Какая планета выглядит самой большой через камеру? Какую планету легче всего сфотографировать?

Question

Я хотел начать астрофотографию.

Давайте предположим, что я хочу сфотографировать планеты, когда они находятся ближе всего к планете Земля, какая планета выглядела бы самой большой по сравнению с телеобъективом? Некоторые планеты меньше, но ближе к планете Земля (Марс), другие - гораздо дальше, но намного больше (как Юпитер), поэтому я не знаю, какую планету легче всего сфотографировать. Я знаю, что 800-миллиметрового объектива с камерой APS-C достаточно, чтобы увидеть некоторые мелкие детали Юпитера, но как насчет других планет?

Answer 1

Поскольку расстояние от Земли до каждой из других планет зависит от орбитальной механики, размер каждой планеты, видимый с Земли, может значительно различаться. Какая планета самая большая, и порядок относительных размеров часто меняется.

Например, прямо сейчас, по состоянию на 1 апреля 2018 года, угловые размеры планет с точки зрения Земли следующие:

• Юпитер - 42,69 "(угловые секунды)
• Сатурн - 16,68 "
• Меркурий - 11,27 "
• Венера - 10,59 "
• Марс - 8,49
• Уран - 3,38 "
• Нептун - 3,21

Венера пройдет Меркурий в размере 12 апреля 2018 года.
Марс пройдет Меркурий в размере 19 апреля 2018 года.
Марс станет больше, чем Венера 7 мая 2018 года.
Марс станет больше, чем Сатурн 18 июня 2018 года.
Венера обгонит Сатурн по размерам 20 июля 2018 года.
Венера снова будет больше Марса 15 августа 2018 года.
Венера станет больше Юпитера 12 сентября 2018 года.
Марс сократится до Сатурна 26 сентября 2018 года.
27 октября 2018 года Венера достигнет пика в угловых размерах 1 '1,33 "(одна угловая минута и 1,33 угловых секунды).

К 27 октября 2018 года (менее чем через семь месяцев) список будет выглядеть следующим образом:

• Венера - 1'1.33 "
• Юпитер - 31,44 "
• Сатурн - 15,79 "
• Марс - 12,28 "
• Меркурий - 5,70
• Уран - 3,73 "
• Нептун - 2,33 "

К середине декабря 2018 года Венера снова станет меньше Юпитера.

В конце июля 2019 г. ордер на клевание будет выглядеть так:

• Юпитер - 42,68 "
• Сатурн - 18,25 "
• Меркурий - 9,68 "
• Венера - 9,66 "
• Уран - 3,56 "
• Марс - 3,53 "
• Нептун - 2,34 "

Когда она ближе всего к Земле, Венера имеет самый большой угловой размер среди планет, видимых с Земли. В своем максимуме Венера имеет ширину 0,01658 градусов. Это очень близко к одной минутной минуте, которая составляет 1/60 градуса. Венера только больше Юпитера на несколько недель (около 13-14 недель с середины сентября до середины декабря 2018 года) один раз в полтора года или около того. В остальное время Юпитер больше других планет.

К сожалению, когда Венера находится ближе всего к Земле и имеет самый большой угловой размер, это означает, что Венера также находится почти непосредственно между Землей и Солнцем, и большая часть стороны Венеры, обращенная к Земле, темная, а яркое солнце почти прямо за ним. В очень редких случаях, Венера и орбита Земли совпадают, и Венера проходит прямо перед Солнцем, если смотреть с Земли. Мы называем это событие транзит . Последний транзит Венеры произошел 5 июня 2012 года. Следующий будет не раньше декабря в 2117 году, за которым последует еще один в декабре 2125 года. Они происходят парами с разницей примерно в 8 лет, тогда существует разрыв, который чередуется между 121,5 года и 105,5 лет до появления следующей пары.

_{Большая точка в правом верхнем углу - Венера. Меньшие точки в середине - это солнечные пятна. На дне солнечного диска есть несколько тонких облаков.}

Поскольку Венера и Земля являются внутренними планетами, их относительное расстояние сильно различается. Во время соединения они находятся на расстоянии 41,4 миллиона километров друг от друга. При противостоянии (когда Венера находится прямо на другой стороне Солнца от Земли), они находятся на расстоянии 257,757 миллионов километров друг от друга. На этом расстоянии Венера немного меньше 10 угловых секунд (.16 угловых минут или 0,00278 градусов в ширину).

