Pozor!
Jakmile zamíříte optické zařízení na slunce, vždy existuje riziko, že intenzita záření může zařízení zničit nebo způsobit nezvratné poškození Vašeho zraku! Proto pečlivě dodržujte všechna opatření k ochraně uvedená v tomto návodu před začátkem focení slunce. Děkujeme.
Stojí-li slunce, měsíc a Země v uvedeném pořadí přesně na jedné linii, pak stín měsíce dopadá na Zemi a dochází k zatmění slunce. Zásadně je tak zatmění slunce možné pouze při novu.
Sice dosahuje nov každých 29 dní, 12 hodin a 44 minut, ale ne vždy dochází k zatmění. Kvůli naklonění oběžné dráhy měsíce k Zemi zhruba pěti stupni nov obvykle míjí slunce na sever nebo jih, aniž by se jeho stínový kužel dotýkal zemského globu.
Teprve tehdy, když nov náhodou nastane ve chvíli, kdy měsíc na své dráze zkříží rovinu zemské dráhy, jeho stín dopadá na Zemi a zajišťuje zatmění slunce.
Celosvětově jsou zatmění slunce trochu častější než zatmění měsíce (viz návod číslo 7 ze série „Astro- a časosběrná fotografie“). Nicméně pokud se podíváte na situaci pro konkrétní místo na Zemi, pak jsou pozorovatelné zatmění měsíce častější, protože zatmění měsíce může být viděno odkudkoli, kde je měsíc nad obzorem, zatímco zatmění slunce může být sledováno pouze v omezeném koridoru překrytém stínem měsíce.
V uplynulém století proběhlo 228 zatmění slunce a 147 zatmění měsíce.
I při pozici novu nedochází k zatmční slunce. Tuto grafiku je třeba interpretovat v prostoru, stín měsíce si musíte představit před nebo za zemskou koulí (1). Měsíc (2) při svém putování (5) míjí slunce shora nebo zdola, takže jeho stín Zemi nesahá. Sluneční paprsky vstupují přesně zleva vytvářejíc jádrový stín (4) a polostín (3). Vzdálenostní, rozměrové a úhlové vztahy nejsou v měřítku. Foto Země: © NASA. Na zobrazení stínů Země bylo upuštěno.
Při zatmění slunce lze rozlišit tři varianty: částečné, prstencové a totální zatmění slunce. Je důležité, zda oblast nočního stínu nebo jádrový stín měsíce dosáhne povrchu Země. Polostín vzniká díky tomu, že slunce není bodovým zdrojem světla, ale má určitou rozlohu. Ze oblastí v jádrovém stínu není slunce viditelné, protože je zcela zakryto měsícem, zatímco v polostínu je slunce částečně zastíněno měsícem.
1. Totální zatmění slunce
Nepochybně nejspektakulárnějším ze všech zatmění je totální zatmění slunce. Vzniká, když jádrový stín měsíce dopadá na Zemi. Pro pozorovatele na Zemi nacházejícím se v jádrovém stínovém pásu je slunce zcela zakryto měsícem.
Grafika k vzniku totálního zatmění slunce. Vrchol jádrového stínového kužele dosáhne povrchu Země. Foto Země: © NASA.
Průměr stínu měsíce na Zemi dosahuje v nejlepším případě, když se měsíc na své eliptické dráze nachází přímo v blízkosti Země, 273 kilometrů. Díky rotaci měsíce kolem Země se tento stín pohybuje po zemském povrchu, takže je totální zatmění slunce viditelné v různých časech uvnitř koridoru, tzv. stínového pruhu. Na následující grafice je zaznamenán kompletní stínový pruh totálního zatmění slunce ze dne 11. srpna 1999:
Stínový pruh totálního zatmění slunce ze dne 11. srpna 1999. Pouze v úzké tmavé centrální linii, táhnoucí se od západního Atlantiku přes Francii, Německo až do Indie, bylo zatmění slunce skutečně totální. Grafika pochází z programu „Guide 8“ (www.projectpluto.com).
Z oblastí, které jsou v grafice různě zbarveny modře, bylo slunce zatměno pouze částečně a vrchol totálního zatmění nedorazil. Mimo tuto oblast, například v Jihoafricku, se toho dne k zatmění slunce vůbec nedošlo.
Stejná mapa, zazoomovaná na Německo:
Stínový pruh totálního zatmění slunce ze dne 11. srpna 1999 nad Německem. V jádru totálního zatmění je vyobrazen tvar stínu měsíce v určité časy. Vidíme, že zatmění bylo v Stuttgartu a Mnichově úplné, zatímco v Berlíně nebo Essen bylo pouze částečné. Grafika pochází z programu „Guide 8“ (www.projectpluto.com).
Průběh: Pro pozorovatele nacházejícího se ve zóně totality začíná totální zatmění tím, že se černý nov kousek od kousku předsune před žarec světlé slunce. To je částečná fáze zatmění. Při pozorování platí stejná bezpečnostní pravidla jako při sledování nezatměného slunce (viz níže).
Okamžik, kdy je nov jako drobný zoubek slunečního kotouče poprvé viditelný, se nazývá první kontakt. Poté měsíc postupně zastíní stále větší části slunce, až asi 80 minut po prvním kontaktem dojde k druhému kontaktu. To je okamžik, kdy nastává totalita, tj. slunce je nyní zcela skryto za měsícem. Maximální možná trvání totality je 7 minut a 30 sekund. Po něm následuje třetí kontakt a tenký srpek slunce je opět viditelný. Dalších 80 minut později zatmění skončí čtvrtým kontaktem.
