唯美震撼的背後,看「太空神攝手」是怎樣煉成的

2023-12-14     青島市情

原標題:唯美震撼的背後,看「太空神攝手」是怎樣煉成的

近期,由神舟十六號航天員乘組拍攝的首組中國空間站組合體全景照片一經發布片迅速刷屏、引爆全網,讓廣大網友再一次感受到「宇宙級」震撼之美。

素有「多面手」之稱的航天員在執行任務時,除了開展空間站組合體平台照料、乘組自身健康管理、在軌實(試)驗等工作之外,還有一個足夠養眼的任務:拍攝美麗的在軌照片。這些照片以航天員的第一視角,讓人們可以直觀體驗到航天員眼裡的地球和宇宙,身臨其境地感受星空的無限浩瀚和地球的壯麗風景。唯美震撼的背後,太空攝影又有何講究?

工欲善其事,必先利其器

首先,在軌拍攝需要專業的照相器材,根據工作條件進行不同的機型選擇。細心觀察便不難發現,空間站天和核心艙的艙壁上已經有一面掛滿了各種「長槍短炮」的「相機牆」了。

中國空間站艙內「相機牆」

從人類初探寰宇到如今,各種型號的數碼單眼相機也隨之成為了「天外常駐客」。與普通的數位相機相比,單眼相機具有更大的圖像傳感器,更快的快門速度,更多的控制選項,更多的可更換鏡頭,更高的解析度以及更多的功能,從而為航天員提供更大的靈活性。「太空神攝手」可以根據拍攝需求選擇不同的鏡頭,嘗試多角度的構圖方式,捕捉宇宙中的細微之美。

中國空間站艙內單眼相機

隨著科技的進步和發展,除了不斷更新疊代的單眼相機,無反相機也加入了太空攝影的大軍。目前,中國空間站內已經使用了新型的無反相機,神舟十六號乘組拍攝的空間站「全身像」就是無反相機下誕生的傑作。

無反相機與傳統的單眼相機相比,取消了光學取景器和反射鏡,採用了電子取景器(EVF)和對稱式鏡頭結構,因此較單眼相機更輕便,更容易被攜帶和操作,既有利於飛行任務中的重量和空間限制,也減輕了航天員的負擔;採用EVF可以提供實時的圖像預覽,這意味著航天員可以立即看到拍攝效果,確保曝光和構圖的準確性;無反相機通常具備較高的連拍速度,可以捕捉到快速移動的目標或連續動作;由於沒有機械快門,可以選擇電子快門模式,實現完全無噪音的拍攝。此外,它還具備更多的對焦點、更快的對焦速度以及出色的視頻拍攝能力,對於記錄艙外活動、空間實(試)驗和其他活動更為便利。

中國空間站艙內無反相機

需要注意的是,進入太空的相機通常會進行特殊設計和測試以適應太空特殊環境,以確保其可靠性和性能。例如使用太空專用潤滑劑改裝相機以適應失重狀態;在開展出艙作業時,給相機穿上特製的保護套,保持相機內部氣壓和溫度,使其可以耐受極端溫度,並且在出艙前,還要進行高低溫、泄復壓、力學、工效學等一系列測試,確保艙外拍攝任務順利進行。

值得一提的是,迄今為止人類在太空中拍攝影像的最高技術標準此刻正在中國空間站,這就是我國自主研發的8K太空攝影系統,它讓中國太空影像飛躍進入了8K超高清時代。神舟十三號航天員乘組在軌期間,使用我國首台8K攝像機拍攝共計720分鐘8K珍貴畫面,也讓我們從宇宙視角感受到了震撼心靈之美。

技藝嫻熟自成章,妙手丹青入畫來

在空間站內,航天員一天不僅可以欣賞16次日出、日落,透過舷窗還能見皚皚山峰、茫茫大漠、蒼翠大地、碧波萬頃等絕美景色,拍攝題材相當豐富。但要想拍出大片的感覺,除了專業的設備,還要有專業的技術。太空的拍攝環境與地面有很大不同,體現在攝影目標變化快、光照條件變化多等方面,因此「太空神攝手」還需要掌握一些攝影技巧。

「眼明手快」。空間站在軌運行速度大約是7.9千米/秒,精彩畫面往往轉瞬即逝,航天員需要迅速捕捉畫面,對準目標按下快門。許多照片都是在偶然間抓拍到的,非常難能可貴。有些照片是經過循環往復的多次嘗試和調整才拍攝到位,需計算好空間站經過該區域的時間,根據預定時間的光照條件設置相機參數。

神舟九號與神舟十二號航天員乘組時隔九年在軌拍攝到美麗的「裏海曲線」

「穩如泰山」。在拍照過程中,受微重力影響,在地面上非常重的長鏡頭會變得輕若無物,但漂浮和晃動也會增加拍攝難度,為了獲得成像清晰的照片,航天員會使用固定裝置(如雲台支架)或用手支撐,將相機固定在合適的位置上,在拍照時要儘量做到手穩、心穩,如同射擊訓練一樣。

「利用光影」。雖然相機都有自動模式,方便航天員迅速拍下心儀的景色,但自動模式缺乏控制和創意,手動調整參數組合更能展現他們藝術創作的樂趣。空間站經過地球陽照區和陰影區的光照條件不同,利用地球上的日出、日落以及城市燈光等光照條件,選擇恰當的時機拍攝,可以營造更強的藝術效果和視覺衝擊。

例如利用夜晚和黑暗的太空環境進行長曝光拍攝,捕捉星軌和夜空中的美麗景象;使用延時攝影記錄景象變化,例如地球的雲層運動、極光的閃爍等,通過連續拍攝一系列照片,並將它們合成為視頻或動態圖像,展現時間的流逝,呈現出前所未有的太空奇景。

有時候也會遇到「兩難」的情形,例如拍攝極光時,由於極光的亮度在不同的光譜範圍內有所變化,因而綠色極光通常比紅色極光更亮。如果綠色曝光準確,那麼就看不到紅色極光;而如果讓紅色極光曝光準確,綠色就會過曝,所以儘管技術再完美也不能保證拍到完美的畫面,但每一張太空美圖都足夠令人讚嘆。

除了舷窗外美景,航天員還會用艙內拍攝設備記錄下在微重力環境下吃飯、鍛鍊和睡覺的場景,展現了在太空中獨特的生活方式,讓大眾對空間站的功能和設施有了更直觀的了解,也能感受到他們挑戰自我的勇氣和精神。

太空攝影將宇宙的壯麗之美展現給了全世界,讓我們看到地球是獨一無二的存在,也讓我們對宇宙的無限可能性產生了更深入的思考。這些精彩的照片有利於科學研究、科學傳播和記錄任務進展,代表著人類對未知世界的探索和渴望,也代表著科學與藝術的完美融合。讓我們對太空的綺麗畫卷心生敬畏,懷揣著對未知的好奇心,繼續向前邁進,探索更遠的星辰大海。

來源:觀海新聞 編輯:高齊 責任編輯:張致之

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-sg/9e025f671c8f6fb30537ad6ecbc37902.html