火星大冲 望远镜:星特朗 C8-EdgeHD 施卡 星特朗经纬仪 相机:QHY5III462C 其他器材:TeleVue 2倍巴洛镜、ZWO ADC大气色差修正镜、QHY UV/IR Cut滤镜 拍摄时间:2020年7月7日-10月14日 拍摄参数(10月14日):曝光9.2ms;增益162;4段视频总计约3万帧叠加30% 拍摄软件:SharpCap3.2 图像处理软件:Autostakkert3、Registax6、WinJUPOS11.1、Astra Image5、Photoshop 拍摄、后期处理:王征 一、序:火星冲日 火星,橘红色的太阳系第四颗大行星,也是地球的近邻。2020年是一个火星“回归”地球的年份,也就是火星冲日年。在这一年里,中国、阿联酋、美国分别发射了各自的火星探测器。 所谓行星冲日,就是外行星运行到“太阳-地球”的延长线,三者连成一条直线的时刻,此时一般来讲是该行星与地球最接近的时候。火星的冲日确实像一次“回归”,因为它不像土星木星那样是我们年年可见的“常客”,一次火星冲日需要两年多的漫长等待,在此期间的大部分时间内火星是暗淡或不可见的。火星冲日时与地球的距离仅有最远离地球时距离的1/8-1/4左右,一个冲日周期内亮度和大小(视直径)变化非常显著,这些都是土木等其他外行星不具备的特点,也让火星成为观测外观变化最为丰富的行星。火星每次冲日与地球的最近距离差异显著,从5000多万公里至1亿多公里不等,而位于远地点时距离地球超过4亿公里。一般来讲,在一个特定周期内,火星与地球距离最近的一次冲日称为“大冲”,最远的一次称为“小冲”,而2020年10月14日这次冲日是2005-2033这28年共计14次冲日中第二近的一次(距离约6300万KM),仅次于两年前2018年7月27日那次大冲(距离约5760万KM),因此非常近似于一次大冲。 图1:火星2003-2018冲日视直径比较(越大代表越接近地球) 2018年6月,火星大冲前夕,一场超级沙尘暴的突然爆发盖住了火星表面的大部分可观测细节,让天文爱好者们非常扫兴,而2020年冲日时火星没有再次“闹脾气”,而且在天空中角度更高,更利于观测。 图2:我拍摄于2018年8月9日(沙尘暴爆发近两个月后)的火星,成像效果较差,当时火星的很多表面地理细节仍然在沙尘暴的笼罩下 下一次火星距离我们像2020年这么近,就是10多年之后的事了……于是从这年7月到11月四个多月的时间里,我把大部分业余精力都放在了火星的拍摄上面,以免错过这十几年一遇的好时机。 二、关键因素:大气视宁度 说到行星摄影就不得不提大气视宁度(seeing),这几乎是每一个行星玩家(尤其是北方玩家)心中挥之不去的痛。视宁度就是大气的宁静度,天文拍摄时,远至地球大气层顶端,近至望远镜的前端,所有的气流不稳定都会对使拍摄图像质量恶化,影响成像效果。由于行星目标的视直径很小,对视宁度非常敏感,很容易受到坏视宁的影响而丢失成像细节。视宁度在同一时间内同一城市的不同位置,都可能会有较大差异,很难准确预报。我自己总结经验归纳的视宁度主要影响因素如下:
图3:坏视宁度下的火星,每一帧图像都是严重变形失真的 (未完待续) 关注北京天文同好会,跟一群热爱星空的人一起吃喝玩乐
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