Průběh celkového zatmění Slunce dne 29. března 2006 v Turecku. Koláž z 18 jednotlivých snímků. Vzdálenosti jednotlivých snímků nejsou zobrazeny v souladu s realitou:
Pro pozorovatele mimo území totality není zatmění úplné, ale je pouze vnímáno jako částečné zatmění Slunce. Čím blíže je pozorovací místo k dráze úplného zatmění, tím větší je plošný podíl Slunce, který Měsíc maximálně zakrývá.
Kvůli omezené velikosti měsíčního stínu je úplné zatmění Slunce vzácnou událostí. Z určitého místa na Zemi je průměrně možné vidět úplné zatmění Slunce jen jednou za 375 let. Poslední v Německu se událo 11. srpna 1999, kdy trvání totality činilo zhruba 2 minuty a 15 sekund. Další se uskuteční až 3. září 2081 na německé půdě, když se stín Měsíce znovu přehne přes jižní Německo. Nejdelší totality tohoto století proběhlo dne 22. července 2009 (nejlepší pozorovací místo: Čína, trvání totality: max. 6 minut a 39 sekund).
Pokud by se člověk během úplného zatmění Slunce nacházel na straně Měsíce obrácené k Zemi, viděl by na obloze „Fullerdu“ s tmavou skvrnou, tj. stínem Měsíce:
Schematická simulace pohledu na úplné zatmění Slunce pro pozorovatele na Měsíci. Tmavá skvrna v severní Africe na hranici s Saúdskou Arábií znázorňuje stín Měsíce. K vytvoření této koláže byly použity dvě fotografie NASA (©) (Země a měsíční krajina).
Kdo chce vidět a fotografovat himlžské představení úplného zatmění Slunce, měl by být připraven cestovat. Někteří se dokonce vydávají na polokouli výrazně ohromeni. Proč?
Začněme fakty: Měsíc je sice zhruba 400krát menší než Slunce (z hlediska průměru), ale Slunce je také asi 400krát dále než Měsíc. Tento náhodný fakt způsobuje, že oba nebeské tělesa mají na obloze stejnou zdánlivou velikost, což znamená, že Měsíc během totality úplně zakrývá Slunce. Pokud tomu tak je, stává se viditelná sluneční atmosféra, koróna. Objevuje se jako světlý věnec kolem černého měsíčního kotouče.
2. Prstencové zatmění Slunce
Pokud dochází k zatmění Slunce, zatímco se Měsíc nachází na své eliptické oběžné dráze v zemi, dosáhne vrcholu jeho jádrového stínu Země. Pro pozorovatele na Zemi se Měsíc jeví relativně malý, což mu nedovoluje kompletně zakrýt sluneční kotouč. Okolo nového měsíce tak zůstává během vrcholu zatmění stále viditelný oslnivě jasný kruh.
Ilustrace vzniku prstencového zatmění Slunce. Vrchol jádrového stínu nepřichází až k zemskému povrchu. Foto Země: © NASA.
Pro prstencové zatmění Slunce lze také určit zatmění. Jedná se o pruh na zemském povrchu, uvnitř něhož je možné pozorovat prstencové zatmění. Podél středu tohoto pruhu se Měsíc v daný okamžik nachází přesně uprostřed slunečního kotouče. Na okrajích pruhu se Měsíc nachází mimo střed před sluncem, dokonce i během vrcholu průběhu zatmění. Mimo tento pruh zůstává zatmění jen částečné.
Zatměnípruh prstencového zatmění Slunce dne 3. října 2005. Tenká centrální linie sahá od Atlantiku přes Španělsko a Afriku. Grafika pochází z programu „Guide 8“ (www.projectpluto.com).
Průběh: Pro pozorovatele uvnitř centrální linie začíná prstencové zatmění Slunce prvním kontaktem, když okraj Měsíce poprvé zasáhne okraj Slunce. To je částečná fáze zatmění. Následně se Měsíc posouvá stále blíže k Slunci, dokud není kompletně viditelný před slunečním kotoučem a jeho okraj se odtrhne od vnitřního okraje slunečního kotouče. To je druhý kontakt. Jako třetí kontakt je označen okamžik, kdy okraj Měsíce opět zasáhne okraj Slunce zevnitř. Závěr zatmění nastane s čtvrtým kontaktem, kdy je Slunce opět kompletně viditelné.
Průběh prstencového zatmění Slunce dne 3. října 2005 ve Španělsku. Koláž z 21 jednotlivých snímků. Vzdálenosti jednotlivých snímků nejsou zobrazeny v souladu s realitou.
V porovnání s totálním je okružní zatmění slunce méně vzrušující. Koróna není v žádném okamžiku viditelná. V závislosti na plošném podílu slunce, který během okružní fáze zakrývá měsíc, je pozorovatelné pouze zeslabení slunečního světla, které může uniknout pozornosti člověka, který o zatmění nemá tušení. Pohled na slunce bez ochranného filtru během okružní fáze stále ukazuje oslnivě jasné slunce, takže kroužek není jako takový rozpoznatelný.
Existují však hraniční případy, kde je zatmění sice okružní, ale téměř totální. Přechod je plynulý a někdy závisí dokonce na pozorovacím místě. Některá sluneční zatmění jsou totiž hybridní, tj. začínají a končí okružně, zatímco uprostřed stínu jádra měsíce se dotýkají povrchu Země a zatmění se stává totálním. Důvodem je kulatost Země.
