عكاسي نجومي با دوربين ديجيتال


 

نويسنده: بابك سِدِهي




 
معادل عكس گرفته شده در آسمان تاريك بشود. هرچه آسمان محل عكاسي روشن تر باشد تعداد عكس هايي كه بايد جداگانه بگيريم و تلفيق كنيم بيشتر و از جمع آن ها زمان نوردهي هم طولاني تر مي شود. براي روشن شدن مطلب فرض كنيد اگر براي گرفتن عكسي از يك كهكشان از محلي با آسمان تاريك بايد مجموعاً يك ساعت نور بدهيد، براي به دست آوردن همان نتيجه از محلي با آسمان دوبرابر روشن بايد مجموع زمان نوردهي عكس ها دو ساعت باشد.

عكاسي نجومي از درون شهر
 

پيش از آمدن دوربين هاي ديجيتال به بازار، عكاسي كه از آسمان با دوربين هاي فيلم خور از درون شهر يا مكان هايي با آلودگي نوري امكان پذير نبود. البته استفاده از دوربين هاي ديجيتال براي اين كار هزينه اي هم دارد و آن اين است كه هر چه محيطي كه در آن عكاسي مي كنيم آسماني روشن تر داشته باشد زمان نوردهي هم طولاني تر مي شود. اما خبر خوب اين است كه دست كم اين كار امروزه ممكن است.
در شرايط مناسب و براي به دست آوردن عكسي خوب از اجرام كم نور مانند كهكشان ها يا سحابي ها بايد زماني نسبتاً طولاني به حس گر دوربين نور بدهيم. اين حاصل را با تقسيم زمان نوردهي به چند عكس با زمان كوتاه تر و بعداً قراردادن آن چند عكس روي هم به دست مي آوريم. حال اگر از محلي با آسمان روشن بخواهيم عكاسي كنيم بايد تعداد بسيار زيادتري از آن عكس هاي گرفته شده با زمان كوتاه را روي هم انبار كنيم تا حتي آسمان شهرهاي كوچك حدود 10 تا 20 برابرِ آسمان كاملاً تاريك روشن است. به همين سبب، با وجود اين كه «مي شود» از درون شهر هم عكاسي نجومي كرد ولي وقتي كمي با تجربه تر شديد شايد يكي دو ساعت دورشدن از شهر و رسيدن به آسماني تاريك حتي با احتساب زمان رفت و آمد به صرفه باشد.
خوب است با حدود زمان هاي نوردهي آشنا شويد؛ مثلاً براي گرفتن عكسي با كيفيت از كهكشان ها يا سحابي نسبتاً روشن از محلي با آسماني كاملاً تاريك با f/6 و حساسيت ISO 1600 در مجموع بايد يك ساعت نور بدهيم. عكاسي از اجرام روشن مانند مركز سحابي M42 يا خوشه هاي پروين و M13 زمان بسيار كمتري مي طلبد.
اگر امكان بيرون رفتن از شهر را نداريد نااميد نشويد چون از ميان نورهاي شهر هم مي شود از اجرام روشن بسياري عكاسي كرد. من شخصاً علاقه ي خاصي به عكاسي از ماه دارم؛ هم از هر نوع آسماني قابل عكاسي است و هم زمان عكاسي از آن بسيار كم است. البته فكر نكنيد به دست آوردن عكسي مناسب از ماه كار ساده اي است. شايد بايد مقاله اي جداگانه فقط درباره ي عكاسي از ماه بنويسم.
همان طور كه قبلاً هم اشاره كردم؛ اگر تازه كاريد بهتر است عكاسي را از محل زندگي تان شروع كنيد. چيزهاي بسياري، مثل تجربه در واضح كردن، قطبي كردن و كلاً آماده كردن دوربين يا تلسكوب براي عكاسي، را بايد اول خوب ياد گرفته باشيد.
يكي دو نكته درباره ي عكاسي از درون شهر:
- سعي كنيد از اجرامي عكاسي كنيد كه در جهت هاي تاريك تر پيدا مي شوند. مثلاً اگر آسمان شرق محل زندگي تان روشن تر از آسمان غرب است، به دنبال اجرامي باشيد كه در آسمان غرب مي توانيد پيدا كنيد.
- هرچه ارتفاع جرم هدف در آسمان بيشتر باشد بهتر است. چون هم تاريك تر است و هم نور جرم از ضخامت كمتري از جوّ عبور مي كند.