Юпитер изменяется от примерно 32 угловых секунд в противостоянии до 49 угловых секунд (0,817 угловых минут или 0,0136 градусов) в соединении. Большую часть времени Юпитер больше 40 угловых минут. Поскольку Юпитер является внешней планетой и в пять раз дальше от Солнца, чем Земля, расстояние между Землей и Юпитером гораздо менее изменчиво, чем в случае с другими внутренними планетами. Это также означает, что, когда Юпитер и Земля находятся ближе всего, Солнце находится на 180 ° с другой стороны Земли, и почти вся часть Юпитера, видимая с Земли, освещается солнечным светом, и Юпитер также является самым ярким, когда его наибольшее.

_{Юпитер, как наблюдалось 21 января 2013 года. В то время его ширина составляла около 44 угловых минут. Canon 7D + Kenko 2X Teleplus Pro 300 DGX + EF 70-200 мм f / 2,8 л IS II. Изображение на 100%.}

Марс колеблется от примерно 25 угловых секунд (0,00694 градуса) в сочетании с 3,5 угловыми секундами (менее 0,001 градуса) в оппозиции. Это иногда означает, что Марс меньше, чем Уран в противостоянии. Поскольку орбита Марса находится за пределами орбиты Земли, она почти полностью освещена, как видно с Земли, когда она самая большая, и скрыта за Солнцем или очень близко к нему, когда она наименьшая.

Сатурн составляет в среднем около 16-20 угловых секунд (не считая более широкого углового размера кольцевой системы Сатурна), как видно с Земли. Поскольку его орбита почти в два раза больше орбиты Юпитера, разница в размерах между соединением и противостоянием даже меньше, чем у Юпитера.

Остальные планеты намного меньше, чем средние размеры перечисленных выше по угловым размерам, если смотреть с Земли. Меркурий (максимум около 10 угловых минут) и Уран (максимум чуть более 3,5 угловых минут) могут быть больше, чем Марс в те моменты, когда Марс находится на самом дальнем расстоянии (чуть менее 3,5 угловых минут). Юпитер никогда не опускается ниже второго места, в то время как Венера может варьироваться от самой большой до пятой по величине (хотя в редких случаях она падает только за четвертую по величине, когда Меркурий и Марс больше Венеры одновременно). Марс может быть где угодно со второго по седьмое место. Обратите внимание, что наиболее изменчивые планеты - это те, чьи орбиты находятся ближе всего к орбите Земли, а наименее изменчивые планеты - это те, чьи орбиты намного больше, чем земная.

В противоположность этому Солнце и Луна находятся на расстоянии около 0,5 градуса, или 30 угловых минут, или 1800 угловых секунд, если смотреть с поверхности Земли. Это в 30 раз больше ширины Венеры в ее ближайшем (и наименьшем освещении в процентах) и в 36 раз шире, чем в Юпитере в ее ближайшем и ярком.

_{Юпитер слева и луна справа. Обратите внимание на сравнительные размеры. Позже вечером, когда этот снимок был сделан 21 января 2013 года, они проходили в пределах одного градуса друг от друга. В то время Юпитер имел ширину около 44 угловых секунд.}

Конечно, если человек стоит на плоской части Земли, он имеет угловой размер 180 градусов (10 800 угловых минут или 648 000 угловых секунд), что в 360 раз больше, чем у Солнца и Луны!

Answer 2

Обычно Юпитер - это самый большой объект, видимый с Земли, но в зависимости от орбит это может быть иногда Венера (в следующий раз в сентябре, а затем в 2020 году).

