星空胜地
文 | 星球研究所
公元1839年
人类历史上第一台照相机诞生
美国化学家
德雷珀
(John William Draper)
在第二年便迫不及待地爬上纽约大学的屋顶
对准夜空拍摄下了月球的第一张照片
它虽然画质粗糙、斑斑点点
却代表着
星空摄影
(
Astrophotography)
的大幕从此开启
(1840年3月26日拍摄于纽约大
学的屋顶,摄影师@John William Draper)
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100多年以后
星空摄影领域已是百花齐放
从拍摄日月、行星以及深空目标的
天体摄影
到拍摄
行星
冲合、日月交食的
天象摄影
以及星空与地景
并重的
星野摄影
无不引来万千拥趸
然而城市灯光带来的光污染也一样“大放异彩”
星空摄影爱好者们都面临一个问题
究竟哪里才拥有最黑暗的夜空?
(2
015年8月10日从国际空间站上拍摄到的连片灯光,位于美国西部,此时太阳刚从地平线上升起
,图片源自@Scott Kelly/NASA)
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Ⅰ
2001年美国业余天文学家
约翰·波特尔
(John E. Bortle)
提出了一种划分夜空黑暗程度的方法
他根据裸眼可观测的星体、气辉、黄道光等
将夜空划分为9级
即
波特尔暗空分类法
(
Bortle scale)
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黑暗程度最差的第9级、第8级
多数位于繁华的都市
被灯光照亮的夜空中
只能捕捉到
稀疏的星光
(像北京这样的城市,只在少数晴朗的夜晚可以得见星光;下图为北京国贸上空的
星轨,摄影师@赵振昊)
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第7级、第6级
主要位于城郊结合地带或者小城市
与大城市相比
这里的星光略略增多
(
照相机可比肉眼展现出更多的星体,而波特尔分类法主要以肉眼观察为依据,且不同季节、不同气象条件污染条件也会呈现较大的差异,因此下列图片仅为示意,并不完全代表对应级别的典型夜空,以下同;下图为
河北鸡鸣驿星轨,圆心为北极星,摄影师@赵振昊)
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更远的郊区则为第5级
晴朗的夜空中
已然拥有繁星
(河北蔚县星轨,圆心为北极星,远处黄光为城市,摄影师@赵振昊)
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到了第4级的
郊区与乡村过渡地带
让人印象深刻的银河终于出现了
(北京最北部的喇叭沟门乡的冬季银河,摄影师@赵振昊)
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第3级
的
乡村
夜空
近地处只剩下少许光污染
银河的细节变得更为
丰富
(北京司马台长城银河,摄影师@赵振昊)
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最好的第2级、第1级夜空
光污染已经消失
如果没有星光、月光
地面上的事物看起来只剩下模糊的轮廓
甚至完全不可见
一种名为
“
气辉”
的弱光
将变得清晰可辨
不同于“外来”的星光、月光
气辉是行星大气层中自有的发光现象
可以呈现蓝色、红色、绿色等多种颜色
因为过于微弱
只有在没有干扰的黑暗夜空才得以看见
因此成为顶极夜空的标志之一
(
子梅垭口远眺贡嘎雪山,上方为气辉,摄
影师@王源宗)
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Ⅱ
第2级、第1级的夜空
都位于人类活动最少的区域
基本排除大规模人造光的干扰
(2016年亚欧大陆光污染地图,中国的第1、2级夜空主要分布于西部,数据来源
@darksitefinder.com)
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这些区域往往也是自然景观最极致的地方
没有了人造光源的干扰
所有地形地貌完全沐浴在星光、月光之下
构成了一个平常人极少见到的
星光地球
如位于
尼泊尔的
Langtang国家公园
夜空中星轨如盘
喜马拉雅群山巍峨耸立
层次分明、如同
白昼
(尼泊尔Langtang国家公园,摄影师@Q-lieb-in)
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滇藏交界的神山
卡瓦格博
雄伟的白色山体比阳光之下还要耀眼
(卡瓦格博,上方星体最密集的区域为昴星团,摄影师@高承)
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星空摄影师
奎涛
拍摄到的一系列景象更为壮观
巴基斯坦境内的
巴尔托洛冰川