Nejbližší okružní zatmění slunce, které bude možné pozorovat v německy mluvící oblasti, se uskuteční 13. července 2075. Zóna okružnosti se bude pohybovat přes Rakousko, Švýcarsko a severní Itálii.
3. Částečné zatmění slunce
Zatmění slunce je označováno jako částečné, když stínový kužel měsíce těsně míjí Zemi, zatímco polostín zasahuje Zemi.
Grafika k vzniku částečného zatmění slunce. Špička stínového kužele minuje Zemi. Foto Země: © NASA.
Druhé částečné zatmění slunce nelze určit. Ukázka zatmění na mapě světa ukazuje pouze regiony, ze kterých je zatmění vůbec možné pozorovat.
Viditelnost částečného zatmění slunce dne 4. ledna 2011. Čím světlejší modrá barva, tím silnější je maximální míra zatmění. V Německu tedy Měsíc zakrývá větší část slunce než ve střední Africe. Grafika pochází z programu „Guide 8“ (www.projectpluto.com).
Tabulka se všemi zatměními slunce do roku 2025.
Tabulka odhaluje, že Německo v nadcházejících letech nebude mít co nabídnout, pokud jde o zatmění slunce. Po částečném zatmění dne 4. ledna 2011 budete muset čekat až do 20. března 2015, abyste mohli zažít další zatmění ve fázi částečného zatmění. Další zatmění se odehraje 10. června 2021, opět pouze „částečné“. Kdo chce fotografovat úplné zatmění slunce, musí podniknout někdy dlouhé cesty do zón zatmění, ale téměř každý rok má možnost.
Fotografování zatmění slunce
Nejprve bych chtěl opakovat varování, které již bylo uvedeno v části 6 sérií tutorialů „Astro- a obložné fotografie“ („Opatrnost při fotografování slunce“).
Toto varování platí pro všechny fáze zatmění slunce kromě totalitní fáze totálního zatmění slunce.
Jen během totalitní fáze je povoleno a nutné pozorování a fotografování bez ochranného filtru!
Kdo chce pozorovat nebo fotografovat částečně zatmělé slunce, musí přijmout a dodržovat některá bezpečnostní opatření, aby se zabránilo poškození zraku a/nebo používané výbavy. Pokud se světlo a energie slunce soustředí optickým přístrojem do ohniska, mohou vzniknout vysoké teploty, které mohou mít ničivý účinek na oči a přístroje. Stačí jenom letmý pohled na slunce skrz malý dalekohled nebo teleobjektiv, aby byla očím navždy odepřena jejich zraková ostrost! To platí naprosto i tehdy, když je ještě nevelká část povrchu slunce nezatměná. Žádná fotografie nestojí za to, abyste podstoupili takové riziko. Proto platí:
Pozorování slunce POUZE s vhodnými slunečními ochrannými filtry!
„Vhodné“ jsou zásadně pouze filtry, které jsou určeny speciálně pro pozorování a fotografování slunce. Obecně není doporučeno používat žádná jiná řešení, zejména používat různé „domácí léky“. K pozorování slunce nikdy nepoužívejte:
• Zatmavená okna
• Kousky vyvolaného zatmaveného filmu
• „Zlaté záchranné fólie“ prodávané v prodejnách pro auto příslušenství
• Dva proti sobě „zakroucené“ polarizační filtry
• Vypadající černé infrakční pasovací filtry (pro IR fotografování)
• Okulární filtry (malé filtry, které se šroubují do okuláru dalekohledu)
• Poškozené sluneční ochranné filtry
• Sluneční ochranné filtry s záhyby, dírami nebo trhlinami
Doporučovány jsou pouze následující ochranné filtry:
• Speciální sluneční filtry PŘED objektivem optických přístrojů. Tímto způsobem nedochází k pronikání energie do přístroje, a proto nemůže způsobit poškození.
• Speciální skleněné sluneční filtry pro vstupní otvor dalekohledu. Takový sluneční filtr může být v závislosti na požadovaném průměru velice nákladný, pokud je kvalitativně vysoce kvalitní.
Při montáži a použití těchto filtrů je třeba dbát na následující body:
• Upozorněte přítomné osoby na nebezpečí, abyste zabránili tomu, aby někdo během pozorování „ze srandy“ odstranil filtr.
• Buďte zvláště pozorní a vždy mějte na mysli děti.
• Sluneční ochranné filtry musí být pevně a bezpečně upevněny a nesmí spadnout působením větru nebo mechanického otřesu. Nedůvěřujte několika krát použitému kousku průhledného lepicí pásky!
• Myslete také na zakrytí hledáčků atd.
Tento filtr pro foto objektiv obsahuje filtrační fólii „Astro-Solar“ a poskytuje optimální ochranu a kvalitu obrazu.
Pro ty, kteří již získali relevantní zkušenosti s pozorováním slunce, mohou být v úvahu ještě následující pomocné prostředky:
• Fotografická filtrační fólie (např. „AstroSolar“) s dämpfung faktorem ND 3.8. Tato fólie vpouští mnohem více slunečního světla s faktorem 12,6 clonovými stupni než vizuální fólie s faktorem ND 5.0 (viz výše). Tím může, pomocí dalšího použití odpovídajících šedých filtrů, být doba expozice ovládána tak, že doba expozice zůstane dostatečně krátká, aby byly překonány neostrosti, které způsobuje vzdušné nepokoj. Dodatečné použití infračervených/UV filtrů je nezbytné!
