24.06.2015.

RAKOVA OBRATNICA

Na dan kada počinje leto (to je obično 20-22 jun) može da se izmeri najduže trajanje dana na severnoj hemisferi. Na južnoj je obrnuto i tamo sada počinje zima. Međutim, fizika koja stoji iza ovih pojava je malo kompleksnija od pukog navođenja činjenica, što ćemo videti.

Za malo zainteresovanijeg posmatrača prirodnih pojava postaje upadljivo da Sunce svakim danom proleća zalazi sve severnije. Ima tu lepih stvari (noktilusent oblaci, duže trajanje sumraka, intenzivnije boje) ali i nezgodnih po astronome (kraće trajanje noći). Samim tim što dani postaju duži cela hemisfera se tako zagreva. Kako bi izgledalo kada bismo ovaj proces nekako intenzivirali?
Za tako nešto treba ići severnije.

Meni u centralnoj Srbiji, tačnije u Jagodini, tog 22. juna Sunce je zašlo u 20:21h i to na 304.5 stepeni. To je manje od 60 stepeni levo od Severnjače.


Međutim u Novom Sadu Sunce zalazi celih 11 minuta kasnije, i to jedan stepen udesno tj severnije. Jeste Novi Sad zapadnije od Jagodine ali je mnogo više severnije, pa je to efekat dužeg dana. I u Jagodini i u Novom Sadu, naime, Sunce izlazi u istom trenutku.
U Budimpešti recimo zalazak kasni pola sata u odnosu na Jagodinu, a u Varšavi je to 40 minuta. A ako bismo otišli do sela Brändön pored Bodena, severna Švedska, imali bismo noć koja traje ukupno dva minuta! Tačno pola sata nakon ponoći Sunce potone iza horizonta i odmah ponovo izađe.

Naravno da dan koji traje 15 ipo sati u Srbiji daje sasvim drugačiji osećaj u kolebanjima godišnjih doba. To se najbolje vidi po klimi. Ali kako je ako se ide ka jugu?

Stari Grci su još znali za geografsku širinu na kojoj je u podne letnje dugodnevnice Sunce tačno u zenitu. To je bilo veoma prosto izmeriti: štap poboden vertikalno ne baca nikakvu senku. Mi danas znamo da se to dešava na širini od 23° 26′ 21″ severno, najbliže gledano odavde je to Egipat; odnosno da samo do te širine Sunce ima mogućnost da dospe do zenita.
Pošto su ozbiljno posmatrali nebo i imali dobre kartografe Grci su zapazili da se Sunce u momentu početka leta nalazi u sazvežđu Raka. I morali su da se bave tim stvarima jer je navigacija karavana i brodova u Starom veku izuzetno bila zavisna od poznavanja neba.
Mi danas znamo da se Sunce 22. jula nikako ne nalazi u Raku već na tromeđi Bika, Oriona i Blizanaca. To je ona čuvena priča o astrolozima koji već par milenijuma koriste isti (netačan) kalendar pa neko rođen u znaku Bika - recimo ja, ima zapravo Sunce locirano u Ovnu u momentu svog rođenja.


Opseg između 23° severno i južno od ekvatora, tačnije između Rakove i Jarčeve obratnice, je oblast u kojoj Sunce može da sija u zenitu. I to je ujedno oblast koja se definiše kao tropska, dok severno imamo umerenu klimu.
Na kraju imate pogled na mlad Mesec snimljen na najduži dan u godini. I zašto je danas uopšte bitna Rakova obratnica?
Tamo se danas Sunce u podne nalazilo u zenitu.

20.06.2015.

BESPLATAN SOFT-FOKUS FILTER

Ništa lepše nego kad je nešto besplatno, znaju to Piroćanci. I njihovi daleki rođaci Škotlanđani. Ovog puta sam imao priliku da snimim trougao koji čine (odozgo nadole) Jupiter, Venera i Mesec kroz tanke oblake.
Cirusi su poznati po tome da su poluprovidni zbog jako sitnih čestica leda od kojih su sastavljeni. Takođe i neke druge optičke pojave (korona, svetlosni stubovi, parhelion) jednostavno obožavaju prisustvo cirusa tako da su ovi oblaci često interesantni. Međutim, u ovom slučaju je došlo do jednostavnog rasejanja svetlosti kroz oblak. U principu ovako rade i soft-filteri u fotografiji, poznati i kao difuzer filteri. Njihova primena je uglavnom u portretnoj fotografiji jer vrlo efikasno maskiraju sitnije nesavršenosti na koži ne menjajući pritom oštrinu same fotografije. Evo primera.


