📷 天空的畫布:捕捉太陽風暴下的極光
上個月,天空上演的太陽風暴和極光,成為了眾人熱議的天文盛事。這場自2003年以來最為強烈的太陽風暴,其影響波及全球,不僅讓全球多地的夜空被極光這一壯麗的天文現象所點綴,甚至連那些平日罕見極光的地區,也能目睹了這自然界的奇蹟。社交媒體上,人們紛紛分享着自己捕捉到的極光美景,朋友間更是互相傳遞着觀測極光的最佳時機和地點,以及拍攝技巧,為這次自然奇觀增添了一份期待與興奮。
對我而言,這是首次親眼目睹極光的奇景,也正是這次經歷讓我意識到,肉眼與相機鏡頭所見的極光,竟有如此大的差異。當我們直接仰望天際,可能只能見到一片似霧非霧白茫茫的景色,它們如同輕紗般飄渺着,細看之下,還能發現那些白霧中隱藏著紋理般的變化。然而,當我們透過相機的鏡頭,這層平淡的白霧便瞬間變身成為色彩斑斕的天幕,宛如大自然的隱形畫布,被染上了鮮豔的色彩,感覺非常奇妙。這激發了我的好奇心去尋找其背後的原因,並促使我在網絡上尋找相關的資訊。
為什麼這次的極光能在如此多的地區被觀測到呢?
這一現象的背後原因,是太陽活動的顯著增強。當一場強大的太陽風暴來襲,它釋放出的帶電粒子群隨著太陽風沿地球磁場線流動,如果風暴足夠強大,這些粒子便能夠到達比平常更低緯度的地區,與大氣層中的氣體碰撞,從而產生了可見的極光。
通常情況下,極光僅限於地球兩極附近的高緯度地區出現,但當太陽活動進入高峰期,或是遇到特別強烈的太陽風暴時,即使是中緯度地區也有機會看到這一天文現象。
這次太陽風暴的強度究竟有多驚人?
這場太陽風暴的威力之大實屬罕見,足以被歸類為 G5 級地磁風暴,這是地磁風暴分級中的最高等級。在2024年5月11日至12日間,太陽風的速度一度飆升至每秒750至800公里,地磁擾動指數(Dst指數)更是達到了驚人的-412納特斯拉(nT),創下了近二十年來的新高。
與此同時,極光活動也顯得異常活躍,其極光指數(Kp 指數)攀升至9,是指數的最高值,意味著極光活動非常強烈且廣泛。這樣的高指數使極光在全球許多通常不會出現極光的地方得以被觀測到,包括一些中緯度地區。
為什麼相機所捕捉的極光,會比肉眼所見更為豐富和璀璨呢?
原因是相機的感光元件對光線的敏感度遠超人眼。當我們用相機拍攝極光時,相機能夠捕捉到更多的光線信息,從而在照片中呈現出極光更為鮮明的色彩。而這一切,則始於極光的形成過程:
極光的誕生
源於太陽風中的帶電粒子與地球大氣層中的氣體分子的相互作用。這些粒子,主要是電子和質子,它們被太陽風帶到地球磁場的附近,並在磁場的引導下進入大氣層。當這些粒子與大氣層中的氣體分子發生碰撞時,便會將能量轉移給氣體分子,使其激發並釋放出光子。這些光子就形成了我們看到的極光。
極光的色彩
則取決於碰撞的氣體種類以及碰撞發生的高度。例如,氧氣分子在較高的大氣層(約200-300公里高)中會釋放出綠色光芒,而在較低的大氣層(約100公里高)則呈現出紅色光芒。氮氣分子和氮氣離子則會釋放出藍色和紅色的光芒。
相機與人眼之間的差異
則在於相機的感光元件對光線的敏感度遠超人眼。在微光的環境下,人眼主要依靠視杆細胞來辨識物體,但這些細胞對色彩的敏感度較弱。相反,相機則可以進行長時間曝光,從而收集更多光線,使其感光元件能夠捕捉到更廣泛的顏色範圍。因此,相機所拍攝的極光相片,色彩通常會更加豐富和鮮明。
相機捕捉到的顏色
相機還能捕捉到肉眼難以察覺的顏色。例如,離子化的氮分子(N₂⁺)能夠釋放藍光和紅光,這在低海拔地區形成紫紅色的光暈。這些顏色對肉眼來說可能不太明顯,但在相機鏡頭中會顯得更為強烈。
那麼,如何設定相機以捕捉最佳的極光影像?
為了將極光的美景完美地記錄下來,以下是在網絡上找到的相機設定建議:
光圈(Aperture)
選擇 f/2.8 或鏡頭允許的最大光圈。光圈越大,鏡頭接收的光線越多,這對於在低光環境中拍攝極光非常重要。
ISO
設定在3200到8000之間。ISO 值越高,相機對光線的敏感度越高。但是,請注意,ISO 值過高可能會導致圖像噪點增加。
快門速度(Shutter Speed)
根據極光的活動程度,選擇1至12秒的快門速度,以確保清晰地捕捉到極光的每一個動態。如果極光移動得很快,則需要更快的快門速度。
白平衡(White Balance)
設定為3500k,幫助捕捉極光的真實顏色。
對焦(Focus)
手動對焦至遠處的亮點,如星星,以確保極光的清晰。
延時(Shutter Delay)
設定為2秒。這可以減少按下快門時引起的相機震動。
這些設定僅供參考,實際操作時可能需要根據具體的相機型號、鏡頭特性以及拍攝條件進行調整。雖然我對攝影技術的了解有限,但這些建議應該能為捕捉極光提供一個良好的起點。
雖然這一次的太陽風暴已落幕,但是太陽的12年週期活動預計將在2025年達到頂峰,這意味著在接下來的一段時間內,我們可能還會看到更多的極光奇景。讓我們一起期待下一次極光的出現,並捕捉到那些令人驚嘆的美麗瞬間吧!✨
最後,分享一段《衛報》於其 YouTube 頻道中,綜合世界不同地區所拍到的極光片段: