十年宇宙探索 追逐日月星辰

文 圖 王海儼

當我抱著女兒在小區里看星星的時候，她興奮地指著天上說：“這有一顆，那里還有一顆，哇！好漂亮啊！”我看著天上寥寥無幾的恒星，突然想到曾經的星空可不是現在這個樣子。

兒時，數不清的晴夜里，繁星滿天，我躺在屋頂看銀河數星星。夜空的深邃神秘，深深地烙印在我的腦海里。我發現，自己不知從何時開始愛上了宇宙星空。如今看來，我如此熱衷于天文攝影，正是源于童年美好的記憶。

熱愛是最強大的內驅，我開始著手購買望遠鏡、相機、赤道儀，然后把看到的星星一一記錄下來，不斷學習摸索，已持續了十年有余。

“彩月”，兼顧月球色彩和細節“拼接”，模擬宇航員近距離看月球

就像大眾攝影可以分成風光、人像、人文、微距等類型，天文攝影也可按照拍攝對象，分成日月行星、星野、深空三大類。我常拍攝的領域是日月行星和深空。

日月行星，顧名思義，就是拍攝月球、太陽和行星。而月球攝影是其中最基礎的領域，因為月球是晚上最容易找到的天體，又大又明亮，用一個小小的望遠鏡就能捕捉到，所以拍攝門檻低，容易上手。

拍攝月球最簡單的設備，就是單反相機加長焦鏡頭，進行單張拍攝，最好有一個三腳架來穩定相機。更為專業的，就需要使用天文望遠鏡、赤道儀和專業的行星相機（俗稱行星三件套）。

天體不像地球上的花朵有各種色彩，它們的顏色都暗淡且單一，所以拍攝時須強力增加飽和度才能達到賞心悅目的效果。拍攝月球也是如此，天文攝影師往往會用“LRGB 彩月”技術來進行拍攝。攝影師普遍知道，任何圖片都可以拆分成RGB（紅綠藍三原色）三個色彩通道，“LRGB 彩月”便是基于三原色的逆向原理。

拍攝時，我會借助兩個輔助器材：LRGB 濾鏡和濾鏡輪。LRGB 濾鏡包括明度濾鏡、紅色濾鏡、綠色濾鏡、藍色濾鏡，明度濾鏡與三種顏色濾鏡不同，它只是去掉了色彩，僅保留明暗的通道。濾鏡輪則是自動更換濾鏡的裝置。我通過濾鏡分別拍出不同顏色下的月球，最終合成一張真彩色的月球圖像，它兼顧了細節和色彩，相比其他技術拍出的月球形象，更為大眾熟知。

除了彩月，月球馬賽克拼接也是常用的技術，簡單來說，就是拍攝月球的不同區域得到圖像，然后拼接成一張完整的月球照。去年，我難得遇到一個非常穩定的天氣——大氣抖動的幅度較小，非常利于對焦。于是我用C11HD 望遠鏡、AZEQ6 赤道儀和Neptune-M 相機，把月球劃分成27 個區域進行拍攝，完成了十年來最清晰的一次月球馬賽克作品。拼接的畫面中，月球表面的環形山（圓形凹坑）和月海（低洼平原）得以清晰展現。看到照片，便能想象宇航員透過宇宙飛船，近距離看到的月球樣貌。

月球上有一些奇異的地形，如果有254mm 或者更大口徑的望遠鏡，就可以把它們拍得很清楚，細細研究一番。比如伽桑狄環形山，較為古老，中心部分已經裂開很多條縫隙；第谷環形山非常值得拍攝，它是整個月面最璀璨的環形山，滿月之際，其輻射紋（被小行星撞擊揚起的灰塵落下形成條帶）可綿延數千公里。

就我看來，月球攝影中最好看的是月全食，它平均一兩年會有一次，但受限于地區、氣候、設備等因素，較難觀測到，就算地利人和，也須恰好遇到晴空才能拍到。所以在拍攝天文的十年中，我僅拍過3 次月全食。其中一次拍攝經歷，我至今難忘。那是2011年12 月10 日，上海天氣寒冷，我裹著被子在家里的陽臺上瑟瑟發抖，架在身旁的望遠鏡凍得像冰疙瘩，手摸一下就感覺冰冷刺骨。就在這樣的環境下，我堅持了4個小時，用望遠鏡和單反相機這種最“原始”的方法，記錄了月全食的全程。

