追逐北極光

早在2010年，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的科學(xué)家便給出預(yù)測(cè)：2012年左右，極光的明亮程度將達(dá)到50年來(lái)之最。帶著無(wú)限遐想與期待，2013年我踏入了北極圈這片自己向往已久的神秘海域，穿梭在斯堪的納維亞開(kāi)闊而狹長(zhǎng)的峽灣，開(kāi)始了我的追逐極光之旅。在這里，我將帶你們一起去 “發(fā)現(xiàn)”極光，并盡可能詳細(xì)地介紹極光拍攝方面的點(diǎn)滴心得。

初識(shí)極光

太陽(yáng)活動(dòng)平均每隔11.2年會(huì)進(jìn)入一次活躍期，其間太陽(yáng)的強(qiáng)大質(zhì)子、α粒子、電子及其他帶電高能粒子流（太陽(yáng)風(fēng)）以大約1.5億千米/小時(shí)的速度略過(guò)地球大氣表面，地球磁場(chǎng)迫使其中一部分粒子沿著磁場(chǎng)線集中到了南、北兩極。在進(jìn)入極地高層大氣時(shí)，與大氣中的原子和分子相互碰撞、激發(fā)，從而形成絢麗的極光（Aurora或Polar light或Northern light）現(xiàn)象。

首先讓我們來(lái)澄清幾個(gè)容易誤解或混淆的認(rèn)知：

誤解一：極光只有北極才會(huì)出現(xiàn)，所以也稱為北極光。

事實(shí)：其實(shí)在兩個(gè)半球都可以觀測(cè)到極光現(xiàn)象，北半球觀察到的極光稱為北極光，南半球則稱南極光。只是由于南極大陸不易停留，因而只有少量科考人員才有幸能夠觀測(cè)到南極光罷了。

誤解二：極光越往北越強(qiáng)烈、越容易看到。

事實(shí)：事實(shí)上，極光并不是在磁緯越高處越容易觀測(cè)到，而是經(jīng)常出現(xiàn)在南北緯67°附近的兩條環(huán)狀區(qū)域內(nèi)。

誤解三：極光只有夜間才會(huì)出現(xiàn)或發(fā) 生。

事實(shí)：其實(shí)，極光時(shí)刻在兩極形成并持續(xù)閃耀在我們頭頂，只不過(guò)白天很難觀測(cè)到而已。

誤解四：極光出現(xiàn)時(shí)，總是很明亮、并且五顏六色、絢麗多彩。

事實(shí)：人們往往會(huì)被各類雜志、照片所誤導(dǎo)，認(rèn)為極光總是呈現(xiàn)出五彩繽紛的景象。事實(shí)上，極光高峰期，根據(jù)各類分子在大氣中的垂直分布情況以及大氣密度，我們確實(shí)能夠拍攝甚至觀測(cè)到色彩斑斕的極光，但多數(shù)情況下我們只能觀測(cè)到綠色、至多還有少許紅色的極光。此外，初次觀測(cè)的游客往往只看到縷縷灰白色的“云團(tuán)”，就誤以為是普通云層而錯(cuò)過(guò)了觀看機(jī)會(huì)。

為了捕捉變幻無(wú)常的極光，詳盡的行程計(jì)劃與必要的設(shè)備安排絕不可少！那么我們應(yīng)該如何進(jìn)行行程與設(shè)備方面的準(zhǔn)備呢？下面讓我們一一道來(lái)。

最佳時(shí)機(jī)

首先，為了得到最佳觀測(cè)與拍攝效果，建議盡可能在太陽(yáng)風(fēng)暴活躍期（如圖02所示）安排一到兩周的觀測(cè)行程。

其次，一般每年10月至次年3月是極光最佳觀測(cè)期，特別是在深秋與初春季節(jié)，高緯度地區(qū)天氣穩(wěn)定、晴朗，是觀測(cè)極光的極佳時(shí)機(jī)。