Konjunkcija Meseca, Venere i Jupitera nastupa sutradan, ali sam ja požurio jer tad radim noćnu smenu. Trebalo je malo čekati da padne mrak i da se nebo zatamni da bi ova nebeska tela "iskočila" iz pozadine, odnosno da bi nebo ispalo iole tamno. Pritom ne treba ni suviše čekati jer se onda gubi boja neba. Prozor za snimanje ovakve scene nije duži od 15min. Razlika između magnitude ove dve planete nije velika (-1.8 prema -4.4) ali je uočljiva, naročito na svetlom nebu.


Prva i treća fotka su snimljene Tamronom podešenim na 35mm, druga Canonom EF 50 1.8. Za prvu sam iskoristio dva snimka gde je jedan eksponiran za nebo a drugi za zemlju, kasnije je to u obradi uklopljeno.


Fotke su hronološki poređane i može se primetiti promena dinamike neba. Na poslednjoj se čak dole vidi gradski LP.

Odaću vam jednu tajnu: nije samo oblak bio zadužen za efekat difuzera. U obradi se to jednako može postići a mala prednost u odnosu na prave soft-filtere je mogućnost tačnog doziranja jačine efekta.

Evo kako to ide: napravite kopiju originalne slike i zatamnite je junački (kako god, može npr pomoću opcije levels) tako da ostanu vidljive svetle partije. Takođe ćete pritom dobiti i zasićenije boje, što je dobro. Sad treba primeniti filter gaussian blur, vrednost odokativna ali sve između 5 i 20 biće prihvatljivo. Onda se ta kopija "primeni" na originalnu sliku, znači Image>Apply image; Blending>screen, čekirati opcije mask i invert.
Da bi ovo izgledalo pristojno možete smanjiti efekat preko Opacity na proizvoljnu meru. Takođe, nakon što opalite Ok treba malo zatamniti originalnu sliku jer je ovaj proces malo osvetlio. I to je cela filozofija.

Naravno da su namenski filteri mnogo bolji ali ovako možete imati više kontrole, naročito ako treba ovaj efekat proizvesti na određenim regionima selektivno.

14.06.2015.

MALI MEDVED

Jedno od legendarnih sazvežđa, poznato i onima koji su zvezde videli par puta u životu, je Veliki Medved. Međutim, retko kom posmatraču može da zapadne za oko Mali Medved, sazvežđe koje upadljivo liči na svog legendarnog rođaka ali je sastavljeno iz očigledno tamnijih zvezda. Zato se Mali Medved vidi samo za vreme najtamnijih noći sa mesta gde nema svetlosnog zagađenja.

A uopšte nije teško naći ga: na vrhu njegovog repa sija Severnjača (Polaris), zvezda koja se nalazi usamljena 0.75 uglovnih stepeni od Severnog nebeskog pola. Još prostije: to je ona izolovana zvezda, daleko od svih sazvežđa, koja sija na severu na nekih 45 stepeni visine (na pola puta do zenita).

Upravo zbog relativno spore rotacije neba u okolini severnog pola moguće je baviti se dužim ekspozicijama. Snimio sam 19 light-frejmova sa po 30sec sa tripoda. Pošto su blizu pola zvezde se skoro uopšte nisu micale. Objektiv je bio pedesetica pritvorena na 2.8; rezultat je prihvatljivo polje uz nešto distorzije u krajnjem gornjem delu kadra.


Uz obradu u Irisu i PS-u snimak je ispao korektno sa graničnom magnitudom od okvirno 12mag. To sa samo 10min izlaganja i nije loše. U prevodu, prosečan 50-60mm dvogled bi trebalo da dosegne ovu granicu - u idealnim uslovima.
Takođe, glavne zvezde ovog sazvežđa su malo naglašene u obradi da bi se jasnije izdvojile iz pozadine. Efekat je sličan korišćenju slabijeg soft-filtera.

Da se vratimo Severnjači, reč je o zvezdi koja je najsjajnija u sazvežđu. Mali Medved (Ursa Minor) je bilo jedno od 44 modernih sazvežđa koja je klasifikovao Ptolemej u II veku n.e., s tim da je tad Severnjača izgleda bila za celu magnitudu tamnija. U slučaju da je to tačno mi danas nemamo nikakvo objašnjenje za to.