觀測行星的軌跡 站在地球上看土木相合、火星沖日

比月球更難的是行星攝影，首先確認行星的位置就是一道躲不過的坎兒，但就算確定好了位置，拍攝依然困難重重。因為相比月球和地球的距離，行星太過遙遠，用肉眼望去僅僅是天上的一個星點。想要把一個星點拍出明顯的圓盤狀，并且呈現表面細節，就像在高空走鋼絲一樣需要講究技巧。

設備是最為重要的，一臺大口徑望遠鏡必不可少。我現在常用的兩臺望遠鏡，一臺為C11HD 施密特-卡塞格林望遠鏡，口徑280MM；另一臺是牛頓反射望遠鏡，口徑400MM，分別搭配電動跟蹤赤道儀、經緯儀。其次還需要很多配件，比如巴羅增倍鏡，用于進一步放大目標；ADC 用來校準大氣色散問題；黑白行星相機用來記錄圖像等等，此外，還需要筆記本電腦用以操作相機和記錄拍攝數據。

有了基礎設備，還需根據每顆行星的表面特征，確定不同的拍攝方法。比如木星，它的自轉速度是太陽系所有行星中最快的，所以在拍攝時，就需要不斷用設備去修正自轉帶來的影響；還有最特殊的金星，它被厚厚的大氣層包裹，在可見光波段毫無細節，所以我們要利用它的大氣層，拍攝紅外和紫外波段呈現的云帶特征。

我拍攝過單獨的行星，將它們放在同一張照片中作為合集，頗為壯觀，我也拍攝過行星的特殊天象，它們幾十年甚至幾百年一遇。2020 年冬至時分，我有幸記錄了一次“土木相合”。土星木星相互吸引著靠近，最終幾乎完全重疊，這是近400 年來距離最近的一次。雖然照片中兩者相隔一段距離，但我們身處地球，很難用肉眼區分。

相比行星相合，“行星沖日”就較為常見，這是行星與太陽在黃道經度上相差180 度時的天象，彼時，行星和太陽分別位于地球兩側，所以整夜都可以觀測到某一顆行星的軌跡。2018 年恰逢火星沖日，而且還是“大沖”，即近地點（這里指火星在繞地球運行的軌道上，距地球最近的一點）沖日，我觀測到火星距離地球只有5000 多萬公里，而遠地點沖日時足有1 億公里。從地球上看去，火星比平時足足大了一倍。

毛茸茸的火苗和升騰的日珥 1200 公里，只為追逐兩分鐘的日食

在天文攝影的領域里，“研究”太陽攝影的攝影師相對較少。其中既有設備昂貴的原因，也由于前幾年太陽活動處于低谷期，值得一拍的內容非常少。然而，從2020 年4 月開始，太陽活動進入了第25個活動周期，甚至出現了橫貫赤道帶的爆發式太陽活動，這足以掀起一次拍攝太陽的浪潮。

我常用一臺折射望遠鏡，加上巴德膜或者赫歇爾棱鏡，“安全”地觀測太陽光球層，即我們肉眼所見的太陽表面。之所以說“安全”，是因為太陽光極其刺眼，巴德膜和赫歇爾棱鏡的減光效果，比墨鏡強上千倍，有了它們，陽光才能被減弱到人眼和相機可以安全接受的范圍。

拍光球層時，太陽表層的特征一覽無遺，比如太陽黑子，白色的耀斑，以及像細胞一樣的太陽米粒組織。遙望太陽的我，頗有種用顯微鏡觀測某種生物的感覺，在日常所見的景色中，其實蘊藏著一個全新又奇妙的世界。

