Astrofotograf Petr Horálek: Ostré snímky jsou výsledkem matematiky, nikoli uměleckého záměru

Astrofotografie čelí tlaku vizuálního smogu generovaného umělou inteligencí a dezinformačních trendů. Český dokumentarista vesmíru Petr Horálek v rozhovoru popisuje, jak zachytit přelet Mezinárodní vesmírné stanice před slunečním diskem za zlomek sekundy.

Řeč přijde i na technologické limity snímačů, specifika modifikací firmwaru pro vesmírné lety a zákulisí prestižního výběru astronomického snímku dne v úřadu NASA.

Cesta k zachycení unikátních vesmírných úkazů nezačíná estetickým puzením, ale striktní logistikou a ochotou podřídit se nekompromisním fyzikálním zákonům. Petr Horálek, jehož práce pravidelně oceňuje americký úřad NASA, se k oboru dostal oklikou přes Astronomický ústav Akademie věd ČR, kde měl původně na starosti správu bolidových kamer.

První fotoaparát si koupil se záměrem natočit časosběrný dokument o vesmíru, což ho dovedlo k hlubokému porozumění digitální technice a matematickému zpracování dat.

Jak se člověk od čisté astronomie dostane k fotografování oblohy?
Původně mě zajímala především astronomie, tedy pozorování oblohy, ke kterému mě přivedla moje babička, když mi bylo nějakých deset nebo jedenáct roků. V té době jsem o focení nevěděl vůbec nic. Později, už během vysoké školy, jsem nastoupil do práce na Astronomický ústav Akademie věd ČR, kde jsem měl na starosti takzvané bolidové kamery. To jsou přístroje určené k zaznamenávání jasných meteorů na obloze. Moje práce spočívala v tom, že jsem se o tyto kamery staral, což byl celkově dost stereotypní proces.

Z toho důvodu jsem si za svou vůbec první výplatu koupil fotoaparát. Mým záměrem bylo vydolovat z něj časosběry, které bych následně použil pro dokumentární film o vesmíru, který jsem chtěl natočit. Nakonec jsem zjistil, že je to časově i technologicky extrémně náročné, protože tehdejší technika neumožňovala snadnou přípravu takových videí.

Byl jsem z toho zklamaný, ale shodou okolností v té době působil profesor Miloslav Druckmüller, významný astrofotograf, který mi přes e-maily vysvětlil, že získaná data nejsou na zahození. Ukázal mi, že se dají matematicky skládat a že se z nich dají vytvářet čisté obrázky. Tehdy mě astrofotografie chytla, protože jsem pochopil, že surová data lze využít k vytvoření sofistikovaného obrazu. K focení jsem se tedy dostal úplně náhodou a z úplně jiného záměru, přestože jsem dříve tvrdil, že ze mě fotograf nikdy nebude.

Dnes fotografujete s přístrojem Nikon Z6 III. V čem spatřujete hlavní výhodu moderních snímačů při extrémních světelných podmínkách?
Nedělám rigidní rozdíly mezi značkami, nejsem ortodoxní příznivec jedné platformy. Hledám přístroj, který nabízí nejvyšší potenciál pro moji práci. Nikon Z6 III jsem si původně zapůjčil od českého zastoupení a následně jsem si ho zakoupil, protože s ním nyní snímám ty nejnáročnější úkazy. Klíčový je zde poměr signálu a šumu. I při velmi krátkých expozicích a vysokých hodnotách ISO vykazuje tento snímač minimální šum. Další výhodou je rychlé vyčítání signálu z čipu a bleskové ukládání dat na kartu, což v praxi oceňuji.

Snímač poskytuje přirozené podání barev a disponuje funkcemi, které pomáhají přesně zaznamenat extrémně krátké jevy. Zaznamenal jsem také, že tento aparát produkuje ostřejší záběry než srovnatelné plnoformátové čipy od jiných výrobců. Moje teorie je taková, že je to dáno lepším dynamickým rozsahem. Když se na čip dostane silný signál, nedojde k jeho přetečení mimo danou pixelovou zónu. Signál neovlivní sousední pixely, díky čemuž zůstávají hvězdy dokonale bodové a nerozpíjejí se, což je u jiných snímačů častý problém.