• Herschelovo prizma, nazývané také Herschelova klíč. Tento optický přístroj může být použit pouze v kombinaci s líniovým teleskopem (Refraktor) a umožňuje pozorování slunce na vysoké úrovni. Nevýhodou je, že je upevněno na okulární straně teleskopu, takže se v tubusu soustřeďuje neuzavřená energie slunce. Herschelovo prizma odtáhne 95,4% vstupujícího světla z přístroje ven, zatímco zbývajících 4,6% lze pomocí dalších šedých filtrů snížit na požadovanou zbytkovou světlost.
Velmi doporučitelné je Herschelovo prizma od Baader-Planetarium (http://www.baader-planetarium.de/sektion/s37/s37.htm#herschel), které nepouští nevyužité záření ven, ale eliminuje ho prostřednictvím komplikované konstrukce „světelné pasti“.
Při použití obou metod je třeba mít na paměti, že zbytková jasnost slunce bez použití dodatečných šedých filtrů je stále tak vysoká, že může způsobit poškození oka.
Herschelovo hranolové prizma při použití. Levá šipka ukazuje místo, odkud nepotřebné světlo opouští hranol. Novější konstrukce zde mají vestavěnou „světelnou past“.
U digitálních kamer je senzor tím, který může být poškozen, když je vystaven velkému, neupravenému slunečnímu světlu a teplu. Ostrý, zaostřený obraz slunce na senzoru může způsobit poškození již v poměrně krátkém expozici, pokud není použit ochranný filtr. Zvláště ohrožené jsou kompaktní a mostové kamery, u kterých je snímač používán k vytvoření obrazu v hledáčku, což platí i pro digitální jednooké zrcadlovky v režimu „Živý náhled“. Při použití stativu roste riziko, protože slunce může působit na stejné místo senzoru po delší dobu.
„Normálně“ expozovaný snímek krajiny, ve kterém je částečně zastíněné slunce na snímku v blízkosti obzoru a tedy je velmi oslabené, lze pořídit s digitální jednookou zrcadlovkou, ale ideálně s napuštěním na funkci „Živý náhled“.
Použití libovolného kamerového systému za optikou s nasazeným slunečním filtrem je bezpečné.
Fotografická technika
Částečná a prstenčitá fáze
Fotografie částečné fáze slunečního zatmění, do které v tomto případě může být zahrnuta i prstenčitá fáze, vznikají zcela stejně jako snímky nezatměného slunce. Proto odkazuji na část 6 tutoriálové série „Astrofotografie a fotografování oblohy“ s názvem „Opatrně při pořizování fotografií slunce“.
Aby byly zdokumentované různé stadia zatmění s několika snímky, měly byste si původní expozice zachovat pro všechny snímky, protože svítivost nezatměné sluneční plochy se nemění. To znamená, že dokonce i úzká sluneční srpek se fotí stejnou expozicí jako nezatměné slunce. Exponování je nutné pouze v případě, že dojde ke změně světelnosti slunce v důsledku přicházejících nebo odcházejících mraků nebo poklesu nebo nárůstu nadmořské výšky nad obzorem, což ovlivňuje zářivost slunce.
To znamená, že úplně běžné sluneční dny bez zatmění lze využít k cvičným snímkům před nadcházejícím zatměním. Fotografování nezatměného slunce je tedy dobrým přípravným opatřením, abyste se při částečném slunečním zatmění nepřipustili chyb.
Totalita
Několik vzácných minut, kdy je slunce úplně zatměno, musí být využito co nejefektivněji. Neexistuje žádná možnost před simulací podmínek totalitní fáze pro testovací snímky. A po skončení totalitní fáze je možnost druhého pokusu až po delší době. Proto by měly být všechny nastavení kamery správná.
Měli byste se vyvarovat všeho, co zabere hodně času, protože zkušenosti naznačují, že během vrcholu slunečního zatmění budete docela nervózní, což zvyšuje riziko chyb. Nedoporučuje se „přestavování“ kamery, například výměna objektivu nebo připojení kamery k notebooku. Mějte na paměti, že během totalitní fáze je velmi tmavě, což komplikuje ovládání kamery, a pro tento účel mějte připravenou baterku.
Jako základní nastavení doporučuji:
Ohnisková vzdálenost
Koruna slunce se rozprostírá daleko do prostoru. Aby bylo možné zachytit i nejslabší výběžky, neměla by používaná ohnisková vzdálenost přesáhnout 500 milimetrů (plný formát) nebo 300 milimetrů (APS-C formát = 1,6násobný „cropfaktor“). Pouze pokud chcete ukázat detaily, jako je například „Perlový efekt“ (viz níže) nebo protuberance na okraji slunce, je preferováno použití delších ohnisek. Obvykle to znamená, že místo teleobjektivu se jako objektiv pro fotografování používá astronomický dalekohled.
Zaostření
Přesné zaostření je důležité, zejména pokud chcete pracovat s otevřenou clonou, pak je hloubka ostrosti minimální. Během totalitní fáze nelze spoléhat na automatické zaostřování a na funkcionalitu LiveView není čas. Proto doporučuji pečlivě zaostřit během částečné fáze, přičemž přední čočka musí být opatřena AstroSolar fóliovým filtrem! Po vstupu do totalitní fáze je filtr odstraněn, čímž se zaostřovací bod nezmění. Důležité: Po dosažení nejlepšího zaostřovacího bodu vypněte automatické zaostřování („MF“ namísto „AF“)!