為了拍攝到流暢的極光簾幕，每月的月相同樣值得關(guān)注。雖然月光并不會(huì)影響極光的出現(xiàn)，但由于夜間長(zhǎng)時(shí)間曝光拍出的月亮?xí)裉?yáng)般掛在夜空，嚴(yán)重影響我們的構(gòu)圖與極光的完整效果。在沒(méi)有月光的時(shí)段拍攝，是提升出片率的常用方法之一。

這里推薦一款月相預(yù)測(cè)插件：Moon Phase II，通過(guò)該插件可以對(duì)全球各地指定日期的月相進(jìn)行預(yù)測(cè)，非常實(shí)用。

為了預(yù)測(cè)極光出現(xiàn)強(qiáng)度，類似衡量溫度，極光活動(dòng)程度通常用K指數(shù)（K index）、Kp指數(shù)或極光活動(dòng)水平（Activity Level）指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定，地磁活動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)，上述指數(shù)會(huì)呈現(xiàn)較高數(shù)值。通常K>3時(shí)，在晴朗黑暗的夜空，看到極光的概率相對(duì)較高。

在K指數(shù)基礎(chǔ)上，發(fā)展出了Kp指數(shù)用以在高緯度地區(qū)進(jìn)行精確預(yù)測(cè)。極光活動(dòng)水平則依據(jù)衛(wèi)星過(guò)境時(shí)的數(shù)據(jù)測(cè)量計(jì)算，更能實(shí)時(shí)反映極光活動(dòng)的強(qiáng)烈程度。

圖4給出了K=3時(shí)的北半球極光出現(xiàn)范圍，圖中內(nèi)圈為極光可能的出現(xiàn)范圍，外圈是最遠(yuǎn)能夠觀測(cè)到極光的范圍。

此外，使用極光預(yù)報(bào)網(wǎng)站或相關(guān)的App軟件輔助預(yù)測(cè)、規(guī)劃行程也是好的選擇，可以參考下面兩個(gè)網(wǎng)站以了解更多預(yù)報(bào)信息：

http：//www.aurorawatch.ca/

http：//www.gi.alaska.edu/AuroraForecast

iPhone 版的App軟件名稱為Aurora Forecast（極光預(yù)報(bào)），可以從下面地址獲?。?/p>

http：//www.gi.alaska.edu/AuroraForecast/MobilePages

當(dāng)然，極光最吸引人之處還在于她的不可完全預(yù)測(cè)性，即便具備了上述所有天時(shí)條件，有時(shí)候我們?nèi)孕枰稽c(diǎn)運(yùn)氣才能一覽她的真容。

地點(diǎn)選擇

通常來(lái)說(shuō)，南北極圈附近是最好的觀測(cè)區(qū)域。比較有名的觀測(cè)點(diǎn)有：美國(guó)阿拉斯加的費(fèi)爾班克斯（Fairbanks）、挪威北部的特羅姆瑟（Troms?）、加拿大西北區(qū)的黃刀鎮(zhèn)/白馬鎮(zhèn)（Yellowknife/Whitehorse）、以及冰島、格陵蘭、俄羅斯西伯利亞等地。當(dāng)然，在極光爆發(fā)期，英國(guó)、美國(guó)、歐洲大陸等相對(duì)低緯度區(qū)域也有可能觀測(cè)得到。

除了盡可能在以上地點(diǎn)觀測(cè)外，為了避免城市光的影響，我們還需要考慮上述城市郊外交通的便利性，盡可能在白天進(jìn)行必要的地景與機(jī)位選址，甚至做好構(gòu)圖等前期工作以爭(zhēng)取寶貴的瞬間拍攝機(jī)會(huì)。

初次拍攝極光時(shí)，選擇樹(shù)林、湖泊等地景比較穩(wěn)妥，可極大地增加照片的趣味性。此外可以瀏覽互聯(lián)網(wǎng)、雜志上的各類優(yōu)秀極光作品，從中學(xué)習(xí)更多的拍攝知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。

