如何科学地观看与拍摄月全食

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　　还记得1月31日的“超级蓝血月”嘛？今年的1月31日的月全食的确是继2015年4月5日之后最佳的观测月全食机会。但是，今年还有一次拍摄机会，而且此次月全食比较低，可以更好的与地景做配合，那就是今年7月28日凌晨3:30的月全食。

　　此次月全食国内全部区域可见，且由于月食可以在城市内观看，无需到光污染小的地方，所以机会难得，不容错过。

　　下面就来讲讲如何科学地观测与拍摄血月。

　　1、月食的基本原理

　　我们知道，月光是反射太阳的光线，如果地球挡住了这个太阳光，就会发生月食。

　　下面看一个示意图：

　　古代中国民间认为月蚀是“蟾蜍食月”，在月食出现时人们便会顶礼膜拜、祈求天神驱走蟾蜍。

　　“蟾蜍食月”是来自西汉司马迁《史记。龟策列传》：「月为刑而相佐，见食于虾蟆(蟾蜍，俗称「癞虾蟆」)。」，唐朝李白《古朗月行》：「蟾蜍蚀圆影，大明夜已残」。

　　在中国汉朝时，张衡就已经发现了月蚀的部份原理，他认为是地球走到月亮的前面，把太阳的光挡住了，“当日之冲，光常不合者，蔽于地也，是谓暗虚，在星则星微，遇月则月食。”。

　　结合上图，我们可以看到月全食可以分为几个阶段：

　　1、半影月食：月球刚刚和半影区接触，这时月球表面光度略为减少，但肉眼较难觉察。

　　2、初亏（仅月偏食和月全食）：月球由东缘进入地影的一刻，月球与地球本影第一次外切。

　　3、蚀既（仅月全蚀）：月球完全进入地球本影的一刻，并与本影第一次内切。

　　4、蚀甚：月圆面中心与地球本影中心最接近的瞬间，此时前后月球表面呈红铜色或暗红色（适用于月全蚀）。

　　5、生光（仅月全蚀）：月球开始离开地球本影的一刻，并与地球本影第二次内切。

　　6、复圆（仅月偏蚀和月全蚀）：月球完全离开地球本影，与地球本影第二次外切。

　　7、半影蚀终：月球离开半影，整个月蚀过程正式完结。

　　如果用相机记录下全过程是这个样子的：

　　红色的原因：（太阳光经过地球大气层时发生折射，使光线向内侧偏折，但每种光的偏折程度不一样（色散），红光偏折程度最大，最接近地球阴影，映在月球上；此外，由于大气层的灰尘及云的含量与位置不同，光线偏折程度会有不同，因此月全食时的月球是暗红、红铜、或橙色的。同样的道理，由于大气层的折射，朝阳与夕阳不是白色的，而根据高度因为大气折射程度不同，呈现橙色或红色。）

　　2、本次月全食情况与观测指南

　　Source：wiki

　　基本情况：

　　以下情况为北京时间，观测地为北京。

　　初亏2：24

　　食既3：30

　　食甚4：21

　　生光5：13（此时已天明，月球接近地平线）

　　复圆6：20（不可见月球已落下）

　　需要注意5点：

　　1、月升的时间根据地区的不同有所差别，基本为日落左右月出。（注意不是月食时间）

　　2、半影月食阶段几乎无法分辨，观看价值不大。

　　3、初亏到复原阶段可以看出来区别，在这个时间范围内观测较好。

　　4、本次月食血月时间为凌晨，月亮角度较低，适合长焦配合地景

　　上图中白色/浅灰色区域为月全食可见区域（中国全区域可见）

　　观测指南：

　　1、由于月亮较亮，观测月全食无需到光污染小的地方，城市能看到月亮的地方即可。

　　2、除非极大的雾霾，一般的雾霾不会影响本次月食观测与拍摄。

　　3、月食可以透过薄云，但无法透过厚云，所以要选择没有云的地方。

　　4、由于月亮较小，推荐使用天文望远镜、双筒望远镜等设备观看，效果更佳。

　　5、随着月亮亮度降低，星空会变得更加明显，如果去郊区观星，可以看到星空由少变多再变少的过程。

　　3、设备与参数

　　相机基础设置：

　　手动M挡、关闭光学防抖、调整手动对焦，可选择开启反光板预升（减少快门震动带来的影响）。

　　曝光：

　　月食阶段月光变换较大，从满月的F5.6，1/1000s，ISO200，到血月的F2.8，1/5s，ISO1600。在不同雾霾、光污染条件下，曝光参数差别较大。所以要根据自己所在地的情况进行调整。