Expozice
Stupeň zářivosti sluneční koruny je obrovský. Světelnost vnitřní oblasti přesahuje světelnost nejjemnějších vnějších výběžků několikanásobně. Ani filmy, ani digitální kamery nemohou tento dynamický rozsah zachytit v jediném obraze. Cesta ven z tohoto dilematu vede přes řadu expozic s různými expozčními časy (a/nebo hodnotami ISO): S krátkými expozicemi je vnitřní část správně nasvícena, zatímco světelné oblasti jsou zcela podexponované a na snímku nejsou vidět. Snímky s hojným nasvícením pak ukazují světelné okraje, přičemž úplné přeexponování centrálních oblastí není možné vyhnout se.
Z jednotlivých snímků tohoto „exposure blendu“ se později v aplikaci Photoshop vytváří konečný výsledek. Jak to funguje, je podrobně popsáno v kapitole „Zpracování obrazu“ (viz níže).
Měňte expozici v širokém rozsahu, protože podmínky nejsou předvídatelné. Aby nedošlo k přeexponování nejjasnějších oblastí a byly viditelné protuberance, použil jsem například tento záznam:
ISO 100, 1/1000 sekundy při cloně 1:4,8:
Neupravený snímek (surový) totálního zatmění slunce, pořízený s ISO 100, 1/1000 sekundy při cloně 1:4,8. Zobrazený je zvětšený výřez z prostřední části obrazu.
Druhým extrémem bylo velmi hojné osvětlení, které dokonce vedlo k zobrazení detailů na povrchu nového Měsíce:
ISO 200, 1,5 sekundy při cloně 1:4,8:
Úplné zatmění Slunce, pořízeno s ISO 200, 1,5 sekundy při cloně 1:4,8. Struktury na povrchu nového Měsíce byly viditelné, protože je osvětlovalo jasné „modré světlo“ - snímek, který se jen zřídka vidí! Silné přeexponování centrálních oblastí korony bylo přijato za účelem. Je zobrazeno lehké zvětšení výřezu.
S „střední“ expozicí mohou vzniknout zajímavé jednotlivé snímky. Tyto obvykle ukazují přeexpozici v centrální oblasti a podexpozici periferní korony:
ISO 100, 1/15 sekundy při cloně 1:4,8:
Neupravený raw záznam úplného zatmění Slunce, pořízen s ISO 100, 1/15 sekundy při cloně 1:4,8. Zobrazen je zvětšený výřez ze středu snímku.
Z uvedených příkladů je vidět, že se opravdu vyplatí variabilní osvětlení v širokém rozsahu. To však zabírá čas a musí být prováděno rychle. Proto bych doporučil pracovat ve dvoustupňových krocích. Při změně expozice například 1/1000 sekundy, 1/250 sekundy, 1/60 sekundy, 1/15 sekundy atd. Vynechte mezistupně, přičemž vliv má také nastavení fotoaparátu. Často je základní nastavení fotoaparátů změna expozice ve třetinových krocích. Rychlejší je nastavit fotoaparát tak, aby bylo možné nastavovat expozici v polovičních krocích.
Při velmi dlouhých časech expozice a ohniskových vzdálenostech si pamatujte, že fotoaparát může být potřeba sledovat, aby bylo možné získat ostrý obraz. Proto znovu uvádím tabulku s maximálně povolenými expozicemi, pokud je fotoaparát pevně namontován na stativu:
Ohnisková vzdálenost [mm] | Maximální doba expozice [s] |
200 | 0,7 |
500 | 0,3 |
1000 | 1/15 |
2000 | 1/30 |
Pokud jsou tyto mezihodnoty překročeny, je v případě potřeby třeba zvýšit hodnotu ISO. Alternativně můžete fotoaparát spolu s objektivem připevnit na astronomické montáži, která sleduje pohyb nebe. Používání takové montáže je podrobně popsáno v následující části této série tutoriálů „Astrofotografie a nebe“.chemy.
Jiné
• Stativ - používání stabilního stativu je povinností pro zabránění rozechvění. Mělo by být tak stabilní, že není nutná předvyvolávací zrcadla, což by mohlo zabrat cenný čas.
• Dálkový spoušť - také nezbytností pro zabránění rozechvění i při použití stativu. Samozřejmě stejnou funkci plní také bezdrátový dálkový ovladač, přičemž je třeba používat nové baterie.
• Stabilizátor obrazu - jestliže používaný objektiv nebo fotoaparát disponuje obrazovým stabilizátorem („Image Stabilizer“, IS), měl by být vypnut, pokud je fotoaparát připevněn na stativu.
• Expoziční program - přichází v úvahu pouze nastavení na Manuál (M), jinak není možné realizovat zamýšlenou sérii expozic.
• Hodnota ISO - co nejnižší, aby byly minimalizovány šumy v obraze a co nejvyšší, aby se zabránilo rozmazání při pevném nastaveném fotoaparátu a relativně dlouhých časech expozice.
• Vyvážení bílé - nejlepší volbou je Denní světlo (Symbol Slunce, 5200 K).
• Formát souboru - určitě nastavte na RAW, abyste využili trochu lepší dynamiky proti formátu JPG.
• Paměťová karta - prázdná, čerstvě formátovaná paměťová karta s dostatečnou kapacitou je dobrým předpokladem.
