تعرف على الأنواع المختلفة للكاميرات الفلكية

شارلوت دانييلز Charlotte Daniels: هاوية ومصورة فلكية وصحافية

يتزايد الآن انتشار التصوير الفلكي، وبفضل التكنولوجيا الحديثة في هذه الأيام نجد أننا لم نعد بحاجة إلى ميزانيات ضخمة للحصول على صور رائعة؛ بل صار ممكناً حتى لكاميرات الهواتف الذكية أن تعطي نتائج مبهرة.
الاعتبار الرئيسي عند اختيار كاميرا تصوير فلكي هو ما إذا كنت ترغب في أن تختص بتصوير المجال الواسع Wide-field، أو الكوكبي Planetary، أو تصوير أعماق السماء Deep-sky imaging. في العادة، ستحتاج أي أداة تستخدم لتصوير سماء الليل إلى إجراء تعريضات طويلة Long exposures، ولديها خاصية الغلق عن بُعد Remote shutter capability، والتحكم في درجة الحساسية ISO (لتغيير الحساسية للضوء).
سنستخدم هنا أكثر الكاميرات انتشاراً في التصوير الفلكي، مع الإشارة إلى نقاط القوة وما يجب أخذه بعين الاعتبار. نبدأ بنوع من الكاميرات يحملها الكثير من الناس معهم معظم الوقت.

1 الهواتف الذكية
يمكن للكثير من الهواتف الذكية التقاط صور تلائم حاجات مستوى المبتدئين في تصوير فلكي، فيما يوفر بعضها الآخر قدرة التقاط صور بتعريضات ضوئية طويلة Long exposures، مما يعني أنه يمكنك التقاط تفاصيل مجرة درب التبانة أو مسارات النجوم Star trails. ويمكنك أيضاً وضع الهاتف الذكي على عينية التلسكوب لالتقاط الصور، أو استخدام محول Adaptor للهاتف الذكي (انظر الصورة (1)، اليمين). فيمكن تصوير القمر والكواكب، ولكن من الصعب الحصول على صور واضحة Sharp images. وعلى الرغم من أن بعض الهواتف الذكية يحتوي على عدة كاميرات، إلا أنه يصعب ترتيبها مع العدسات العينية. وباختصار، الهواتف الذكية ليست منتجات مخصصة للتصوير الفلكي ولا توفر التحكم في التعريض كما في الكاميرا DSLR.
الأنسب لـ: خطوط المسارات النجمية، درب التبانة، التصوير العام واسع المجال.
القيود: إمكانية تصوير أجرام أعماق السماء.
الملحقات: حامل ثلاثي القوائم، محول تلسكوب.

2 الكاميرا الرقمية DSLR
الكاميرات DSLR (الكاميرات الرقمية العاكسة أحادية العدسة Digital single-lens reflex) جيدة لجميع الأغراض. ونظراً لإمكانية تغيير مستوى الحساسية ISO والتحكم في طول التعريض الضوئي، يمكن تكييف هذه الكاميرات بسهولة مع العديد من أهداف علم الفلك. وتضمن خاصية زيادة الحساسية ISO فرصة التقاط الكاميرا DSLR لتفاصيل أجرام أعماق السماء، بما في ذلك السدم Nebulae، ولكن إذا اقترن ذلك بتعريض طويل، فقد تكون هناك مشكلة مع الضجيج Noise (الآثار غير المرغوب فيها) التي تتسلل إلى الصورة، والتي يمكن أن تحدث بسبب زيادة الحساسية إلى درجة مرتفعة جداً (تختلف أفضل درجات الحساسية فيما بين الكاميرات)، أو لأن مدة التعريض تتسبب بتسخين المستشعر Sensor.
يمكن استخدام الكاميرات الرقمية DSLR المزودة بخاصية “العرض المباشر” Live View، أو خاصية تصوير الكواكب بالفيديو، مع أنها أقل كفاءة في الحد من التشوه الناتج من الاضطرابات الجوية من كاميرا تصوير الكواكب.
كما يمكن لبعض معدات التصوير الفلكي أن تعدل خصائص الكاميرا DSLR بإزالة فلتر(مرشح) الأشعة تحت الحمراء (IR filter)، مما يجعلها أكثر حساسية لتصوير السدم. وتسمح الكاميرا DSLR المعدلة أيضاً باستخدام فلاتر ضيقة النطاق Narrowband، وهذا ما يحسن من دقة تفاصيل الصورة.
الأنسب لـ: التصوير واسع المجال، والقمر وأعماق السماء.
القيود: تعريضات ضوئية تزيد على 5 دقائق تقريباً، تصوير الكواكب.
الملحقات: حامل تتبعTracking mount؛ مقياس فاصل زمني Intervalometer (كابل تحرير المغلاق عن بعد).