附近
银河在两侧群山之间“
搭建”了一座拱桥
仿佛可以从此山走到彼山
(请将手机横屏观看
,巴基斯坦K2BC夏
季银河,摄影师@奎涛)
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位于西藏山南的“
40冰川
”
冰川锋刃剑指星河
淡红色的
巴纳德环
清晰可见
(请将手机横屏观看,西藏40冰川冬季银河;巴纳德环为猎户座的一个星云,即箭头所指淡红色半圆环,肉眼不可见,相机的长时间曝光可以捕捉到它;摄影师@奎涛)
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摄影师
柳叶刀
镜头中的
来古
冰川
一轮弯月直挂天边
气势磅礴的冰川瞬间拥有了
一种静谧之美
(西藏来古冰川,摄影师@柳叶刀)
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不仅是雪山、冰川迥异于白昼
敦煌
戈壁中的巨石
在黑夜中化身勇士
仿佛要与流星雨迎面相撞
(甘肃敦煌流星雨,摄影师@赵振昊)
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星光之下
新疆
赛里湖
畔的草原
野花烂漫、
更显旖旎
(新疆赛里木湖,摄影师图虫账号@卡卡KaKa)
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星光之下最为特别的当属
湖泊
清澈平静的
湖面可以将星光映入湖水
形成
星空之镜
(请将手机横屏观看,西藏珠峰东坡之措学仁玛银河倒影,摄影师@奎涛)
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著名的
然乌湖
湖面
在群星映照下也变得斑斓异常
(然乌湖,摄影师@柳叶刀)
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摄影师
卡卡
在新疆
慕士塔格峰
下
也捕捉到了类似的景象
慕士塔格巨大的冰雪身躯
似乎是与星空一同“跌”入湖中
(新疆慕士塔格峰,摄影师图虫账号@卡卡KaKa)
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一般而言
湖水越浅越容易形成极佳的倒影
那些水份被大量蒸发的盐湖
就成了星空之镜的最佳选择
星空摄影师
叶梓颐
在玻利维亚
乌尤尼盐沼
拍摄到了
下面这两张极为梦幻的作品
(第
一张为乌尤尼月出,第二张为乌尤尼银河与闪
电,摄影师@叶梓颐)
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如果星空中又增加了极光
梦幻又会更进一步
冰岛
的夜空即是如此
(请将手机横屏观看,冰岛极光之桥
,图片上方星体最密集的区域为昴星团,该星团肉眼可见,是非常知名的天体;摄影师@叶梓颐)
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Ⅲ
不过对于最顶级的夜空
仅有极高的黑暗程度还不够
它还需要足够的大气透明度
以及
视宁度
(Astronomical seeing)
即大气的稳定程度
因为大气中的风雨云雾
会对星体成像形成干扰
我们常说的星星“眨眼”
便是由大气中的气流造成的
视宁度最好的地方
往往海拔较高
高海拔可以避开大气层中的低云、中云、湍流
周边也不能有大型山脉
山脉形成的地形微气候同样会影响视宁度
世界上有四处视宁度极佳的星空胜地
第1处是
南极冰盖的最高点
冰穹A
(Dome A)
它海拔超过4000米
但由于生存条件极为恶劣
一般人难以达到
更不用提观星了
(中国南极昆仑站位于冰穹A附近,因为条件恶劣无法越冬;下图为从冰穹A附近的昆仑站返回中山站的中国科考车队,
摄影师@赵勇)
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第2处是位于美国夏威夷的
莫纳克亚山顶
(Mauna Kea)
海拔高度同样超过4000米
加上运输补给方便
早已是世界上天文台最密集的区域之一
(
请将手机横屏观看,
莫纳克亚山顶星空,绿色为气辉,穿透云层的
红光为基拉韦厄火
山熔岩的光芒;中间银河下方黑色山体为另一座火山莫纳罗亚;右侧最亮的为月球,
摄影师@Shane Black)
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第3
处是智利
阿塔卡马沙漠
这里的气候极其干旱
有些地方甚至
连基本的
单细胞生物
也没有
被称为“世界旱极”
(请将手机横屏观
看,圣佩德罗德阿塔卡马附近的星空,摄影师
@Stuart Thomson)
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最后一处则是位于中国西藏的
阿里地区
阿里平均海拔在4500米以上
冈底斯山脉北侧的
羌塘高原
气候尤其寒冷干燥
是目前中国大型天文台选址的热门区域