Unser ältester Begleiter

Einleitung:

Unser Erdtrabant ist oftmals eines der ersten Motive, welches Astrofotoeinsteigern bei der Motivwahl in den Sinn kommt.
Er ist einfach ein faszinierendes Objekt und im Vergleich zu vielen anderen Objekten am Nachthimmel wirkt er vertraut, gar greifbar.
Es gibt viele schöne Nightscape-Aufnahmen, auf denen der Mond eine wichtige Rolle spielt. Sehr beliebt sind natürlich malerische Seeufer inklusive toller Spiegelungen.
Doch was ist, wenn der Mond zum zentralen Motiv der Aufnahme werden soll?

Die Herausforderungen

Eine detaillierte Aufnahme vom Mond zu machen, birgt einige Herausforderungen, welche ich im Folgenden kurz anreißen möchte.

Erste Versuche mit einem leichten bis mittleren Teleobjektiv zeigen schnell, dass der Mond doch gar nicht so bildfüllend ist, wie man es sich wahrscheinlich wünscht.
In diesem Fall hat die Mondoberfläche eine zu geringe Auflösung, um detaillierte Strukturen sichtbar zu machen.
Hat man die Möglichkeit, mit einem großen Teleobjektiv oder Teleskop zu fotografieren, zeigt sich ggf., dass es den Bildern an Schärfe fehlt.
Diese Unschärfe, welche mit steigender Brennweite scheinbar immer ausgeprägter auftritt, resultiert aus einem Effekt der in der Astronomie als ‘Seeing’ bezeichnet wird.
Dieses Phänomen ist der Bewegung der Luft geschuldet. Es lässt sich mit dem Flimmern der Luft über einer heißen Straße vergleichen.
Beim Fotografieren oder Beobachten mit großer Brennweite fällt jedoch kleinstes Flimmern der Luft bereits stark auf.
Die sich bewegende Luft wirkt in dem verwendeten optischen System wie eine zusätzliche variable Linse zwischen Objekt und Sensor (oder Auge) und verursacht so Verzerrungen und Fokusverschiebungen im Bereich von Millisekunden.
Wenn man also zu lange belichtet (z.B. 1/10 s), tritt ein Effekt wie bei der Langzeitbelichtung eines Flusslaufes ein. Details gehen verloren.

In der Mond- und Planetenfotografie wird daher eine Technik namens ‘Lucky Imaging’ verwendet.
Die Strategie ist hier, sehr viele Bilder mit ausreichend kurzer Belichtungszeit aufzunehmen und zu hoffen, dass einige Bilder ohne oder nur mit minimalen Verzerrungseffekten dabei sind, welche dann weiter weiter verarbeitet werden.
Wie genau die ‘besten’ Bilder ausgewählt werden, ist abhängig von der verwendeten Software und basiert beispielsweise auf dem Kontrast der Bilder.
Nachdem die besten Bilder bestimmt wurden, werden diese miteinander verrechnet. Auch hier stehen verschiedene Methoden zur Auswahl.
Dieses Verrechnen von Bildern wird in der Astrofotografie als ‘Stacking’ bezeichnet und dient dazu, ein Bild zu erzeugen, welches ein deutlich besseres Signal-Rausch-Verhältnis als ein Einzelbild hat.
Dem so erzeugten, sehr rauscharmen Bild lassen sich nun einige Details mittels verschiedener Schärfungsalgorithmen entlocken.

Zur Aufnahme:

Als Mitglied der Sternwarte Braunschweig-Hondelage habe ich durch unser großes Cassegrain-Teleskop fotografiert, welches eine Brennweite von 5000mm bei einer Öffnung von 500mm hat.
Unreduziert passt hier der Halbmond gar nicht ins Bildfeld einer Vollformatkamera. Es wurden also zwei Bilderserien direkt hintereinander aufgenommen (obere Hälfte / untere Hälfte).
Jede Serie enthält ca. 250 Bilder, von denen die besten 22 Bilder ‘gestacked’ wurden. Anschließend wurden die beiden resultierenden Bilder zusammengefügt, geschärft und farbkorrigiert.
Die Belichtungszeit der Einzelbilder betrug 1/500 s bei ISO 800.

Fazit:

Die Vielzahl der Bearbeitungsschritte in der Astrofotografie machen jedes Projekt, auch nachdem die Aufnahmen im Kasten sind, zu einem spannenden Unterfangen.
Ich kann jedem Astronomieinteressierten nur ans Herz legen, sich mal nach einer Sternwarte in seiner Nähe zu erkundigen.
Eventuell bietet sich die Möglichkeit an, sich zu beteiligen und sich tolle neue Fotoprojekte zu erschließen.