得终身失明。我没有人能正确地看待这件事,也不敢告诉我的父母我做了什么。事实证明,这起事件并没有真正的视觉症状或问题–我只是让恐惧和缺乏信息占据了上风。

如果你和一位经历过日食的天文学家带领的团队在一起,他们会告诉你什么时候摘下眼镜是安全的,什么时候你应该戴上眼镜。如果你是一个人,像日食计时器这样的应用程序也可以起到同样的作用,它会给你听觉上的指示,告诉你什么时候可以安全地观看。

当你黯然失色时会有什么期待

无论日食是偏食、全食还是环食,它都会经历相同的阶段,至少在开始和结束时是这样的,因为月球的圆盘开始穿过太阳的表面,然后当它消退时。在月食开始时(日全食或日环食被称为“第一次接触”或“c1”),当月亮的影子开始穿越太阳圆盘时,太阳的边缘(边缘)似乎被咬掉了一小块。当月亮逐渐遮盖住太阳,直到它开始呈现出新月的外观时,蚕食变成了咬(我称之为吃豆人太阳的阶段)。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图11

如果你处在日全食或日环食的轨道上或附近,太阳最终会呈现出迅速变薄的新月的形状。特别是在日全食的情况下,景观的变化将变得明显。起初是如此缓慢,天空开始明显变暗,光线变得柔和,鸟儿飞回家栖息。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图12

在2023年日环食的火环阶段,月球将覆盖大约90%的太阳面积,对于那些从环状路径内观察它的人来说。景观和天空中光线的减少将比日全食的积累要微妙得多。你仍然绝对需要保护你的眼睛,因为即使是10%的太阳光也太亮了,不能安全地观看,如果你盯着它,可能会损害你的眼睛或使你失明。

如果天气配合,在全食前的几分钟左右,风景上的光线将变得柔和,场景将稳步变暗。在全食之前的那一分钟,你可能会看到一种被称为阴影带的涟漪效应出现在你面前的地面上。如果你把一张白色的床单或海报板朝太阳的方向放在地上,就更容易看到。天空将突然变暗,任何明亮的行星都可能变得可见。在被称为钻石戒指的最后一轮繁华之后,一道明亮的阳光穿过月球边缘的山谷,却被分解成一串被称为贝利珠子的较小亮点,随之而来的是整体(也就是第二次接触),可以安全地摘下眼镜。你会看到太阳日冕的白色光芒–太阳炽热而稀薄的大气层–围绕着月球的圆盘,它完全是黑色的,就像在天空中打了一个洞一样,天空将呈现出深沉的暮色。整体的持续时间是你享受的;你将领略到大自然所提供的最深刻的现象之一。

下面的图片由月食观测者兼摄影师罗伯特·斯洛宾斯拍摄,经过处理后,尽可能接近日冕的视觉外观。用他的话说,这是由尼康D800E和400 mm镜头拍摄的45张不同曝光值(次数)的照片合成的。每一张照片都被添加到一个堆栈中,形成合成。然后使用额外的处理来呈现细节。在8点钟的位置,你可以看到狮子座最亮的恒星–狮子座。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图13

世界末日的标志是太阳的一侧和周围的天空逐渐变亮–注意到这一点后,一定要把双筒望远镜藏起来,把滤镜放回望远镜上!–然后是贝利的珠子和第二枚钻戒的短暂出现。如果你选择看钻戒,要非常简短,不要超过你说“钻戒”的时间。(你只需要简单地看一眼;它的记忆将持续一生。)然后再戴上你的日食眼镜,因为太阳会很快变亮。一定要拍几张钻石戒指的照片,它很上镜。你可以从大约1/50秒的曝光开始,但随着场景变亮,迅速减少曝光时间;让你的LCD上的图像成为指导。(请参阅下面关于日食摄影的部分。)

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图14

专业摄影师斯坦·本田和我以及来自TravelQuest International的一群人在北极斯瓦尔巴特群岛的一片冰原上观看并拍摄了2015年3月的日全食,他拍摄了如下所示的广角照片,显示了日全食结束时的钻石戒指(也就是第三次接触或C3),以及前景中的人群。第二天,它被美国国家航空航天局列为当天的天文图片。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图15