عوامل تأثيرگذار بر ديد (seeing)
 

همان طور كه در شماره ي قبل گفتم، هرچه شرايط ديد بهتر باشد عكس بهتر و با كيفيت تري مي توان گرفت. «ديد» شرايط ديدي است كه بين تلسكوپ و فضاي بيرون جوّ وجود دارد. كاري براي بهبود ديد از دست عكاس يا رصدگر برنمي آيد اما دانستن درباره ي آن خيلي مفيد است. ديد از سه نظر بر كار ما اثر مي گذارد:
- ديد ناشي از شرايط جوّي: مثلاً محل هايي كه در آن هوايي آرام و بي تلاطم در جريان است ديد مناسبي دارند. مكان هايي كه در آن باد ملايمي از طرف دريا مي وزد ايده آل اند و به همين سبب است كه رصدخانه هايي مانند ماناكيا در جزيره ي هاوايي، لاپالما در جزاير قناري و پارانال در شيلي بر قله ي كوه ها در نزديكي دريا ساخته شده اند. رصدگران حرفه اي مي دانند كه وقتي تندبادي در لايه هاي بالايي جوّ در جريان باشد، ديد معمولاً بسيار نامناسب است. اغتشاشات جوّي تأثير بسياري بر كيفيت تصوير ديده شده از درون تلسكوپ مي گذارد و به همين علت است كه تلسكوپ هايي مانند هابل يا كپلر را در فضاي بيرون جوّ قرار داده اند.
- ديد متأثر از شرايط محيط رصد يا عكاسي: از اين دست مي توان به گرمايي اشاره كرد كه در طول روز جذب سيمان، آسفالت، سنگ يا ساختمان ها رها مي شود و در طول شب به محيط پس داده مي شود. اين گرماي آزاد شده در طول شب هواي محيط عكاسي يا رصد را نسبتاً متلاطم مي كند. از آنجا كه هواي گرم هميشه در حال بالارفتن و هواي سرد در حال پايين رفتن است، شرايط ديد در دره ها و دامنه ي ارتفاعات هميشه متغير است.در طول شب هر چه سردتر مي شود جريان هواي سرد به سوي ارتفاعات پايين حركت مي كند و شرايط ديد نامناسبي ايجاد مي كند. پشت بام خانه ها در طول روز گرما را جذب و در شب آزاد مي كند و امواج هواي گرم برخاسته از كف پشت بام كيفيت ديد را پايين مي آورد. به همين علت هم نبايد تلسكوپ يا دوربين تان را در محوطه ي پاركينگ هاي عمومي مستقر كنيد. مناسب ترين محل مكاني است كه سطح آن با گياه پوشيده شده باشد، مثل زمين چمن يا علفزار.
- ديد متأثر از اطراف تلسكوپ يا دوربين: اطراف خود تلسكوپ يا دوربين هم ممكن است بر ديد اثر بگذارد. مثلاً حتي گرماي ناشي از بدن تان هم ممكن است يكي از اين عوامل باشد. آينه ي تلسكوپ هاي بزرگ، كه از درون خانه يا ماشين گرم بيرون مي آيد، مدتي طول مي كشد تا باحرارت بيرون تطبيق پيدا كند. از آنجا كه جرم آينه هاي بزرگ زياد است مدتي زمان مي برد تا حرارت جذب شده را كاملاً آزاد كند. جريان هواي ناشي از اين بازپس دهي گرما در اطراف آينه بر ديد اثر منفي مي گذارد. اين اثر منفي در تلسكوپ هاي نوع اشميت - كاسگرين بيشتر است زيرا سرلوله ي آن ها باتيغه ي تصحيح كننده بسته است و فرار هواي گرم آزاد شده از درون لوله بيشتر طول مي كشد.