Vedle toho stále používám astrofotograficky modifikovaný Canon RA na specifické objekty, jako jsou mlhoviny, které vyžadují vyšší citlivost v určitých vlnových délkách, a na západy slunce testuji starší tělo od Sony. Sony a Nikon jsou momentálně v těchto specifických podmínkách o něco dále než Canon.

Nedávno se vám podařilo zachytit přelet Mezinárodní vesmírné stanice přes sluneční disk, kde se navíc v záběru objevilo letadlo. Jak náročná je logistická příprava na úkaz, který trvá méně než sekundu?
Celý tento přelet trval pouhých 0,66 sekundy. Naštěstí dnes existují specializované webové aplikace, konkrétně používám stránku transit-finder.com, která dokáže přesně spočítat, kdy a kde k takovému přeletu před Sluncem nebo Měsícem dojde. Zadáte svou polohu a rádius, do jakého jste ochoten za úkazem vycestovat – v mém případě klidně i dvě stě kilometrů. Systém vygeneruje předpovědi na přibližně třicet dní dopředu.

Problém spočívá v tom, že Mezinárodní vesmírná stanice létá relativně nízko a atmosféra ji neustále brzdí. Astronauti proto musí jednou za čas provést manévr, kterým stanici popoženou a zvednou její dráhu. Tím se celá předpověď dráhy letu změní. Může se stát, že přijedete na místo a zjistíte, že kvůli neohlášenému manévru se pás přeletu posunul o tři kilometry jižně a z vašeho stanoviště neuvidíte vůbec nic. Data je nutné kontrolovat do poslední chvíle.

Druhým faktorem je počasí. Všechno máte připravené, teleskop, fotoaparát i sekvenční snímání, ale v přesný moment se objeví mrak, přelet nastane za ním a vy nezachytíte nic. Jsou to obrovské nervy. Při samotném snímání sleduji přesný čas na mobilním telefonu, držím kabelovou spoušť a přibližně sekundu před vypočteným časem spustím rychlé sekvenční snímání.

Nikon Z6 III mi za ten krátký okamžik umožnil nasnímat čtrnáct pozic do surového formátu RAW, což znamená frekvenci přibližně 0,04 sekundy na jeden záběr. Do toho se udála náhoda, protože v ten samý okamžik proletělo před Sluncem letadlo, které v okolí provádělo manévry. Šance, že se trefí přesně před sluneční disk ve stejném zlomku sekundy jako ISS, byla mizivá, ale obě tělesa jsou na výsledném snímku dokonale ostrá. Také při fotografování ohonů komet vykazuje tento přístroj vynikající čistotu výstupu s menším šumem, což umožňuje vytáhnout jemné detaily.

Jakou optickou sestavu jste pro tento typ fotografování použil? V minulosti jste spoléhal na klasické paralaktické montáže s motorovým pohonem.
Dříve jsem skutečně využíval montáž na trojnožce s motorovou hlavou, která se musela přesně ustavit na nebeský pól, aby kompenzovala pohyb oblohy a sledovala Slunce. Na ni jsem nasazoval teleobjektiv s metrovým ohniskem, starý ruský typ MTO. Tato sestava však měla velmi nízkou světelnost f/11, což mě nutilo používat vysoké hodnoty ISO, a navíc nedisponovala dostatečným rozlišením.

Nedávno jsem si pořídil přenosný zrcadlový dalekohled o průměru pětadvacet centimetrů, který nemá žádnou motorizovanou montáž. Je usazen na jednoduché platformě, pohybuje se mechanicky nahoru, dolů, doleva a doprava, ale nabízí mnohem větší rozlišení.

---

Celý článek najdete v červencovém FotoVideo

Doporučujeme také výhodné předplatné s dárkem!

---