斯坦用安装在三脚架上的尼康D800拍摄了这张照片,镜头为24 mm,f/8,曝光1/8秒,ISO 400。我问他,他是如何利用看起来像太阳发出的光线来实现“星暴效应”的。他回答说:在广角镜头上,只要你从最宽的光圈开始停止拍摄,你就会得到衍射/星爆。所以在f/8,这是相当明显的。这并不是计划中的,但在照片中效果很好。

就在日全食结束后,如果你沿着月食路径的方向看月亮的影子正在移动–提前查看你的日食轨迹地图;2024年美国的日全食将在东北方向–当月亮的影子迅速消退时,你可能会看到它。阴影在部分多云而不是晴朗的条件下表现得最好。下面的iPhone全景图是我在2017年日全食结束后拍摄的,显示了月亮的影子向东南方向疾驰,投射到内布拉斯加州约克市韦塞尔生活历史农场上空的云层上。在地平线上,你可以看到部分效果,有时被称为360度日落(或日出)。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图16

你应该已经戴上了日食眼镜,当钻石戒指结束时,你需要把太阳滤光片放回相机的镜头上。当月球的圆盘慢慢滑出太阳的表面时,纸一样薄的新月会变厚,你会看到和之前相同的相位,除了相反的情况,直到月亮完全滑出太阳的表面(在第四次接触时,或C4)。

尤其是如果你正在观看你的第一次日全食,你可能会决定根本不想拍摄它。一个很好的例子是,避免摄影,只需用你的眼睛来欣赏整个画面。日全食是一次深刻的–在某些情况下–改变生活的经历,给自己留出时间不分心地欣赏这一奇观是很重要的。你花在相机上的任何时间都可能会让你远离视觉体验。如果你遇到任何相机问题,你最好还是放弃你的摄影尝试。不要像我在肯尼亚第二次日食时所做的那样,在短暂的日全食中,我花了宝贵的几秒钟试图让相机的自动对焦功能接合!

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图17

齿轮记录:必要和可选设备

你需要日食眼镜或日食观察器才能在日食的部分阶段安全地观看太阳。你也可以用一个针孔投影仪,把日偏食的图像看作一个显示其相位的明亮的圆圈。如果你想拍摄这一事件,你会需要一个相机,一个太阳滤光片,在大多数情况下还有一个三脚架。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图18

安全地观看日偏食太阳的一种流行且廉价的方法是通过所谓的日食眼镜。它们通常由薄薄的黑色聚合物制成的太阳能滤光片组成,每只眼睛一个,固定在一个类似于眼镜框的纸板框架中,每只耳朵上都有挂钩的“手臂”。请注意,当你戴着日食眼镜时,你看不到任何东西,除了太阳,所以你不能戴着它走来走去。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图19

另一种选择是手持式日食观察器,这是一种形状类似于大型索引卡的设备,在两张纸板之间夹着一条太阳能过滤材料,每张纸板上都有一条水平的狭缝。它们有时被称为太阳观测者,这可能是一个更好的名字,因为它们也可以用来安全地观看未受日食影响的太阳。(在极少数情况下,你可以用它们看到足够大的太阳黑子,不需要放大就能看到–日食眼镜也是如此。)有些看日食的人带着吊绳,所以当你不用它们的时候,它们就挂在你的脖子上。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图20

尽管大多数日食眼镜和观赏器对于它们的预期用途来说是安全的,但请确保你得到的眼镜是由国际标准化组织认证的,符合国际标准化组织12312-2标准。(仅仅因为一则广告声称某款eclipse产品通过了ISO认证,并不意味着它就是这样。为了迎接2017年的日全食,许多不可靠的公司在网上零售商上兜售他们的产品,一些公司声称不存在认证-我买了一个这样的日全食查看器,肯定不安全。当我试图退货时,这家公司已经从商店里消失了。)幸运的是,安全的日食眼镜很容易找到。可靠的品牌包括彩虹交响乐和美国纸业光学公司;它们可以通过在线零售商和天文组织获得。它们通常是在日食观赏活动中分发的,但最好提前得到至少一副。