防寒準(zhǔn)備

極光出現(xiàn)時(shí)間通常為當(dāng)?shù)?9：00至次日2：00左右，持續(xù)時(shí)間從幾秒到幾十分鐘不等，伴隨美景的往往是上述觀測(cè)地刺骨的寒風(fēng)。即便是無(wú)風(fēng)、無(wú)雪的晴朗夜晚，低于-20℃的溫度，不論對(duì)于自身還是設(shè)備來(lái)說(shuō)，都是一次艱難的考驗(yàn)。

為了避免長(zhǎng)時(shí)間低溫拍攝導(dǎo)致的設(shè)備損害或老化，建議加裝相機(jī)防寒套或用防寒布包裹相機(jī)。當(dāng)把相機(jī)從寒冷的室外拿入室內(nèi)時(shí)很容易發(fā)生濕氣凝結(jié)，致使鏡頭表面甚至是內(nèi)組鏡片蒙霧、按鈕失效。此時(shí)，可先將設(shè)備裝入預(yù)先備好的塑料袋中密封，當(dāng)袋內(nèi)溫度與室溫平衡時(shí)再取出即可。

低溫導(dǎo)致的另一問(wèn)題是電池電量大幅縮減，低溫拍攝至少準(zhǔn)備要帶2～3塊備用電池以完成一整夜的拍攝活動(dòng)。備用電池應(yīng)放在保暖的地方，以確保其擁有充足電量。

拍攝期間，還需每10～20分鐘左右進(jìn)行一次霧氣或焦點(diǎn)檢測(cè)，以確保始終得到清晰的照片。

器材準(zhǔn)備

極光攝影對(duì)設(shè)備的要求可謂苛刻，需要在無(wú)光的暗夜、極地寒冷的環(huán)境、超大范圍的視角、高速運(yùn)動(dòng)并隨時(shí)變化形態(tài)與亮度的目標(biāo)等矛盾因素中取得平衡。

拍攝極光，首先要有一臺(tái)高感控制能力強(qiáng)并具有B門功能的相機(jī)，可以隨時(shí)調(diào)整感光度、曝光時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)，以控制片中噪點(diǎn)與環(huán)境的曝光度。對(duì)于專業(yè)或商業(yè)攝影師來(lái)說(shuō)，一臺(tái)備機(jī)將給自己留有更多的機(jī)動(dòng)空間。

鏡頭的選擇相對(duì)固定，一只盡可能大光圈的廣角鏡頭是優(yōu)秀極光作品的最好保證。對(duì)于極光這樣的大場(chǎng)景，選擇24毫米以下焦段能夠確保有較好的構(gòu)圖以及后期剪裁的余地。

考慮到拍攝環(huán)境的限制，建議選擇穩(wěn)固并配以防滑類地釘裝置的三腳架。碳纖維類腳架不但輕便穩(wěn)定，在嚴(yán)寒中比金屬腳架的結(jié)霜情況更具安全優(yōu)勢(shì)。此外，在三腳架承載能力范圍內(nèi)，可適當(dāng)懸掛配重以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

一枚好球臺(tái)可以為拍攝提供更高的機(jī)動(dòng)性與靈活度，可以隨時(shí)指向目標(biāo)并迅速調(diào)整構(gòu)圖。但請(qǐng)注意它的適用溫度范圍，以防結(jié)霜起霧或低溫下的使用障礙。

快門線能夠最大限度地減少我們對(duì)整套設(shè)備的接觸，避免手動(dòng)按鍵帶來(lái)的震動(dòng)。同樣出于對(duì)低溫拍攝的考慮，應(yīng)盡可能選擇有線的機(jī)械快門線。

上述設(shè)備已經(jīng)能夠滿足拍攝到一張令人滿意的極光作品的需要了，但對(duì)于追求完美的攝影人來(lái)說(shuō)，配備一臺(tái)微型星野赤道儀可以進(jìn)一步提升照片的專業(yè)品質(zhì)。眾所周知，由于地球自轉(zhuǎn)，會(huì)產(chǎn)生日月星辰的東升西落現(xiàn)象，因此星空長(zhǎng)時(shí)間曝光會(huì)產(chǎn)生星軌旋場(chǎng)、拉線等現(xiàn)象。通常我們會(huì)使用更短的焦段（例如10～18毫米）或更大的光圈（如f/1.4）來(lái)進(jìn)行控制，但由此會(huì)導(dǎo)致更高昂的設(shè)備價(jià)格，同時(shí)仍然無(wú)法避免長(zhǎng)時(shí)間B門拍攝（如30秒以上）所帶來(lái)的旋場(chǎng)問(wèn)題。

