Ponad 7500 artykułów dostępnych bezpośrednio w magazynie
Twój partner w astronomii
Magazyn > Praktyka > Warsztaty fotograficzne Dittlera > Tranzyty ISS na tle Słońca i Księżyca. Rejestracja i obróbka obrazu
Praktyka

Tranzyty ISS na tle Słońca i Księżyca. Rejestracja i obróbka obrazu

Zdjęcia zrobione, czas na obróbkę. Teraz wyraźnie to widać: każdy tranzyt jest inny.

We wczesnych godzinach porannych 17.05.2017 w pogodny letni poranek nad Todtnau w Południowym Szwarcwaldzie można było sfotografować tranzyt Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS na tle Księżyca przed ostatnią kwadrą. Tranzyt miał miejsce o godzinie 8:05:49 MESZ, gdy Księżyc widoczny był na wysokości 19,4 stopnia nad horyzontem w kierunku SSW. Odległość ISS o jasności 2,3mag od miejsca obserwacji wynosiła 1016,7 km, tranzyt trwał 1,2 sekundy, a Stacja miała małe rozmiary kątowe. Zdjęcie jest składanką z 51 klatek (Photoshop). U. Dittler We wczesnych godzinach porannych 17.05.2017 w pogodny letni poranek nad Todtnau w Południowym Szwarcwaldzie można było sfotografować tranzyt Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS na tle Księżyca przed ostatnią kwadrą. Tranzyt miał miejsce o godzinie 8:05:49 MESZ, gdy Księżyc widoczny był na wysokości 19,4 stopnia nad horyzontem w kierunku SSW. Odległość ISS o jasności 2,3mag od miejsca obserwacji wynosiła 1016,7 km, tranzyt trwał 1,2 sekundy, a Stacja miała małe rozmiary kątowe. Zdjęcie jest składanką z 51 klatek (Photoshop). U. Dittler

W praktyce: dokumentacja tranzytu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS na tle Słońca lub Księżyca

Wprawdzie przelot Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS na tle Słońca lub Księżyca trwa jedynie od 0,6 do 3 sekund, jednak sfotografowanie takiego tranzytu ISS jest ekscytującym wyzwaniem dla miłośnika astronomii.

Ze względu na trajektorię ISS istnieją fazy obserwacyjne, podczas których możliwe są kilkukrotne obserwacje czy fotografowanie ISS na tle Słońca lub Księżyca w ciągu kilku dni – o ile jest się przygotowanym na przejechanie kilku kilometrów by móc obserwować przelot na linii centralnej. Wiesz już, że ważnym czynnkiem jest szybka kamera (wartość fps). Teraz skupimy się na rejestracji obrazu i jego późniejszej obróbce.

Do powyższego zdjęcia tranzytu wykorzystany został następujący sprzęt: Takahashi FS-60Q o ogniskowej 600mm na montażu mobilnym AstroTrack, oraz kamera Point-Grey Grasshopper3-U3-28S5M. Jak widać na załączonym zdjęciu, do dokładnego ustawienia wykorzystano okular, w miejsce którego później zamocowano kamerę. U. Dittler Do powyższego zdjęcia tranzytu wykorzystany został następujący sprzęt: Takahashi FS-60Q o ogniskowej 600mm na montażu mobilnym AstroTrack, oraz kamera Point-Grey Grasshopper3-U3-28S5M. Jak widać na załączonym zdjęciu, do dokładnego ustawienia wykorzystano okular, w miejsce którego później zamocowano kamerę. U. Dittler

Na linii centralnej

Po wyznaczeniu linii centralnej przelotu nie należy dać się zwieść informacjom o odległości zawartym w danych wyliczonych na CalSky.com. Ponieważ dane te odnoszą się do linii prostej, współrzędne planowanego miejsca obserwacji należy w przeddzień tranzytu wprowadzić do nawigacji i sprawdzić, ile faktycznie czasu zajmie nam dotarcie na tę miejscówkę. Po ostatecznym sprawdzeniu warunków pogodowych tam panujących, można pakować sprzęt: oprócz stabilnego statywu i mobilnego montażu (ze śledzeniem elektrycznym), optyki, kamery oraz notebooka do sterowania kamerą, niezbędny jest kompas (zwykle dostępny jako aplikacja w smartfonie) i zegarek z sekundnikiem. Tu również dobrze sprawdzi się smartfon, który synchronizuje swój czas za pomocą satelitów GPS.

Aby mieć wystarczająco dużo czasu na orientację w miejscu obserwacji oraz na spokojne rozstawienie sprzętu, warto zaplanować podróż tak, by na miejsce obserwacji dotrzeć 30 do 60 minut przed tranzytem. Nawet jeśli rzeczywisty czas zjawiska to kilka sekund, należy zachować odpowiednią ostrożność przy rozstawianiu i orientacji montażu. Okular pomaga we wstępnym wycelowaniu teleskopu w Słońce lub Księżyc, zanim podłączy się kamerę. Dokładne ustawienie ostrości tarczy Słońca jest łatwiejsze jeśli wykorzystasz ręcznik (lub kurtkę), odcinając się wraz z ekranem od bezpośredniego światła słonecznego. Z kolei światło Księżyca jest zwykle na tyle słabe, że ustawienie ostrości jest możliwe bez zakrywania ekranu.