Severnjača je višestruki sistem i glavna komponenta je žuti gigant koji pulsira. Danas je svrstavamo u klasične cefeide (tip I) mada je u jednom periodu ranije smatrana za tip II cefeida. Osnovna razlika između cefeida tip I i II je u tome što one (logično) nastaju iz zvezda populacije I i II. Prve su mlade zvezde nastale u spiralnim granama, bogate metalima a druge su stare i siromašne metalima. Pritom ovo "metali" ne treba shvatiti bukvalno; reč je o svim drugim elementima sem vodonika i helijuma.
Dalje, amplituda i period pulsacija su se prilično menjali u zadnjih pola veka. Nisu to neke velike vrednosti, recimo da je magnituda varirala za 0.05-0.1mag ali u okviru toga je zvezda bila potpuno nepredvidiva. Takođe je temperatura površine oscilovala nekad za 50K a nekad triput više tako da je jedino za sada tumačenje činjenica da možda orbita ovih nekoliko pratioca dovodi do promena na glavnoj komponenti.


Veoma blizu Severnjače je Severni pol, ovde je označen. Interesantno je da je ova zvezda označavana kao polarna zvezda tek od srednjeg veka; zbog precesije ekvinoksa za vreme Hrista je Severni nebeski pol bio bez vidljivih zvezda.


Slučaj je hteo da se u ovom sazvežđu, bukvalno prilepljena uz zvezdu, nađe i odlazeća kometa Lovejoy (C/2014 Q2). Njena poslednja procenjena magnituda je bila 8.5 pa je stoga bila lako vidljiva kao slaba zelenkasta mrljica, ali bez ikakvih detalja ili repa.

Takođe u ovom sazvežđu se kriju pravi teleskopski dragulji NGC6217 i 6251. Prvu sam locirao kao nekoliko svetlih piksela, reč je o spiralnoj galaksiji koja se upravo sad nalazi u periodu intenzivnog formiranja zvezda (termin "upravo sad" je malo drugačije definisan u kosmologiji, strogo uzevši ovo se desilo pre 67 miliona godina). Druga galaksija je takođe dragulj Malog Medveda kao Sejfertov objekt; njeno jezgro izbacuje gigantski mlaz materije što sve govori u prilog rada crne rupe. Nažalost, sa ovako malim objektivom nije moguće detektovati ovu galaksiju.
C/2014 Q2
C/2014 Q2

12.06.2015.

STO MU GROMOVA!

Kada je oblačno i kada ne postoje uslovi za astrofotografiju - možda postoji nešto drugo, jednako interesantno. Neka mi meteorolozi i drugi upućeni oproste, ali ovaj tekst je maksimalno uprošćavanje sa nekoliko praktičnih saveta usmerenih onima kojima je to itekako potrebno: planinarima, biciklistima, sportskim pilotima, fotografima i astrofotografima.

Oluje sa grmljavinom su skoro isključivo vezane za letnji period, jer je ovde reč o olujama koje mogu da se razvijaju i u toku tople letnje noći, što je jako retko moguće u jesen i u proleće.
Razlog za ovo je postojanje specifičnih uslova atmosferske nestabilnosti u (pojedinim) letnjim noćima. Otprilike ima samo nekoliko takvih noći godišnje, pa ako hoćete da fotografišete - budite spremni!
Potrebno je da postoji kontinuirani pad temperature sa visinom, što će reći da gore bude upadljivo hladnije nego dole. U takvim situacijama meteorolozi kažu da postoji veliki vertikalni gradijent kad je u pitanju temperatura. Upravo ta razlika u temperaturi vuče topao vazduh na gore i eto nama oblaka.

Situacija nije baš tako prosta; topao vazduh sadrži proporcionalno više zasićene vodene pare nego hladan i to su osnovni zakoni fizike. Ako topao vazduh naglo ohladite onda će se desiti kondenzacija viška vodene pare i to je cela suština svakojakih padavina u meteorologiji. Topao vazduh se danju diže iznad tla zagrejanog Suncem i pretvara u oblake a to je upravo ta vodena para koja je višak u ohlađenom vazduhu.

Ponekad se desi da situacija bude obrnuta, odnosno da temperatura ne opada sa visinom. U tom slučaju se govori o sloju inverzije; ukoliko taj sloj bude na nekoj srednjoj visini (2-3km) stvoriće se mali oblačići cumulus humilis-i, koji rastu samo do početka sloja inverzije i dalje ne, jer nema gradijenta. Tačnije, udarili su u nevidljivi plafon. Ako je inverzija niže onda tog dana neće ni biti nikakvih oblaka, biće plavo nebo. A može i da se desi da neka neman probije inverziju (naročito ukoliko je sloj inverzije tanji) pa da se napravi oluja.