在使用日食眼镜之前,即使是新的,也要注意它没有划伤或损坏。如果它的聚合物膜被一个小划痕或洞打破,使用起来就很危险。如果你希望“回收”上一次日食时戴过的眼镜,这是一个特别值得关注的问题。日食眼镜是用薄纸板制成的,使用起来很容易弯曲或折皱。每看到一次日食,我都会用一副新的。

我的第一次日食是在1970年3月7日,我无法使用日食眼镜或滤镜,所以我使用了针孔观察器(或针孔相机)。(我的同事钱德拉·斯蒂尔(Chandra Steele)有一个很棒的教程,教你如何建造一台电脑。)我的只有两张纸,其中一张用大头针或图钉扎了一个洞。我拿着那张纸,纸上有个洞,平坦的一面朝向太阳,第二张纸放在它后面一英尺左右。当阳光穿过这个洞时,它会将太阳圆盘的图像投射到它后面的薄片上。因此,我能够安全地(除了我偷偷地瞥了一眼薄薄的太阳新月,我在上面关于眼睛安全的一节中描述了这一点),当月亮从它前面经过时,太阳缩小到一个薄薄的新月。

大自然也提供了自己的针孔观察者。如果你在日食的部分阶段站在一棵被阳光照耀的树旁,透过树叶或树枝上的缝隙或孔洞的光线会投射出太阳在任何日食阶段的微小而明亮的图像。你也可以使用任何有小孔的工具,比如滤器(烹饪滤网)来投射太阳图像。即使是一个有着网格状的小孔的萨尔廷饼干,也可以做到!

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图21

除了短暂的日全食,如果你计划拍摄日食或通过传统的望远镜或双筒望远镜观看日全食,你将需要一个太阳滤光片,以适应你的相机的镜头或镜头的前面,它的镜头或镜子与太阳之间。你可以买一个完整的滤光片,装在适合你镜片外径的单元里,或者是滤光片,你可以切割成适合你的镜片,并为你设计自己的外壳。确保滤镜完全遮盖住你的镜头,并避免使用专门用于摄影的视觉滤镜,因为这可能会对你的眼睛造成危险。一些滤镜,如千橡树光学公司的Solarlite和银黑聚合物薄膜、Baader Planetaurum AstroSolar安全薄膜和Daystar Filters的通用镜头滤镜,既可以用于相机,也可以用于视觉用途。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图22

前面提到的滤光器是所谓的白光滤光器,主要显示太阳黑子、行星凌日(尽管它们很罕见)以及日食在日全食前后的变化阶段。氢-阿尔法滤光片要昂贵得多,而且可以显示丰富的太阳细节,如太阳黑子、暗条和日冕。伦特太阳能系统公司等公司提供氢-阿尔法过滤器。

一定要在日食之前订购你需要的任何滤光片,因为它们往往很快就会销售一空,特别是在日全食之前。

好消息是,你不一定需要一台昂贵的相机才能拍到像样的日食照片。几乎任何相机都可以,尽管使用无反光镜相机、单反相机或带有一系列手动设置的紧凑型相机对您有利。多年来,为了拍摄日食,我使用了各种相机,包括无反光镜型号(佳能Rebel XTi、索尼A7R、三星NX300)、紧凑型相机,如佳能PowerShotSD990 IS和索尼DSC-RX100 Mark II,以及iPhone。我拍摄的大多数日食照片都是用无反光镜相机拍摄的,变焦镜头设置为200 mm或300 mm,但我也从紧凑型相机甚至iPhone上拍到了很棒的照片。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图23

使用无反光镜相机或单反相机,你可以获得日冕、日冕和色球(内部大气)的特写镜头,或者如果你喜欢的话,可以拍摄广域镜头。紧凑型相机特别适合拍摄广角日食,比如我2019年在阿根廷拍摄的故事顶部的图像。我用我的iPhone拍摄日食全景图、视频,以及风景和其他日食观众的快照。

再一次,如果你使用多个摄像头,你会增加工作流程的复杂性,这可能会降低观看日食的能力。使用Solar Eclipse Maestro(适用于MacOS)等软件,可以控制一个或多个相机,从而实现日食摄影元素的自动化。