光球層更外層的太陽大氣，被稱作色球層。拍攝色球層，是太陽攝影中最有意思的。因為它時刻變化著，哪怕相差半個小時，同一片區域都會有明顯的不同。太陽本身發出的光是黑白的，但只要借助日珥鏡，便能將它拍成一個熊熊燃燒的大火球，處處噴發著等離子物質，如果拉近它的某一塊區域，還能看到毛茸茸的火苗和升騰的巨大日珥。

2020 年，我追逐過日食。6 月的一天，我帶著重達50 公斤的器材，開車17 個小時，從蘇州奔向廈門，行徑1200 公里，只為拍攝日食。當天，廈門酷熱難耐，我在民宿的院子里等待著，幾乎快要中暑。然而，當我看到金環閃耀在廈門上空的那一刻，突然覺得一切的付出都是值得的，哪怕金環僅僅持續了2 分鐘。

匯集深空里的微光 記錄那些浪漫的星云、星系和星團

我的拍攝目標并非局限在太陽系，而是不斷轉向更遠的銀河系，甚至河外星系。漸漸地，我投入更多時間拍攝深空，捕捉星云、星系、星團發出的微光。這時，我深感自己正站在光年的尺度上，記錄整個宇宙，享受一場跨越時空的視覺盛宴。

深空攝影極其耗費時間。如果想拍出驚世駭俗的深空巨作，需要堆積20 個小時以上的曝光時間。可能有人會問，20 個小時怎么可能？從日落到日出，也不過8 個小時而已。其實，一幅深空作品，往往是分幾個夜晚，對同一目標拍出的。通過攝影設備自動鎖定目標的位置，誤差不超過50 個像素，同時全程還需自動跟蹤以及修正誤差。單張照片進行5-10 分鐘的曝光，然后連續拍很多張，單張曝光時間乘以拍攝張數進行累計，最終得來這長達20 個小時的曝光時間。

2019 年9 月，我實現了接觸天文攝影以來最大的夢想——搭建屬于自己的遠程天文臺。天文臺成立后，我的首個目標便是著名的M33 三角座星系，它是位于北天三角座內的一個螺旋星系，距離地球約300 萬光年，其表面亮度非常低，市區幾乎拍不出銀盤（星系主體）。我曾經在安吉天荒坪挑戰過兩次，第一次用小口徑望遠鏡，第二次用黑洞牛反（一種高端深空望遠鏡）拍光軸，結果都不理想。這次在不同環境下，用同樣的設備拍攝，沒想到成果斐然，完美體現了望遠鏡強大的解析力和出色的夜空環境，遠程天文臺的潛力得到了印證，這讓我驚嘆不已。

在此后的幾個月里，每逢晴天我就會架好望遠鏡拍攝，甚至一個晚上要計劃拍攝2-3 個目標。當然其中也不乏失敗。彼時，我正準備拍攝第二個目標M31 仙女座星系，也叫仙女座大星云。它是本星系團最大的星系，直徑22 萬光年（銀河系直徑約10 萬光年），距離地球有254 萬光年。然而，我在拍攝這個星系時，受限于望遠鏡視野，很難將它完整拍下。后來，拍攝玫瑰星云時也是如此。玫瑰星云直徑非常大，超過了我的相機取景范圍……雖然我只拍攝到它的中心部分，但仍能領略到它的魅力。

我還拍過西面紗星云NGC6960，藍色和紅色兩種對撞色同時出現在畫面中，使得星云如同漂染后的彩色紗巾。最明亮的4 等星HIP70467 如同一顆寶石，鑲嵌在這層面紗上。

對于我來說，深空攝影最大的魅力便在于此——在地球上看來，遙遠的星云星系原本只能發出微弱的光芒，但經過長時間累積曝光，微光被一次次收集起來，最終以宇宙為背景，呈現它們獨特的輪廓和絢麗的色彩。

天文攝影需要很長的時間學習，實踐，總結，十年時間遠遠不夠。每當我對比間隔幾年的照片時，都能看到自己拍攝水平的進步。我享受每一次拍攝，有記錄每一顆星星最美瞬間的激動，也有每一次等待時在星空下的純粹心境……種種體驗，都成為了我的精神財富，為持續探索宇宙星空提供源源不斷的動力！