　　为了保证月亮不会糊掉，在没有赤道仪的帮助下曝光时间不建议长于300/镜头焦距s，例如200mm镜头不建议曝光时间长于1.5s。

　　如果需要与地景配合，光比较大的情况下，需要hdr、包围曝光。（正常曝光拍一张+降低曝光拍一张+提高曝光拍一张）

　　相机画幅：

　　截幅机使用同样焦段的镜头可以把月亮拍的更大，如果有画质较好的截幅机子，可以选择用来拍长焦月食。

　　脚架：

　　脚架是必需品了，稳定的拍摄、固定的机位需要三脚架的支持。

　　快门线：

　　快门线可以方便地拍摄延时，同时减少按快门时候的震动。

　　赤道仪：

　　长焦拍摄时可以用来跟踪月亮，获得更高质量的照片。一般情况下广角不需要。

　　镜头：

　　因为各焦段都有可拍摄月食的思路，所以焦距不限定，但大光圈的镜头更有优势，适马在大光圈上有不少合适的镜头，例如14Art f1.8，105A f1.4，35Art f1.4等等。下面讲解各焦段拍摄出来的效果。

　　4、焦段选择与拍摄效果

　　首先我们要注意三点：

　　1、如果选择拍摄月食，我们应该选择在初亏到复原期间拍摄。半影月食观测与拍摄效果不明显。

　　2、血月阶段为食既到生光阶段。如果雾霾较大，整个过程月亮都会偏红。

　　3、由于不同焦距下月亮大小不同，所以拍摄内容的也不相同。

　　在上图我们可以看到，广角和中等焦距是看不到月亮细节的，所以我们拍摄前要规划好具体拍摄什么。

　　鱼眼（8mm）

　　8mm 30s f3.5 ISO2000

　　by：李召麒

　　鱼眼下是看不到月亮细节，但可以拍星轨，看出月亮亮度变化过程。在食甚阶段还可以拍出红月亮与银河共存的场景。

　　如果是适马家镜头，可以选择8mm f3.5鱼眼镜头。

　　广角（8-35mm）

　　16mm f4 iso100 15s 900张叠加

　　by：THU摄影队苏川津

　　可以看到，50mm以下的月亮是看不到细节的，拍摄到的月亮可能只有一个点的大小，但可以分辨出变红的过程。所以推荐拍摄较高的地景与月轨的结合，可拍摄延时作为过程记录。拍摄参数为星轨参数（将曝光调整为地景合适的曝光后，固定光圈大小、固定快门速度、固定ISO，连续不间断拍摄整个月食过程。）

　　在此焦段，适马可选镜头有14Art，20Art，35Art等。

　　中焦（35-100mm）

　　by Fred Espenak

　　在中等焦距下，我们勉强可以拍摄到月亮的一点点细节，这种情况下，更推荐拍摄月亮序列。选择好一个地景连续拍摄整个月食过程，每隔几分钟抽取一张最后浅色叠加（间隔时间为10分钟左右），可将整个过程作为延时。

　　由于食甚角度较高，可以选择以较远处山顶的建筑为背景，也可以选择较高的大桥、建筑等。

　　当然，由于月食阶段月亮亮度被极大的削弱了（食甚大约等于-3等星），所以可以拍到血月银河的风景，外出拍星的小伙伴们可以尝试下面这种拍摄。

　　by王卓骁拍摄于东灵山顶

　　长焦（85-400mm）

　　当有较长焦距镜头的情况下，我们可以选择拍摄单独的血月与地景的结合。如下图为月亮与长城。

　　120mm f/4.0,8s,ISO3600

　　by：李召麒

　　由于长焦下月亮移动速度较快，所以要注意曝光时间应较短，光圈调整为最大，适当提高ISO值，推荐使用赤道仪进行跟踪拍摄。

　　由于本次红月亮时月亮角度较高（40度左右），所以选择地景推荐较高的建筑、较高的大桥、悬崖下拍摄山上的建筑等落差较大的远处目标。

　　下面举个例子：

　　下图远处山顶为一个古建筑

　　通过使用planit！软件模拟，设定好相机位置与拍摄目标位置。添加标记并设定好建筑的高度和宽度。

　　通过虚拟显示模拟出实际拍摄效果：

　　软件详细操作教程可以参考作者官方网站，这里就不详细展开了。

　　最终的拍摄效果：

　　F2.8 0.4 s 200mm ISO 1600

　　by：李召麒

　　超长焦（400-2000mm）

　　日月食组合，2000mm，8寸折返望远镜，2s,ISO800

　　by：李召麒

　　如果有长焦距/望远镜，推荐拍摄月亮特写（最好有赤道仪跟踪），或者选择与高楼顶的朋友配合拍摄。（对月亮进行一次对焦拍摄，再对人进行一次对焦拍摄）

　　300mm+2x,f/8.0,4s,ISO2500

　　by：李召麒

　　10-20张*3张HDR，AS！3叠加，PS锐化，2000mm焦距。

　　月食全过程

　　特殊构图：

　　小星球：由于小星球会拉大天空边缘，将月亮拍摄时放置在边缘可以有些许放大效果。

　　最后来看看我在今年年初拍摄月食全过程的高清大图：

　　了解完五期的星空拍摄教程，是不是感觉到前期准备十分重要？当然，星空的后期处理也是非常重要的一环