你还需要一个轻便的三脚架。如果你使用的是无反光镜相机或单反,一定要确保它足够坚固,可以承受相机的重量。如果你计划拍摄太阳的特写,你可能想要增加一个被称为跟踪支架或恒星追踪器的配件,它拧入三脚架的顶部,进而容纳相机。这些跟踪座架是机动的,您可以将它们设置为跟随太阳、月亮或恒星的运动。对于北半球的观众来说,它们本应与北极(北极星)对齐,但即使在白天粗略地向北对齐,也可以让太阳在相机的视野中停留的时间比相机直接安装在三脚架上的时间长得多。流行的跟踪支架包括Sky Watcher Star Adventurer和iOptron SkyTracker Pro;Sky-Watcher Star Adventurer Mini是较小相机的良好跟踪支架。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图24

上图是2012年5月22日,我和我的好朋友杰弗里及其家人在万里无云的沙漠天空下,在大峡谷南缘拍摄的日环食期间拍摄的照片。我左边的望远镜是科罗纳多个人太阳望远镜(PST),它使用了一个特殊的滤光片,只允许特定波长的光通过(在氢阿尔法谱线),让观察者看到通常看不到的耀斑、日冕和灯丝等细节。这样的望远镜也能很好地观测日食的部分相位,但不能用来观测夜空。PST的价格为850美元,而类似的Lant Solar Systems专用太阳望远镜的起价为750美元。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图25

如果天气不配合..。

即使在你选择的日食观赏地点有很高的可能性晴朗的天空(基于过去几年的日食日期和时间的天气历史),也不能保证在日食当天晴朗的天空,你可能能够也可能不能及时转移到天气前景更好的地方。但即使你的日食被云层完全或大部分遮住了,你也可能会得到一些令人难忘的图像。

2009年7月22日,我第一次站在金山尾的海滩上,中国,走在全然的道路上。虽然日食当天的天气预报相当令人沮丧,但在日食的早期阶段透过云层瞥见太阳的景象,让我所在的小组抱有希望,认为我们可能会看到一些全食,但事实并非如此。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图26

古代中国的一种普遍看法是,日食是由天龙试图吃掉太阳造成的。然而,那天我们吞噬太阳的人主要是气象因素。在全食前不到10分钟,我们终于看到了缩小的新月太阳在厚厚的云层中沉没的景象。在我们所在位置的近6分钟的全食期间,世界变得像夜晚一样黑暗,黑暗中看不到日食的迹象。日全食结束后约20分钟内,下起了倾盆大雨。我感到眼睛里有一种灼热感,一定是酸雨。在我追逐日食的职业生涯中,我充分利用了这一不吉利的开端,拍摄了一些薄薄的新月形太阳被越来越多的云层捕获的戏剧性照片,比如下面的照片和本文前面出现的月食鸟的照片。云层起到了天然滤光器的作用,这是一件好事,否则我只能拍摄整体照片,因为我的相机没有太阳滤光器。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图27

在我的第二次日全食中,我和一个旅游团去了肯尼亚北部,我们也遇到了天气问题。尽管我们所在位置有80%的可能性是晴朗的天空,但在部分阶段开始后不久,一场沙尘暴和降雨袭击了我们所在的位置。我们最终将一辆面包车开到了简易机场,并乘坐我们乘坐的飞机升空,试图飞到云层上方观看短暂(大约8秒)的日全食。尽管我没有拍到日全食的照片,但在我们降落并驱车返回营地后,我注意到夕阳正出现在地平线上方的云层下面。我拍摄了一系列太阳的照片,太阳仍然部分黯淡,落在图尔卡纳湖后面的山丘后面。太阳在天空中足够低,条件如此之差,以至于我在没有太阳滤光片的情况下拍摄了下面的图像。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图28

如果你在日食那天天气阴沉,你没有在云层上空飞行的奢侈,或者开车去一个可能更晴朗的地方,你仍然可以拍一些令人难忘的照片。如果你处在全食的道路上,天空和风景仍将戏剧性地变暗,人和动物将受到变化的光线的影响。让自己自由地拍摄任何你喜欢的东西,即使这可能不是你所希望的体验。我至少在几次日食中都被蒙住了部分阴云,但我在不太理想的条件下拍摄了一些我最喜欢的日食照片。