赤道儀能夠保持與地球自轉(zhuǎn)的速度同步（即24小時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)360°），可以較完美地克服地球自轉(zhuǎn)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間拍攝的影響，加之廣角鏡頭對(duì)微小位移并不敏感，我們只需選擇價(jià)格較低的星野赤道儀便可完美地進(jìn)行極光追蹤拍攝。此外，由于極光始終變化形態(tài)，過(guò)長(zhǎng)的曝光時(shí)間并不能帶來(lái)更好的拍攝效果。

最后，請(qǐng)隨時(shí)鎖緊各部件連接處以確保設(shè)備安全，同時(shí)提高整套拍攝系統(tǒng)的剛性，確保精確的星點(diǎn)追蹤以得到清晰的照片。

參數(shù)設(shè)置

極光通常在距陸地表面80千米以上的高空形成，為了與星空甚至是壯麗的銀河相映襯，我們需要大景深，拍攝時(shí)應(yīng)首先將鏡頭設(shè)置為手動(dòng)模式，對(duì)焦環(huán)調(diào)到無(wú)限遠(yuǎn)處。請(qǐng)盡早熟悉手邊鏡頭夜間無(wú)限遠(yuǎn)的合焦位置，可以通過(guò)反復(fù)曝光亮星，通過(guò)查看星點(diǎn)銳度來(lái)提前測(cè)出精確合焦位置，避免虛焦或星點(diǎn)過(guò)肥。

由于極光出現(xiàn)的方位、高度、亮度、形態(tài)甚至移動(dòng)速度都在不停變化，同時(shí)拍攝環(huán)境、器材也千差萬(wàn)別，導(dǎo)致極光拍攝沒(méi)有萬(wàn)能的參數(shù)設(shè)置。別急，對(duì)于捕捉此類變幻莫測(cè)的目標(biāo)，以24毫米以下焦段為例，可以大致遵循以下經(jīng)驗(yàn)：

當(dāng)極光亮度較低、甚至難以識(shí)別時(shí)：

ISO800，f/2.8，曝光大約25～30秒；

ISO1600，f/2.8，曝光大約20～25秒；

通常情況下（Kp≤3）：

ISO400，f/2.8，曝光大約20～25秒；

ISO800，f/2.8，曝光大約15～20秒；

ISO1600，f/2.8，曝光大約10～15秒；

在極光亮度較高、活動(dòng)較頻繁時(shí)，則可縮短曝光時(shí)間到5～10秒，同時(shí)降低感光度以保證圖像品質(zhì)。由于極光在短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)高速變化、頻繁運(yùn)動(dòng)的情況，因此在亮度足夠高的時(shí)候，可以盡可能縮短曝光時(shí)間以捕捉更多極光的婀娜曲線。此外，如果有一臺(tái)備機(jī)可以更好地解決這一問(wèn)題。

通常我們需要在高感光度與高噪點(diǎn)之間進(jìn)行取舍，這取決于我們所處的拍攝環(huán)境與相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。慢速移動(dòng)的極光可以用略長(zhǎng)的曝光時(shí)間來(lái)表現(xiàn)，而高速移動(dòng)的極光，則需縮短曝光時(shí)長(zhǎng)，并盡可能提高感光度或使用更大光圈的鏡頭。

極光的出現(xiàn)并不是均勻持續(xù)的，可能會(huì)明暗交替甚至?xí)б欢螘r(shí)間。此時(shí)不要輕易放棄，一來(lái)相機(jī)能夠捕捉到肉眼看不到的極光光芒；二來(lái)最美的景色通常會(huì)留給那些有耐心和信念執(zhí)著的人們。