Bilo kako bilo, imamo olujni kumulonimbus. U tom momentu razvoja dotični oblak u sebi krije i uzlazna i silazna strujanja. Uzlazna su upravo ona strujanja koja hrane oluju, topao i vlažan vazduh o kome sanjaju piloti jedrilica i paraglajdera - zahvaljujući tim termičkim strujanjima oni lete.
Silazna strujanja su najčešće pljusak a nekad i grad. Danas nije baš potpuno jasan mehanizam, ali smatra se da postojanje sudara čestica kiše sa vodenom parom izbija pojedinačne elektrone. Ako se ovaj proces izvodi na mnogo širem prostoru onda će se stvoriti ogromna razlika potencijala: baza oblaka postaje negativno a vrh oblaka pozitivno naelektrisan.

Dodatnu energiju ovaj proces dobija i od zamrzavanja jer se zamrznuta voda naelektriše negativno a ostatak pare je pozitivan i kao lakši odlazi do vrha kumulonimbusa.
U istom momentu tlo postaje pozitivno nabijeno, kao rezultat odbijanja isto naelektrisanih čestica. Bukvalno se slobodni elektroni (negativno naelektrisane čestice) sa tla "sklone" i prostor ispod oblaka postaje pozitivan. Ovim se stvaraju preduslovi za gigantsku eksploziju kojim se ova razlika potencijala trenutno prazni: udar groma.


Postoje tri osnovna tipa munje:
- između dva oblaka (CC, cloud_to_cloud)
- između vrha i baze istog oblaka (IC), najčešći tip i
- između oblaka i zemlje (CG)

Poslednji nas najviše interesuju jer se tiču i nas dvonožaca. Na drugoj slici vidite gomilu CG pražnjenja ispod  a ujedno i vrh kumulonimbusa, koji na nekih desetak km visine blešti iznutra obasjan IC munjama.

Par reči o CG munjama: ogromna većina njih su negativne munje koje udaraju ispod oluje, spajajući bazu ili srednji nivo kumulonimbusa sa tlom neposredno ispod oluje. Međutim, postoji i jedan izuzetno redak tip munje koji udara između vrha oblaka i zemlje: pozitivna munja. To je zaista retka pojava ali ujedno i najopasnija jer može da udari "iz vedra neba"; zabeleženi su udari sa vrha superćelije udaljene i do 40km.


Kako predvideti vreme? Prosto, pogledajte to na sajtu nekog ko već predviđa vreme, u ovom slučaju RHMZ. Da bismo nešto za nas korisno izvukli treba da naučimo da čitamo emagram. Iz tog grafikona dokoni planinar, pilot ili astrofotograf može dosta toga korisnog da sazna. Na ovom linku ćete se odlučiti između VRF-NMM ili ETA modela, svejedno je. Kažu da je drugi malo precizniji u predviđanju ali meni je prvi korisniji jer daje LI i CAPE vrednosti u gornjem desnom uglu. Te dve vrednosti ukazuju na raspoloživu energiju u atmosferi za stvaranje oluje, što je LI niži broj i što je CAPE veći - veće su šanse da se stvori jaka oluja.
Kad već gledamo emagram, na njemu postoje dve linije tj krivulje. Ako se one svuda približavaju jedna drugoj onda to znači da će verovatno biti oluje ili oblaka; ako se na nekoj visini te dve linije razilaze onda je to verovatno oblast inverzije i oluje neće biti. Najlakše je zamisliti da oblaci nastaju tamo gde se ove dve linije poklapaju (ovo je najprostije i vrlo nepotpuno objašnjenje, ali jednom recimo fotografu je zapravo i to suviše). Nakon što smo ustanovili da li će biti oluje, sledi najvažnija stvar: gledamo crtice skroz desno koje označavaju pravac pružanja vetra na različitim visinama.
Donji delovi skale predstavljaju, logično, donje delove atmosfere a idući na gore možemo doći do vrednosti od 250hPa što odgovara visini od deset kilometara. Do toliko nas interesuje, dalje je nebitno. Strelice pokazuju pravac vetra u odnosu na strane sveta, a kako idemo lagano uvis videćemo da se pravac vetra (najčešće) menja. Ako postoji promena pravca sa visinom slično kruženju, onda je to smicanje vetra i to "kruženje" može da bude odličan preduslov za nastanak superćelijskih (rotacionih) olujnih sistema. Jake superćelije uzrokuju velika pražnjenja, daju mnogo grada a nisu retke ni pojave pravog tornada na zadnjem delu odlazeće oluje.