Этот сайт ответит на детали относительно точной даты: https://www.timeanddate.com/astronomy/planets/distance

Answer 3

Хотя угловой размер Венеры на небе Земли больше, чем у любой другой планеты, поскольку Венера является нижней планетой , этот наибольший угловой размер происходит только тогда, когда Венера направлена ​​в направлении Солнца. Юпитер имеет следующий по величине угловой размер, и это происходит, когда Юпитер находится в оппозиции, поэтому он также находится в наиболее хорошо освещенном состоянии (для наблюдателя на Земле). Кроме того, угловой размер Венеры изменяется на порядок по мере того, как она и Земля вращаются вокруг Солнца, тогда как гораздо дальше Юпитер имеет более тонкое изменение от наибольшего до наименьшего диаметра. Это очень очевидно в телескопах и камерах.

Обратите внимание, что у Юпитера есть очень большие черты (полосы, Большое красное пятно ), которых нет у Венеры, поэтому, если вам интересно видеть детали в отличие от пустого круга, Юпитер может предоставить эту деталь. Венера, однако, покажет полумесяц, похожий на фазы Луны, а Юпитер - нет.

Обратите внимание, что у Юпитера есть четыре очень больших луны , и их очень легко сфотографировать. Таким образом, хотя вы можете или не сможете определить полосы или Большое Красное Пятно на Юпитере, вы, скорее всего, сможете сфотографировать луны и увидеть, как их положение меняется с ночи на ночь. Вам даже не нужно, чтобы Юпитер был в оппозиции, чтобы фотографировать их, они хорошо видны по всей орбите Юпитера.

Например, вот фотография Юпитера, сделанная со сложенными изображениями, снятыми с помощью веб-камеры Logitech , прикрепленной к телескопу:

Источник изображения Включает другие снимки Юпитера, снятые обычными зеркальными камерами Nikon и Canon.

Answer 4

Краткий ответ: Венера показывает самый большой угол, затем Юпитер.

Промежуточный ответ: Рэндалл Манро предоставляет следующую полезную визуализацию (извлечено из увеличенной визуализации в https://xkcd.com/1276/):

Длинный ответ: есть некоторые различия из-за относительного положения на орбитах. См. Ответ Уэйна для анимации, которая показывает, как относительные размеры меняются со временем.

Answer 5

Не покупайте эти 800мм f / 5.6

Астрофотография с DSLR обычно выполняется либо:

• с быстрым широкоугольным объективом, чтобы избежать следов звезд .
• или установлен на телескоп с адаптером.

Первый метод отлично подходит для захвата больших структур в небе (например, Млечный путь, Галактика Андромеды, скопления или туманности ...)

Второй можно использовать для планет.

800 мм на самом деле не так много для телескопа, и соответствующая апертура на f / 5.6 составляет около 145 мм, что тоже не очень много. 800mm f / 5.6 огромен, дорог и его трудно использовать для астрофотографии.

Сначала насладитесь визуальной астрономией

Из вашего вопроса я понимаю, что у вас нет особого опыта в наблюдении за планетами. Визуальная астрономия может дать вам опыт, необходимый для получения хороших снимков.

Астрофотография сложна и требует много денег, опыта и терпения. Вам нужно знать, куда указывать, в какое время и при каких условиях неба.

Существуют отличные, доступные любительские телескопы за 250 долларов (например, это маленький добсон, , 900 мм f / 8). Многие адаптеры для астрофотографии стоят намного дороже. С ним можно увидеть каждую планету, подразделение Кассини на кольцах Сатурна , большое красное пятно на Юпитере, а также спутники Юпитера или ISS . С приличным небом вы можете видеть замечательные объекты глубокого неба (например, Галактика Андромеды, туманность Ориона, двойное скопление ...).

Чтобы изменить увеличение, вам просто нужен еще один окуляр, гораздо более доступный, чем объективы DSLR.

Переключиться на астрофотографию.

Вы даже можете использовать веб-камеру или цифровую фотокамеру для съемки через телескоп. Вот пример Юпитера с большими красными пятнами, 2 транзитами Луны и Ио:

Это было взято как единая экспозиция с Fuji X100s через добсониан за 600 долларов (1250 мм f / 5). 1/50, f / 4, ISO 1600. Мне нужно было:

• вручную отслеживать телескоп
• фокусировка окуляра вручную (6,7 мм)
• держите камеру, чтобы она указывала через окуляр
• сфокусировать камеру
• отпустите затвор.

Некоторым астрофотографам-любителям удается делать невероятные снимки планет. Вот несколько примеров .