• Akumulátor - v úvahu přichází pouze plně nabitý akumulátor. Náhradní akumulátor v dosahu ruky poskytuje další bezpečnost.
• Čištění kamerového senzoru - pokud je to nutné, provádět před zatměním.
• Nastavení data a času - u zatmění Slunce jde o sekundy. Aby měly fotografie správný časový razítko v Exif datech, je doporučeno nastavit čas s přesností na sekundy.
Postup
Částečnou fázi zatmění Slunce pořizujete stejným způsobem jako fotografie nezatměného Slunce (viz část 6 tutoriálu „Astrofotografie a nebe“: „Opatrnost při fotografování Slunce“). Proto se zde omezím na fázi totality.
S dosažením fáze totalitu se podmínky okamžitě mění. Stejně rychle musí být změněny také parametry expozice, pokud jste již předtím fotili s fotoaparátem fotografie částečného zatmění. Abyste rychle mohli nastavit výše uvedené parametry na fotoaparátu, doporučuje se je předem uložit jako „uživatelské nastavení fotoaparátu“. Některé fotoaparáty nabízejí tuto funkci, jako například Canon EOS 40D, kde lze uložit tři takové konfigurace a pak je rychle volit nastavením režimu na „C1“, C2“ nebo „C3“. To nejen ušetří čas, ale také sníží chyby.
Pokud je fotoaparát správně nastaven a zaostřen, je třeba provést řadu fotografií s různými expozicemi co nejrychleji.
Důležité: PO vstupu do totality musí být odstraněn ochranný filtr!
Začněte velmi dlouhou časovou expozicí (např. 8 sekund) a tuto dobu zkracujte pro následující snímky o dvě stupně:
8 – 2 - 0,5 – 1/8, 1/30, 1/125, 1/500, 1/2000, 1/8000 sekund.
Pokud je fáze totalitu dostatečně dlouhá, můžete také postupovat po jednom stupni:
8 – 4 – 2- 1- 0,5 – 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250 – 1/500, 1/1000, 1/2000, 1/4000, 1/8000 sekund.
Pokud chcete věnovat fotografiím ještě více času, opakujte sérii, nejlépe začněte opět s nejdelší dobou. Poté budou krátké expozice na konci série. Pokud dojde ke třetímu kontaktu, nesmí běžet dlouhá expozice!
Důležité: PŘED koncem totalitu musí být opět nasazen ochranný filtr!
Je potřeba použít trochu odlišný postup, pokud chcete zachytit následující jevy:
Účinek diamantového prstenu
"Diamantový prsten" se může objevit krátce PŘED a krátce PO totalitě, pokud profil lunárního okraje obsahuje údolí, kterým je viditelný malý úsek jasné sluneční kotouče. Tento bod pak krátkou dobu tvoří "diamant" prstenu:
Účinek diamantového prstenu ukončil totalitu slunečního zatmění dne 29. března 2006.
Vzhledem k tomu, že "diamantový prsten" je velmi krátkodobou fází zatmění, je nejlepší nastavit fotoaparát do režimu sériového snímání a expozici například na:
ISO 100, 1/500 sekundy při cloně 1:4,8.
Dokud se neprojeví účinek diamantového prstenu, nechte fotoaparát běžet v režimu sériového snímání a pořiďte co nejvíce snímků.
Snímky účinku diamantového prstenu se vytvářejí bez připojeného slunečního filtru. Proto je nutná maximální opatrnost!
Fenomén perlí
Fenomén perlí se objevuje také kvůli tomu, že okraj Měsíce není hladkým, přesným zaoblením, ale ukazuje profil tvořený měsíčními horami a údolími. Krátce před a krátce po totalitě má extrémně tenký srpek ještě (nebo už zase) viditelné slunce výrazně světlé a tmavé oblasti. Světlejší oblasti jsou měsíčními údolími a tam, kde je srpek "přerušený", vyčnívá měsíční hora nad okraj Měsíce.
Fenomén perlí totálního slunečního zatmění dne 11. srpna 1999. Snímek byl pořízen na chemický film. Kromě perel je viditelná červená chromosféra slunce s ojedinělými protuberancemi.
Pokud chcete fotografovat fenomén perlí, doporučuje se co nejdelší ohnisková vzdálenost. Postup je stejný jako při snímání účinku diamantového prstenu. I zde pracujete bez nasazeného slunečního filtru, je tedy nutná maximální opatrnost, abyste předešli poškození fotoaparátu a/nebo očí.
Zpracování obrázků
S využitím tří různě dlouze osvětlených jednotlivých fotografií pořízených během totálního slunečního zatmění dne 29. března 2006 má být zpracován snímek, který ukáže veškerou dynamiku sluneční koróny. Jde však pouze o princip, protože v "případě nouzového stavu" byste zpracovali více než tři snímky touto cestou.
Pro provedení takové úpravy si stáhněte cvičný soubor „SoFi_Arbeitsdatei.zip“ a rozbalte archiv. Uvnitř najdete tři fotografie „SoFi01.jpg“ až „SoFi03.jpg“. Otevřete si všechny tři obrázky současně v programu Photoshop.
Fotografie se liší pouze v době osvětlení:
SoFi01.jpg: 1/125 sekundy
SoFi02.jpg: 1/15 sekundy
SoFi03.jpg: 1/2 sekundy
Tři fotografie totalního slunečního zatmění otevřené v programu Photoshop, pořízené postupně s rostoucím časem osvícení zleva doprava.