مراحل آماده سازي تلسكوپ براي عكاسي
 

اگر بخواهيد چه در محلي دوردست و چه در حياط خانه تان تلسكوپي را برپا كنيد بايد ترتيب خاصي را براي اين كار رعايت كنيد تا هم در وقت صرفه جويي كنيد و هم چيزي را از قلم نيندازيد. براي اين كه بيشترين استفاده را از تاريكي شب كنيد و نيز به اين علت كه آماده سازي و تنظيم دوربين در شب بسيار سخت تر است توصيه مي كنم دست كم يك ساعت پيش از تاريكي آماده سازي تلسكوپ و دوربين را به ترتيب و روش زير شروع كرده باشيد.
تلسكوپ را سرپا كنيد و باروش زير حدوداً آن را قطبي كنيد. شب كه شد مي توانيد با ديدن ستاره ي قطبي آن را كاملاً قطبي كنيد. اگر از تلسكوپي با استقرار استوايي استفاده مي كنيد ابتدا درجه ي عرض جغرافيايي را تنظيم و سعي كنيد پايه ترازباشد. براي تنظيم سَمت، محور آن بايد به سوي شمال حقيقي (True North) و نه شمال مغناطيسي (Magnetic North) تنظيم شود. براي اين كار با استفاده از قطب نما قطب مغناطيسي را بيابيد و سپس با به دست آوردن اختلاف درجه ي شمال حقيقي با آن سمت تلسكوپ را تصحيح كنيد. براي پيدا كردن اختلاف درجه ي محل رصد تان مي توانيد از نقشه هاي خاص اين كار استفاده كنيد كه مقدار اين انحراف را در هر نقطه از جهان مشخص كرده است. مثلاً اختلاف درجه ي شهر تهران 4 درجه و 10 دقيقه ي شرقي است. بدين معني كه اگر قطب نمايي را در تهران در دست بگيريد، وقتي عقربه ي قطب نما شمال مغناطيسي را نشان بدهد شمال حقيقي 4 درجه و 10 دقيقه در شرق آن قرار دارد. پس اگر تلسكوپ تان را در روز تنظيم مي كنيد، با داشتن قطب نما و اختلاف درجه ي شمال مغناطيسي محل رصد به راحتي مي توانيد تلسكوپ تان را به سوي ستاره ي قطبي هدف بگيريد و پيش از آن كه شب فرا برسد تلسكوپ تان را براي رصد و عكس برداري آماده كنيد. يادتان باشد كه در هر صورت تلسكوپ را جايي بكاريد كه درختان يا مانعي جلو آن را نگيرد. در ضمن همين موضوع را درباره ي منطقه اي از آسمان كه مي خواهيد از آن عكس بگيريد رعايت كنيد. درست است كه هرچه ارتفاع جرم هدف در آسمان بيشتر باشد بهتر است اما گاه جرم هدف فقط در ارتفاع پايين ديده مي شود و درختان يا صخره و ارتفاعات ممكن است جلو ديد را بگيرند. اجرامي مانند دنباله دارها با پديده هايي مانند اختفا و گذر معمولاً در محدوده ي افق ديده مي شوند. پس جايي را براي کاشتن تلسكوپ انتخاب كنيد كه هم ستاره ي قطبي و هم منطقه ي مورد نظرتان در ديدرس باشد.
اگر هنگام عكاسي باد مي وزد سعي كنيد از خودرو، درختان، صخره يا ديواري براي محافظت از تلسكوپ و دوربين دربرابر لرزيدن بهره ببريد. اگر زمين محلي كه تلسكوپ را روي آن قرار داده ايد شني يا نرم است تا آنجا كه مي توانيد پايه هاي سه پايه را در زمين فروكنيد چون با اضافه شدن وزن تلسكوپ مي رود و تلسكوپ را از قطبي بودن خارج مي كند.
وقتي همه چيز سرپا شد، نوبت قطبي كردن تلسكوپ است و اگر قبلاً در روز اين كار را كرده ايد فقط كافي است تا تنظيمات نهايي را انجام دهيد. من خودم تا همه ي وسايل را به تلسكوپ وصل نكرده باشم آن را قطبي نمي كنم.
حال كه همه ي اجزا برپا و نصب و تنظيم (شامل تنظيمات دوربين و وضوح روي بي نهايت) شده است نوبت به متوازن كردن تلسكوپ مي رسد. اول لوله ي تلسكوپ را در چپ يا راست پايه قرار دهيد، طوري كه ميله ي وزنه ي تعادل موازي با زمين و دهانه ي لوله ي تلسكوپ به سمت بالا باشد. ابتدا پيج محور ميل را سفت كنيد و وزنه را آن قدر جابه جا كنيد كه بين وزن لوله (به همراه دوربين و لوازم سوار بر آن) و وزنه تعادل برقرار شود. بعد پيچ محور بُعد را سفت كنيد. مرحله ي بعد اين است كه پيچ محور مِيل را شُل كنيد و لوله ي تلسكوپ را موازي با زمين به سوي شمال قرار دهيد. در اين حالت با عقب و جلو بردن لوله ي تلكسوپ روي ريل يا داخل حلقه ي اتصال به پايه آن را به توازن برسانيد. اگر تلسكوپي نيوتوني داريد در اين مرحله وقت هم خط كردن آن است. اگر هم تلسكوپي مجهز به سامانه ي گوتو داريد وقت تنظيمات خاص اين نوع تلسكوپ هاست؛ تنظيماتي مانند زمان، مكان و يافتن ستاره هاي شاخص.
وقتي موضوع مورد نظرتان را يافتيد، كمي وزنه ي محور بُعد را طوري جابه جا كنيد كه فشار خيلي كمي به دنده ي موتور اين محور بيايد. علت اين كار آن هست كه اين دنده هنگام رديابي و وقتي در حال نوردهي هستيد پَس نزند، مشكلي كه تقريباً در همه ي تلسكوپ ها ديده مي شود. باز هم تأكيد مي كنم، قرار نيست كه كلّ تعادل تلسكوپ را به اين منظور به هم بزنيد بلكه بايد وزنه ي تعادل را «خيلي كم» جابه جا كنيد.
در مقاله هاي آينده، توضيح مفصل تري درباره ي قطبي كردن، كانوني كردن، پيدا كردن جرم هدف، تنظيمات دوربين و زمان هاي نوردهي خواهم آورد.
براي قطبي كردن تلسكوپ در روز مي توانيد با داشتن يك قطب نما، تراز و درجه ي اختلاف شمال حقيقي اين كار را انجام دهيد. اول پايه را تراز كنيد و سپس با پيدا كردن شمال حقيقي نشان شمال پايه ي تلسكوپ را با شمال حقيقي هم خط كنيد.
براي متوازن كردن تلسكوپ ابتدا محور بُعد و سپس محور مِيل را تنظيم كنيد.
منبع: ماهنامه نجوم، شماره 206.