照片提示和技巧

在我拍摄的大多数日食中,我都使用了一台无反光镜的相机,变焦镜头设置为200 mm或300 mm,并配备了白光太阳滤光片。当日食开始时,当整个太阳圆盘可见时,我已经将ISO设置为400或800,光圈设置为大约f/8,曝光时间设置为1/500秒或更短。你不想把光圈设置得太大,否则可能会很难保持对焦。我手动将相机对焦在太阳黑子上,或者(取下滤镜)某个遥远的地球物体上,然后锁定焦距。网上有一些图表列出了建议的曝光时间,这些图表很有帮助,但我通常只使用LCD上太阳能图像的亮度作为参考。(这是一个好主意,在日食之前,通过滤镜拍摄一些太阳的练习照片,试验一下设置,看看哪种设置最适合你。)

随着日食的进展到大约一半的太阳被覆盖,你应该将曝光时间增加一倍,并随着太阳新月变薄而继续增加曝光时间。就在全食开始之前,你会想要从你的镜片上取下太阳滤光片。(希望你能有人,或者至少是一个应用程序,来告诉你什么时候该这么做。)对于钻石戒指,您将希望将曝光时间设置为大约1/50秒。在拍摄全景期间,你可能想要进行一系列不同长度的曝光。真正的短曝光(1/500或1/250秒)会捕捉到太阳喷出的日冕、粉红色的舌头或等离子体环,而稍长的曝光(从1/125秒到1/8秒)会显示内日冕,即太阳稀薄、非常热的大气,而更长的曝光(最多几秒)则会显示外日冕。然后,你可以将这些照片组合在一起,形成一张HDR图像,就像上面日全食部分中罗伯特·斯洛宾斯拍摄的2017年日食那样,或者将它们作为单独的图像处理。在标志着世界末日的第二个钻石戒指之后,你需要把太阳滤光片放回相机上。你可以继续拍摄日偏食,这一次减少你的曝光时间,因为越来越多的太阳被揭示,直到日食结束。

如果天气和你的设备配合,在日食结束时,你可能会有从一把到一个大文件夹(如果你使用多个相机,也可以是多个文件夹)的图像。处理它们的范围可以是任何地方,从简单的调整,如裁剪、调整大小、亮度和对比度调整,到组合多个帧以形成HDR或合成图像。我使用Adobe Photoshop编辑我的大部分eclipse照片,但其他程序应该也能做得一样好。这里只是我尝试过的几个处理图像的例子。

在我用我的索尼a7R拍摄的2019年日食照片中,我发现我的相机的白平衡一定是关闭的(因为很明显的原因,它应该设置为白天),使日冕呈现出绿色的投射,如下图左手边的图像所示。在Photoshop和类似的程序中,有几种调整白平衡的方法;我使用了色彩平衡,调整阴影、中间色调和高光的滑块,试图让日冕看起来像白色,就像我在日食期间对眼睛所做的那样,并在一定程度上降低了饱和度。结果是右手边的图像。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图29

处理你的日食图像也可能给你一个享受乐趣和创造性的机会。我被2019年日冕的对称性以及日冕的电离等离子体似乎沿着太阳的磁力线所打动。我拍摄了一张照片,在Adobe Lightroom中创建了五个版本–每个版本的设置略有不同–在Photomatix HDR程序中将它们组合成一张图像,然后导入到Photoshop中。从那里,我调整了对比度,将其转换为单色,并制作了正片版本的图像,试图突出这一方面的日冕结构,我非常满意的结果(下图)。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图30

在同一次日食中,我用iPhone拍了四张全景照片。其中包括拿着手机相对于地平线保持稳定,而我慢慢地转身,平移了180多度。每一张全景图花了大约10秒钟。回想起来,如果我只拍一两张,就会有更多的时间来欣赏日食,但四张照片的顺序很好地展示了随着日食的进行,月球阴影相对于前景(安第斯山脉)的方向变化,以及描绘了围绕月球微小圆盘黑色的日冕奇观。在我满意之前,我把这个单帧裁剪成了一个合理的宽度,并调整了亮度和对比度。

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图31

下面是我在北极斯瓦尔巴群岛的斯皮茨卑尔根岛拍摄的2015年日全食的合成系列照片。后来,本田在纽约业余天文学家协会举办的一个天体摄影研讨会上向我和其他同学展示了如何在Photoshop中创建这样的合成图像,方法是将每个单独的图像作为单独的层导入,使用自由变换功能进行定位和调整,然后将“层蛋糕”展平为单张图像。谢谢你,斯坦!