Cílem je nejprve spojit všechny tři snímky jako vrstvy do jediného souboru, přičemž obrázek s nejkratší dobou osvětlení musí být dole a ten s nejdelší dobou osvícení nahoře.
"SoFi01.jpg" se tak stane naším pracovním souborem. Pro vložení „SoFi02.jpg“ jako druhé vrstvy přepněte na SoFi02.jpg pomocí Photoshopu pomocí příkazu Okno>SoFi02.jpg. Nyní budete potřebovat vrstevní podokno, které se zobrazí stisknutím klávesy F7, je-li to nutné. Zobrazí se zde jediná vrstva tohoto souboru. Nese název „Pozadí“.
Vrstevní podokno s jedinou vrstvou s názvem „Pozadí“.
Pokud nyní kliknete pravým tlačítkem myši na slovo „Pozadí“, zobrazí se kontextové menu, kde vyberte příkaz Duplikovat vrstvu…:
Vytvoří se duplikát vrstvy pozadí.
Objeví se dialogové okno, kde jsem do pole Jako: zapsal dobu osvětlení z SoFi02.jpg, tedy „1/15“. Důležitější však je, že v poli Cíl je vybrán Dokument SoFi01.jpg:
Název a cíl duplikátu jsou nastaveny.
Potvrďte tlačítkem OK, a kopie SoFi02.jpg se dostane jako druhá vrstva do souboru SoFi01.jpg.
Nyní přepněte na SoFi03.jpg pomocí Photoshopu pomocí příkazu Okno>SoFi03.jpg a postupujte stejně (duplikace vrstvy):
Duplikát snímku s nejdelší dobou osvítí se přidá jako třetí vrstva souboru „SoFi01.jpg.“
Nyní přepněte zpět na SoFi01.jpg pomocí Photoshopu pomocí příkazu Okno>SoFi01.jpg, a v vrstevním podoknu se přesvědčíte, že tento soubor nyní má tři vrstvy:
Tři výsledné vrstvy „SoFi01.jpg“. Původně nejnižší vrstva, která nesla název „Pozadí“, jsem přejmenoval dvojitým kliknutím na slovo „Pozadí.“ Použil jsem název „1/125“, takže všechny vrstvy obsahují poznámku o době osvícení.
Nyní skryjte vrstvu „1/2“, klepnutím na ikonu oka vlevo od zmenšeného obrázku. Vrstva „1/15“ se zobrazí. Aktivujte ji klepnutím na označení vrstvy „1/15“:
Klepnutím na symbol oka vlevo od vrstvy „1/2“ vrstvu skryjete (horní šipka). Poté klepněte na střední vrstvu (dolní šipka), abyste ji aktivovali; bude poté zvýrazněna tmavě šedě.
Ke této vrstvě nyní přidejte novou vrstvovou masku, klepnutím na příslušný symbol:
Klepnutím na odpovídající symbol (dolní šipka) vytvoříte vrstvovou masku. Ta je poté viditelná jako bílá plocha (horní šipka).
Nyní budete potřebovat oválné výběrové nástroj, abyste kolem Měsíce vytvořili oválný výběr. Tip: Pokud podržíte současně tlačítko Shift, vznikne kruh, nikoli ovál. Po dokončení výběru ho můžete posunout myší nebo klávesami šipky, aby byl výběr zarovnán se středem měsíčního kotouče.
Pokud se výběr nepovedl, smažte ho klávesovou zkratkou Ctrl+D a zkuste to znovu. Výsledek by měl vypadat přibližně takto:
Oválný výběr by měl zahrnovat všechny oblasti, které jsou přeexponované.
Nyní klikněte s podrženou klávesou Alt na vrstvovou masku v vrstvovém panelu.
Klávesu „Alt“ podržte, zatímco klepete na vrstvovou masku.
Zobrazený obrázek se pak zobrazí bíle, přičemž oválný výběr zůstane viditelný!
Vrstvová maska je nyní viditelná. Konkrétně jde o bílý obrázek, ve kterém je viditelný oválný výběr.
Nyní stiskněte klávesu D, abyste zajistili, že bílá je barvou popředí a černá pozadí.
Nyní vyplňte výběr barvou pozadí, nejlépe kombinací klávesových zkratek Ctrl+Backspace (Backspace je klávesa Delete Ops; s symbolem šípka doleva). Kruh bude nyní vyplněn černě:
Kruhový výběr po vyplnění černou barvou.
Nyní zrušte výběr klávesovou zkratkou Ctrl+D.
Nyní klepněte nejprve na obrázek slunečního zatmění vlevo od vrstvové masky, a poté znovu na vrstvovou masku.
Nejprve klepněte na obrázek (levá šipka), poté znovu na vrstvovou masku (pravá šipka).
Sluneční zatmění se pak znovu zobrazí v obrazovém okně. Ale dbejte na titulkový pruh obrazového okna; tam by mělo být uvedeno „vrstvová maska“:
Pokud se v titulkovém pásu obrazového okna objeví slovo „vrstvová maska“, budou se všechny následující příkazy týkat masky a ne fotografie. Je viditelná i stále ostrá hranice masky.
Vrstvová maska způsobí, že dolní obrázek (SoFi01.jpg; 1/125) prosvítá druhou vrstvou (SoFi02.jpg, 1/15) tam, kde má vrstvová maska černou barvu. Protože vrstvová maska obsahuje ostře vymezený kruh, je přechod v současné době ještě prudký a velmi nehezký. Proto nyní jemně rozostříme vrstvovou masku s pomocí Photoshop příkazu Filtr>Rozostření>Gaussian Blur… Jako poloměr bych v zobrazeném dialogovém okně navrhl hodnotu 12:
Rozostření vrstvové masky.