3 كاميرات تصوير الكواكب وكاميرات الويب
يحتاج تصوير الكواكب إلى تلسكوب، وستجد أن التلسكوبات العاكسة هي الأنسب نظراً لأطوالها البؤرية Focal lengths الطويلة. فإذا كانت الكاميرا الكوكبية مقترنة أيضاً بعدسة بارلو 2x Barlow، فستتمكن من الحصول على التكبير المطلوب للتفاصيل الكوكبية، فيما سيسمح لك معدل الإطارات Frame rate المرتفع للكاميرا بتقليل تأثير الاضطرابات الجوية.
ستحتاج إلى جهاز حاسوب محمول لتشغيل هذه الكاميرات، وإذا كنت ترصد شيئاً مقرباً فستحتاج أيضاً إلى حامل تتبع ثابت، مما يسمح لك بالحفاظ على مركزية الكوكب في مجال الرؤية. وعندما يتعلق الأمر بتصوير أجرام أعماق، فإن كاميرات تصوير الكواكب لديها مستشعرات صغيرة الحجم، ما يعني أنها ليست مناسبة دائماً.
من الممكن أيضاً تعديل كاميرا الويب الاعتيادية لتناسب تصوير الكواكب، بحيث يمكن أن تثبت على حامل عينية Eyepiece holder التلسكوب (انظر: الإطار في الأسفل للمزيد من التفاصيل).
الأنسب لـ: تصوير القمر والكواكب.
القيود: أجرام أعماق السماء، والتصوير واسع المجال.
الملحقات: حاسوب محمول؛ عدسة بارلو 2X، برامج معالجة (مثل RegiStax).

4 الكاميرات CMOS و CCD
الكاميرات CMOS و CCD هي “كاميرات فلكية متخصصة” Dedicated astrocams، صممت لتلائم التلسكوب. منها الكاميرات “الملونة” -لتصوير الألوان RGB (الأحمر والأخضر والأزرق) أو الكاميرات “أحادية اللون” MONO. تتطلب الكاميرات الأحادية استخدام مرشحات ملونة أو ضيقة النطاق.
الكاميرات CCD (المزودة بأداة أقتران الشحنة (Charge-coupled device) مناسبة للتصوير الفوتوغرافي طويل التعريض (10 دقائق لكل إطار) لأن لها أنظمة تبريد تتحكم في تقنية “ضبط النقطة المحددة” Set-point cooling system فتحافظ على ثبات درجة حرارة المستشعر، وتُعرف بالتبريد “نشط” Active’ cooling’. لذا، تعمل المستشعرات CMOS بنحو أفضل مع تعريضات ضوئية أقصر مدة، وتبرَّد إما بشكل نشط أو “سلبيا” Passively.
ومن الضروري وجود أجهزة الحاسوب المحمولة لتشغيل أي من الأداتين. ولزيادة وقت تعريض الكاميرا CCD، غالباً ما يكون هناك حاجة إلى ملحقات إضافية بما في ذلك معدات وبرامج التوجيه. وتعلم استخدام هذه الكاميرات يتبع منحنى تعلم شديد الميل، لذا من الأفضل تطوير القدرات تدريجياً.
هناك محولات متاحة تجعل هذه “الكاميرات الفلكي” ملائمة لعدسات الكاميرات DSLR، مما يتيح لك استخدامها لتصوير أعماق السماء بمجال واسع.
الأنسب لـ: تصوير أعماق السماء.
القيود: مجرة درب التبانة، والتصوير واسع المجال.
الملحقات: حاسوب محمول؛ تلسكوب، معدات وبرامج التوجيه.