Zašto je pravac vetra sa visinom najbitniji? Zato što nam to govori o tome u kom pravcu se kreću sve oluje tog dana. Najbitniji nam je opseg od 800hPa do 400hPa tj visine od 2 do 7km jer se tu nalazi skoro sva masa kumulonimbusa. Ako tu imamo istočni vetar onda će sve oluje tog dana putovati striktno na zapad. Ovo je bitno jer me onda interesuje samo jedan pravac - istok, tako da sve druge oluje neće proći iznad moje glave osim ako nisu tačno na istoku.


Nekoliko kratkih preporuka o snimanju munja. Na prvom mestu: bezbednost!
Izvezite se van grada i nađite mesto sa koga imate pogled na dolazeću oluju. To može biti vrh brda ili neka čistina, ali samo ako ste sigurni da je oluja udaljena minimum 15-20km. Kod procene udaljenosti uzmite u obzir da je vrh olujnog oblaka kod nas najčešće visok desetak kilometara. Ako čujete grmljavinu to je znak da se oluja najverovatnije nalazi na manje od 15km; ako od momenta sevanja do dolaska zvuka izmerite broj sekundi i podelite sa tri - dobićete udaljenost u kilometrima. Možete snimati i sa vrha brda ili sa neke livade; bićete koliko-toliko sigurni jedino ako je oluja udaljena više od 10-15km. U suprotnom pametnije je na vreme se povući. Takođe, ako proučite emagram i znate odakle oblak dolazi, možete biti relativno spokojni ako fotografišete odlazeću oluju.

Koristite tripod i, ako imate, daljinski okidač. Potonji će vam omogućiti da aparat kontinuirano snima dok vi ispijate pivo. Kod udaljenijih oluja možete koristiti i uže objektive a možda i teleobjektive. Blenda može da bude bilo koja od 8 do 2.8; ako ima dovoljno svetla onda slobodno pritvorite radi oštrije slike. ISO koji koristite bi trebalo da bude što niži pa ćete time dobiti i manje šuma, ali sve od 200 do 800 treba da da lepe rezultate. Dužina eksponiranja bi trebalo da bude sve od 5-10sec, pa do 30sec. Imajte u vidu da ćete u sumrak pokupiti dosta ambijentalnog svetla pa je poželjno imati kraće ekspozicije a ako je mrkli mrak onda možete ići i duže.
Ključno je isprobati nekoliko snimaka i korigovati na osnovu histograma. Normalno je da oluja bude tamna ako niste uhvatili nijednu munju, ali ako imate munje u kadru vodite računa da dotične ne budu spaljene. Ako jesu onda se ili smanji blenda (poveća broj), ili se smanji ISO, ili se skrati vreme izlaganja. Balansiranjem sa ove tri vrednosti možete fotke dovesti do potrebnih vrednosti. Takođe, ako skratite vreme izlaganja onda će tu biti manje munja i obrnuto. Sad ćete verovatno pomisliti a zašto onda ne jedan snimak od 5min da uhvati sve munje, pa zato što na dužim snimcima munje postaju sve manje upadljive. Faktički pojedu jedna drugu, a sve se na kraju utopi u ambijentalno svetlo.

Opcija mirror_lock_up može da bude uključena mada i ne mora. Vibracije ogledala se najčešće ne vide na snimku, čak ni kod korišćenja teleobjektiva jer su vrlo kratke, a mi radimo sa dugim ekspozicijama. Redukcija šuma isključena kako ne bismo gubili 50% vremena - da ne cepidlačimo, nijedan današnji aparat nema mnogo šuma.

Kad dođete kući sa nekoliko desetina ili stotina RAW snimaka vreme je za obradu. Prvo, WB možete podesiti na neku manju vrednost, recimo 2500-3500K, da ne bismo imali žutu sličicu. Dalje treba slagati layere u PS-u i po potrebi brisati nepotrebne delove. Upravo zbog brisanja nepotrebnih delova treba ići sa layerima a ne primenjivati jednu sliku preko druge. Blending mod treba da bude podešen na lighten, i to vam je cela filozofija. Možete sklopiti sto slika i dvesta munja u jednu sliku i u tome je čar kompozita kod munjolova.

Srećan munjolov!