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远景拍摄空间站 “3+4”实用指南送给你！

发布时间：2024-11-03 点击量：

想必大家都在官方视频、图片中看过中国空间站的“英姿”，其实借助摄影器材，我们可以“亲眼”看到中国空间站呢！据计算，中国空间站约每90分钟就会绕地球一圈，由于空间站表面会反射太阳光，在傍晚及凌晨时刻，在合适的地点即可看到一个亮点从暗空中飞过。这次要重点给大家介绍的空间站凌日凌月现象，因为时间很短，加上距离太远，肉眼很难辨认，不过借助摄影器材就可能捕捉到“一闪而过”珍贵瞬间哦！

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实景再现：我的凌日拍摄经历

5月31日13:57北京地区第一次拍摄天和核心舱和天舟二号组合体凌日的机会。我匆匆赶往凌日中心线附近的清河站，架好三脚架，装上相机，盖上巴德膜，距离凌日已经不足三分钟。但凌日时刻来了一大片乌云，完全没有拍到，十分遗憾。

6月3日

这天北京地区可见两次天和天舟组合体凌日。天气晴好，摄影和天文爱好者们纷纷前往预报的凌日带附近拍摄，我也蹲守在北京海淀明光桥附近，架好三脚架，拿出相机装上巴德膜，然后尽量平复激动的心情，缓慢移动云台，使日面尽量保持在取景框中心，开始录制4K60帧视频。

我全神贯注盯着屏幕，但并没看到任何物体从太阳前面飞过。过了凌日时刻约1分钟后，我停止录制，取出存储卡插入笔记本电脑回看。视频大约1分钟处，大屏幕上闪过一个快速移动黑点，暂停一看，形似一个土字，拍到了！（图1）

图1 天和天舟组合体凌日

2021年6月3日12:24

北京海淀明光桥

而后我赶往昌平区十三陵景区附近，在道路旁拍下第二次凌日的画面（图2），这次同样是通过回放才看到了组合体。

图2 天和天舟组合体凌日

2021年6月3日15:36

北京昌平十三陵

随后的两周

我分别在6月6日（图3）、6月12日拍摄了中国空间站凌日，6月11日与同学一同拍摄了国际空间站凌日（图4，图5）。

图3 天和天舟组合体凌日2021年6月6日10:55北京海淀明光桥

图4 2021年6月11日上午作者在北航操场拍摄ISS凌日

图5 国际空间站凌日王葳拍摄，2021年6月11日10:17北京海淀北航操场

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重点来了：如何拍摄凌日凌月？拍摄前的准备工作

确定拍摄地点，拍摄凌日首先需要知道凌日事件的具体位置，即凌日带。凌日带内均可以观测到凌日现象，其中凌日带的中心线可以观测到航天器穿过日心，凌月同理。可以通过Transit-Finer、Heavens-Above、satshadow.top等网页以及天文通小程序查询空间站凌日月事件，查询结果一般包含具体的凌日月时间、拍摄模拟等信息。

图6 Transit Finder网站查询国际空间站凌日凌月情况

图7 SatShadow.top网站给出的中国空间站凌日预报由于这些凌日月预报网页及程序均是使用公开的轨道数据计算凌日月事件，存在滞后性，因此有些许偏差，建议尽量前往预报的中心线附近拍摄，到达拍摄地点时再次查询确认凌日月情况。通过卫星地图、街景查看计划拍摄地点附近有无建筑树木遮挡，是否可以进入，是否安全。建议到广场、操场、公园、楼顶、道路两侧等地方拍摄。

图8 天文通小程序查询中国空间站凌日

图9 天文通小程序查询国际空间站凌日以天文通为例，查询的空间站凌日月结果包含凌日月模拟图、与日/月心角距、卫星距离、卫星尺寸、日/月面尺寸、日/月心高度角方位角、运动速度、可见凌日/月路线。推荐拍摄高度角较高、卫星距离较小的凌日月事件，凌月事件在满月、黑夜时段拍摄效果较好（图10）。

图10 接近满月时拍摄的国际空间站凌月 2021年1月27日，广东广州留意天气情况

天气预报可以通过中国天气网、windy、莉景天气等查询，主要关注凌日月时刻云量的预报。如果是多云天气，并且距离较远，不建议前往拍摄，当然也可以赌一把，希望云能够在凌日时散开。