Po potvrzení tlačítkem OK je okraj sice jemnější, ale stále viditelný. Z tohoto důvodu posuneme zároveň šedý odstín vrstvové masky pomocí Photoshop příkazu Obrázek>Úpravy>Korekce tónů…, z hodnoty „1,00“ na „2,80“:
Posunutí šedého odstínu vrstvové masky. Šedý odstín je zastoupen šedým trojúhelníkem (levá šipka) a číselnou hodnotou v prostředním poli (pravá šipka).
Nyní není přechodová hrana viditelná:
Díky úpravám masky vzniká plynulý přechod.
Nyní opět zobrazte třetí vrstvu (SoFi03.jpg, 1/2) klepnutím na prázdný rámeček, kde se následně zobrazí symbol oka:
Zobrazení nejvyšší vrstvy klepnutím do prázdného rámečku vlevo od vrstvy „1/2“.
Kroky od vytvoření vrstvy masky je třeba nyní opakovat pro tuto vrstvu. To znamená:
Vytvořit novou vrstvu masky a vytvořit kruhový výběr, který nyní musí být trochu větší:
Výběr pro třetí vrstvu musí být větší, protože je oblast přeexponovaná.
Klikněte na vrstvu masky při stisknuté klávese Alt a vyplňte výběr černou. Poté klikněte na zmenšený obrázek a poté znovu klikněte na vrstvu masky. Rozmazání vrstvy masky zvolením poloměru 40, v tomto případě:
Rozmazání je tentokrát intenzivnější než při prvním průchodu.
Po následném doladění křivky tónové hodnoty (šedá hodnota na 2,80) je výsledek již patrný:
První výsledek, který zobrazuje jak nejvnitřnější, tak vnější oblasti koróny.
Poslední úpravy provádíme na další vrstvě. K tomu vyberte celý obrázek pomocí Ctrl+A a poté zvolte v Photoshopu příkaz Úpravy>Kopie na sníženou vrstvu. Následuje příkaz Úpravy>Vložit, který výsledek dosavadní práce přidá jako novou, čtvrtou vrstvu.
V této vrstvě navrhuji další zvýšení kontrastu. K tomu vyberte příkaz Obraz>Úpravy>Křivky tónů… a v dialožtém okně se libovolně hrnte s křivkou, přičemž hraje roli osobní vkus:
Úpravou křivky tónů lze výsledek ovlivnit téměř libovolným způsobem.
Ve zobrazeném případě jsem snížil dolní hodnoty tónů, přičemž jsem si dával pozor, aby světlé oblasti obrázku nebyly příliš ztmaveny. Tento postup vedl k finálnímu výsledku:
Konečný výsledek, který odpovídá vizuálnímu dojmu dalekohledu na první pohled.
Příkladové snímky
Částečné zatmění Slunce dne 1. srpna 2008 v Německu. Nov se „okusoval“ pouze ze Slunce. Zatažené nevadilo, ba dokonce přispívalo ke zvýšení zajímavosti snímku.
Tři různé fotografie částečného zatmění Slunce ze dne 1. srpna 2008. Byly složeny tak, aby byl viditelný co největší úsek profilu Měsíce. Jemné oblaky přispívají k „uměleckému“ vzhledu této fotografie.
Východ částečně zakrytého slunečního kotouče dne 31. května 2003.
Kruhové zatmění Slunce dne 3. října 2005 ve Španělsku. Fotografie vznikla s použitím H-alfa filtru; jinak by nebylo možné vidět protuberance.
Kruhové zatmění Slunce dne 3. října 2005 ve Španělsku. Dva snímky zatmění pořízené s H-alfa filtrem byly sloučeny tak, aby vypadalo, že středem lze pozorovat kruhový nov. Tato montáž navíc obsahuje ještě dva snímky Měsíce, pořízené 26,5 hodiny před zatměním (vlevo) a 58 hodin po něm (vpravo).
Kruhové zatmění Slunce dne 3. října 2005 ve Španělsku. Průběh zatmění byl přidán 23 jednotlivými záběry krajiny, jak je popsáno v části 7 sériového průvodce „Astro- a hvězdnou fotografií“: „Měsíční zatmění“). Vzdálenosti jednotlivých snímků nejsou zobrazeny věrně:
Kruhové zatmění Slunce dne 3. října 2005 ve Španělsku. Dva fotografie zatmění pořízené v různých časech byly uspořádány tak, aby vznikl stereový efekt.
Kdo je schopen se na tento obrázek dívat pomocí „schieltechniky“, uvidí nov před slunečním kotoučem plavat!
Totální zatmění Slunce dne 29. března 2006 v Turecku. 18 jednotlivé záběry různých fází byly vloženy do reálné krajinné fotografie pozorovacího místa. Vzdálenosti jednotlivých snímků nejsou zobrazeny věrně:
Úvodní obrázek tohoto návodu. Je založen na kombinaci 18 různě expozovaných jednotlivých snímků, které byly zpracovány tak, jak je popsáno v části „Zpracování obrazu“. Jedna fotografie z série byla pořízena v době efektu diamantového prstence.
Poznámka k autorským právům:
Použité příklady fotografií vznikly podle popsaného postupu v návodu.