文章:《如何观看和拍摄日食》_配图32

一个充满日食的世界

我希望这本指南能帮助你激发观察和拍摄日食的胃口,并让你有机会至少看到一次即将到来的日食。虽然2024年4月8日的日全食将是20多年来最后一次横跨美国本土的日全食,但大约每18个月从地球上的某个地方就能看到一次日全食。你可能需要走很长一段路才能看到它们中的大多数,但如果你有手段和动力,那么付出的努力是值得的。

2026年8月12日,格陵兰岛、冰岛和西班牙的部分地区将笼罩在月球的阴影下,马略卡岛将在日落前看到大约一分半钟的全食。2027年8月2日是北非大日全食的日期,这将是21世纪以来日全食持续时间最长的一次,对埃及的卢克索和国王谷来说,日全食的持续时间长达6分20秒。丹吉尔将看到近5分钟的全程,直布罗陀将看到4分半钟。在沙特阿拉伯,吉达将在阴影下度过6分钟,而麦加则将超过5分钟。

日全食将在2028年(悉尼将经历近4分钟的日全食)和2030年横跨澳大利亚,而本影将于2033年横跨阿拉斯加西北部,2034年横跨北非,日本、朝鲜和中国将于2035年横跨。这十年将在2037年和2038年澳大利亚再发生两次日全食–新西兰也将在后一次日全食中经历–以及2039年在南极洲的一次日全食。日食观测者泽维尔·朱比尔提供了交互式地图,显示了所有这些事件的日食轨迹和情况,以及最早可以追溯到1955年的日全食、日环食、日偏食和混合日食。

总有一天,不会再有日全食了。每年,月球距离地球的距离都非常小,大约1.5英寸。随着时间的推移,这个距离加起来,直到最终月球的圆盘将不再完全覆盖太阳,我们这个星球的日食黄金时代将结束。幸运的是,我们不必担心这种可能性,因为它不会在超过10亿年后发生。相反,让我们感激那些使这些奇妙事件成为可能的特殊情况,并更多地享受那些我们能够看到的。

– – END – –

– – 转载请声明来源:www.lanpanpan.com – –

编译:盼盼云笔记

推荐阅读

文章:《微软的Copilot人工智能现在可以分析你的个人文件》缩略图

微软的Copilot人工智能现在可以分析你的个人文件

微软似乎已经将上传文档、截图和图片的能力推到了Windows11的S副驾驶人工智能助手上,允许你要求它理解存储在你电脑上的文档。 能够“查询”文档是一种微妙的强大功能,您可能从未使用过。而且它比在你自己的电脑上运行它快得多。不幸的是,这种新功能可能会遇到其他LLM可能会遇到的相同问题:持久性。 “查询”单据意味着向副驾驶询问有关单据的问题。“这是什么意思?”“用30个字为我总结一下。”“下一步我应…

文章:《苹果更新MacBook Air,配备M3芯片,支持多显示屏》缩略图

苹果更新MacBook Air,配备M3芯片,支持多显示屏

在去年10月推出14英寸MacBook Pro的M3芯片后,苹果更新了13英寸和15英寸的MacBook Air,采用了同样轻薄设计、速度更快的芯片。 除了M3芯片-基础13英寸型号的8核CPU/8核GPU;所有其他配置的8核CPU/10核GPU-Apple还将Wi-Fi从6升级到6E,并增加了对关闭盖子时最多两个外部显示器的支持。之前的MacBook Air机型只支持单一显示屏,M3 MacBo…

文章:《DDR6 RAM:下一代内存标准,解释》缩略图

DDR6 RAM:下一代内存标准,解释

DDR5内存标准于2020年7月正式敲定,AMD Ryzen7000(“Raphael”)和英特尔酷睿13000(“Alder Lake”)正式敲定,在过去两年里才真正开始在台式机上缓慢取代其前身DDR4,但即将推出的DDR6内存已经在敲门。 我们可以从新的DDR6内存标准中期待什么–我们已经掌握了哪些可靠的信息?我们将告诉您并为您提供关于PC、服务器和笔记本电脑中的下一代RAM的可靠…