Ponieważ obliczony moment tranzytu dotyczy dokładnego punktu na linii centralnej, a odchylenie od tego idealnego punktu o kilka metrów (lub korekta trajektorii ISS od czasu wykonania obliczeń) może przesunąć moment tranzytu o kilka sekund, zaleca się rozpoczęcie serii ekspozycji około 30 sekund przed momentem tranzytu i śledzenie zjawiska na ekranie notebooka. Po przelocie ISS widocznym na notebooku, można zakończyć sekwencję fotografowania; kontynuacja nie jest już wymagana.

W godzinach południowych 20.06.2017 można było sfotografować nad Szwarcwaldem tranzyt Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS na tle Księżyca krótko przed nowiem. Tranzyt miał miejsce o godzinie 13:56:09 MESZ, gdy Księżyc widoczny był na wysokości 36 stopni nad horyzontem w kierunku SW. Odległość ISS o jasności 1,9mag od miejsca obserwacji wynosiła 662,8 km, tranzyt trwał 1,3 sekundy, a Stacja miała małe rozmiary kątowe. Warunki obserwacyjne były bardzo niekorzystne: wysoka wilgotność powietrza przełożyła się na wzrost zachmurzenia, a obserwacje dodatkowo utrudniał porywisty wiatr. Zdjęcie jest składanką z 51 klatek (Photoshop). U. Dittler W godzinach południowych 20.06.2017 można było sfotografować nad Szwarcwaldem tranzyt Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS na tle Księżyca krótko przed nowiem. Tranzyt miał miejsce o godzinie 13:56:09 MESZ, gdy Księżyc widoczny był na wysokości 36 stopni nad horyzontem w kierunku SW. Odległość ISS o jasności 1,9mag od miejsca obserwacji wynosiła 662,8 km, tranzyt trwał 1,3 sekundy, a Stacja miała małe rozmiary kątowe. Warunki obserwacyjne były bardzo niekorzystne: wysoka wilgotność powietrza przełożyła się na wzrost zachmurzenia, a obserwacje dodatkowo utrudniał porywisty wiatr. Zdjęcie jest składanką z 51 klatek (Photoshop). U. Dittler
Powyższy tranzyt udokumentowano zestawem opisanym wcześniej. Tu, rozstawiony na polanie szwarcwaldzkiej. U. Dittler Powyższy tranzyt udokumentowano zestawem opisanym wcześniej. Tu, rozstawiony na polanie szwarcwaldzkiej. U. Dittler

Obróbka materiału

Podczas rejestracji tranzytu ISS kamerą CCD zdjęcia są z reguły zapisywane w formie jednego klipu wideo. Pierwszym krokiem w obróbce powinno być przejrzenie wszystkich pojedynczych klatek filmu i zanotowanie na których klatkach widoczna jest ISS (jeśli zarejestrowana sekwencja zakończyła się krótko po tranzycie, dobrym pomysłem jest rozpoczęcie przeglądania klatek od końca). Zidentyfikowane klatki z ISS należy następnie zapisać jako pojedyncze obrazy (pomóc w tym może na przykład odpowiednia funkcja oprogramowania Avistack), natomiast wszystkie klatki bez ISS można poddać obróbce lub stackowaniu typowym dla fotografii Słońca lub Księżyca (np. przy pomocy oprogramowania Autostakkert2).

Aby złożyć zdjęcie będące składanką tranzytu ISS z pojedynczych klatek z ISS oraz obrazu zestackowanego, wszystkie zdjęcia można następnie otworzyć w programie Photoshop jako pojedyncze warstwy we wspólnym pliku (na przykład za pomocą funkcji "Plik – Skrypty – Wczytaj pliki do stosu"). Aby wszystkie klatki z ISS były widoczne w jednej warstwie, należy stopić ze sobą wszystkie warstwy za pomocą funkcji "lighten" (w przypadku zdjęć jasnej ISS na tle ciemnego Księżyca) lub "darken" (w przypadku zdjęć ciemnej ISS na tle jasnego Słońca). W ten sposób w jednej warstwie widoczne stają się wszystkie pozycje ISS, jednak obraz Słońca lub Księżyca nie jest jeszcze zoptymalizowany. Zrobimy to w następnym kroku: w tym celu zestackowane zdjęcie Księżyca lub Słońca bez ISS nakładamy jako górną warstwę, nad warstwą ze zdjęciami ISS, a za pomocą funkcji "gumka" (o miękkich krawędziach) w miejscach nad poszczególnymi obrazami ISS wymazujemy zestackowaną powierzchnię Księżyca tak, by widoczny stał się obraz ISS leżący poniżej. Na koniec obie warstwy można scalić oraz poddać dalszej obróbce i optymalizacji – na przykład pod kątem kontrastu czy kolorystyki.

Podsumowanie

Fotografowanie tranzytu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej na tle Słońca i Księżyca jest zawsze ekscytujące i pozostaje wyzwaniem nawet po pierwszych udanych próbach dokumentacji tranzytu, ponieważ ISS zawsze prezentuje się nieco inaczej ze względu na różnice w wysokości przelotu i dystansu do obserwatora, ale i Słońce za każdym razem prezentuje nam inny układ plam. Ze względu na różne fazy, tranzyt na tle Księżyca również za każdym razem wygląda inaczej. Jeśli uda Ci się sfotografować tranzyt ISS, będzie nam niezmiernie miło jeśli wyślesz nam swoje zdjęcia!

Autor: Ullrich Dittler / Licencja: Oculum-Verlag GmbH