准备拍摄器材

对于一般摄影爱好者来说，需要首先计算好自己的相机和镜头是否有足够的分辨率和连拍速率或帧率去拍摄凌日月现象。我使用的拍摄设备是松下G9、GX9和松下Leica DG 100-400mm f/4-6.3，通过裁切可以到等效全画幅1600mm。对于专业的天文爱好者，需要准备一套恰好满足全日面/月面跟踪拍摄的望远镜、赤道仪和相机。需要根据凌日时长选择合适帧率的相机，准备好各种软硬件。晴天拍摄凌日现象时需做好减光措施。通常使用3.8-5.0密度的巴德膜、ND10000滤镜等减光措施，也可以使用电焊护目镜片。网上流传的CT底片、蜡烛熏黑玻璃等没有经过安全验证，不建议使用。安装巴德膜之前需要检查好巴德膜上有无破损穿洞，其他减光措施同理，检查无破损漏光、安装连接处不漏光。拍摄时的工作

提前到达拍摄地点附近，查看实地情况，查询最新天气预报及凌日月预报。架设三脚架、望远镜、赤道仪、相机，安装巴德膜，完成必要的调试（图11）。

图11 2021年6月3日15点在北京昌平十三陵附近架设相机拍摄凌日对于初次拍摄的爱好者，提前1分钟-30秒左右开始录制并缓慢转动三脚架云台保持日面/月面完整可见，参数设置上，建议快门速度保持比1/1000更小，对上焦后切换到手动对焦模式以防失焦。如果是采用连拍方式，要考虑长时间连拍的降速问题，在确认手机授时精确的情况下，可以计时倒数，提前适当时间开始连拍，用快门线遥控拍摄可以减少长焦晃动的影响。如果是可见过境的凌月事件，可以目视跟踪目标，在恰当时机开始拍摄。专业的天文爱好者一般使用赤道仪自动跟踪日面月面，电脑采集相机上的图像，或者将单反无反转接到望远镜上，在有精确授时和预报的情况下，只需提前十几秒拍摄。更专业的天文爱好者还会使用赫歇尔棱镜、日珥镜、色球镜等进行拍摄，或者跟踪航天器而不是跟踪日面月面。拍摄后的工作

逐张/逐帧检查，结合凌日时间及目标特征，排除飞鸟等辨别出目标，比如国际空间站巨大的太阳帆板，天和核心舱和天舟二号组合体的两对太阳翼。将图像导入Photoshop等修图软件，对齐每一张图层，使用最小值混合、抠图等方式合成凌日凌月序列（图12）。

图12 采用多帧最小值合成的国际空间站凌月序列

拍摄前、中、后三个阶段的准备

地点、时间、器材、天气四个要素的补充

“3+4”实用指南干货要好好收藏哦

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观测空间站过境如果你没有专业照相机、摄像机，虽然无法观测和拍摄到空间站凌日凌月，但能看到过境。空间站可见过境的情况可以在Heavens-Above、Stellarium、天文通小程序等查询，通常会给出过境时间、亮度、星图（图13、图14）。其实每天我们头顶上有许多航天器过境，但可见的过境并不多，是因为可见需要满足几个条件，一是航天器处于太阳照射区且有足够大的反射面，保证航天器可以反射太阳光；二是观测者需要在地影区，即日落后和日出前的黑夜时段，这是为了保证航天器比周围天空暗，在背景中凸显出来；三是一定的姿态，使得反射的太阳光能到达地面观测者的位置并达到足够的亮度。

图13 Heavens-Above网站查询北京大兴可见的中国空间站过境情况

图14 Heavens-Above网站给出的

中国空间站过境星图及过境事件时间

观测时可以看到一个亮点在预报的路径上缓缓移动，并且亮度不恒定，这是由于航天器上反光面相对地面角度变化造成的。使用手机或相机的长曝光模式可以拍摄其过境轨迹（图15）。

图15 天和核心舱过境北京

随着中国空间站的建设

未来会看到

各种形态的空间站凌日凌月

期待国内的

摄影、航天、天文爱好者

拍摄更多的凌日凌月照片

作为见证我国空间站建设的珍贵资料