Aurora Borealis, aneb Jak fotit polární záři

Polární záře a jak ji fotit

Aurora Borealis, nebo-li polární záře, je bezesporu jedním z nejkrásnějších přírodních úkazů, které lze pozorovat na noční obloze. Vzhledem k tomu, že od roku 2018 žiji v zemi ohně a ledu, tedy na Islandu, tak jsem měla nesčetněkrát možnost pozorovat podmanivou krásu polární záře. Pokud se tedy někdy vydáte na sever s tím, že byste chtěli pozorovat, nebo dokonce zaznamenat tuto úchvatnou podívanou, je určitě dobré být připravení a nastudovat si dopředu nějaké základní informace. Ne nadarmo se říká, že štěstí přeje připraveným. A v případě fotografování polární záře to rozhodně platí dvojnásob.

foto: Růžena Bendová

Co to je Aurora a jak vzniká

Hned v úvodu je dobré upozornit na to, že nejde o onen nechvalně známý křižník (Avrora), jehož výstřel na Zimní palác odstartoval v roce 1917 bolševickou revoluci v Rusku, která dostala přívlastek „Velká říjnová". Ta druhá Aurora, o které bude řeč je světelná barevná show na obloze způsobená Sluncem. Úkaz známý jako polární záře vzniká tak, že se světelné částice Slunce interagují s plyny v naší atmosféře. To způsobuje nádherné světelné jevy a obrazce povětšinou na noční obloze. Polární záři proto můžete pozorovat nejlépe poblíž severního nebo jižního pólu. Fakticky vzato existuje jen pár dostupných destinací, kde se s polární září můžete setkat a navíc pouze v určitém ročním období.

Hned v úvodu je nutné sdělit, že existují dva typy polární záře. Těmi jsou Aurora Borealis a Aurora Australis.

• Aurora Australis - hovorově jižní světla se vyskytují v Tanzanii a na jižní straně Nového Zélandu
• Aurora Borealis -  neboli polární záři můžete pro změnu zahlédnout na severní části polokoule naší planety

Pro Evropana je tedy patrně snazší, vydat se za polární záři právě na severní lokace. Prozradím vám proto pár tipů, kde Auroru Borealis můžete ulovit.

foto: Růžena Bendová

Kdy jsou nejvhodnější podmínky k pozorování polární záře

V tomto směru existuje bohužel mnoho faktorů, které se nedají předpovědět ani ovlivnit. Počasí a sluneční aktivita jsou jednoduše nepředvídatelné, ale na druhou stranu do jisté míry ovlivnit lze načasování výpravy. Sezóna polární záře na Islandu začíná zhruba od 21. srpna a končí někdy v polovině dubna. To ale neznamená, že by v letních měsících na Islandu žádná Aurora k vidění nebyla. Ve skutečnosti je tam v podstatě celý rok, jen ji neuvidíte kvůli permanentnímu dennímu světlu. V oblastech za polárním kruhem se zjednodušeně řečeno střídají dvě roční doby. Polární den, to je období kdy slunce v podstatě vůbec nezapadá a i o půlnoci je světla tolik, jako u nás odpoledne. Druhým extrémem je tzv. polární noc, což je taková doba temna, kdy slunce pro změnu téměř nevychází.  

foto: Růžena Bendová

Pokud se rozhodnete vyrazit na výpravu za zeleným světlem v zimních měsících, nejlepší volbou je období rovnodennosti, kdy je slunce nejblíže zemi, tedy září a březen. Obloha je v těchto měsících obvykle nejjasnější a aktivita záření největší. Navíc je v těchto měsících stále dostatek denního světla, abyste si užili i bezpočet dalších aktivit, které Island nepochybně nabízí. A že jich je!

Čemu se naopak snažte vyhnout jsou noci, kdy je Měsíc v úplňku. Slabší aktivitu záře by mohl měsíční svit zcela pohltit.

foto: Růžena Bendová

Kde na polární záři natrefíte nejpravděpodobněji

Pokud jste po přečtení úvodu nabyli dojmu, že čím více na sever se vydáte, tím lépe, není to tak úplně pravda. Stačí si vzpomenout na nejslavnější polární expedici vedenou Járou Cimrmanem: „Jdu na sever, jdu na sever a už jdu na jih!" :) Ale teď vážně. Polární záře se vyskytuje především v tzv. „zóně Aurory,“ což je úsek či určité pásmo vzdálené asi 2500 km od severního pólu a toto jsou konkrétně nejčastější místa, kde můžete vidět polární záři pozorovat:

foto: Růžena Bendová

Švédsko

Abisko, Björkliden, Jukkasjärvi, Kiruna, Lulea, Tornedalen

Finsko

Inari, Ivalo, Kakslauttanen, Luosto, Nellim, Nuorgam, Rovaniemi, Saariselka, Utsjoki

Norsko

Alta, Andoya, Bodo, Finnmark, Hammerfest, Harstad, Karasjok, Kirkenes, Kjollefjord, Lakselv, Lofoty, Narvik, Nordkapp, Skibotn, Svalbard, Tana Bru, Tromso, Vardo

Island

Akureyri, Grimsey, Hvalfjordur, Isafjordur, Národní park Þingvellir, Reykjavík, Snæfellsnes, Egilstaðir

Grónsko

Ammassalik, Isortoq, Kangerlussuaq, Kulusuk, Kuummiut, Sermiligaaq, Tasiilaq, Tiniteqilaaq

Rusko

Murmansk, Salechard, Severodvinsk

Aljaška

Anchorage, Barrow, Bettles, Denali, Fairbanks, Fort Yukon, Prudhoe Bay

Kanada

Calgary, Dawson City, Fort McMurray, Fort Nelson, Gillam, Lake Athapapuskow Manitoba, Pangnirtung, Whitehorse, Yellowknife, Yukon

A k lokacím mám ještě jeden tip k nezaplacení. Čím dále budete od civilizace, tím lépe. Nejen, že si užijete naprostý klid v odlehlé přírodě, což má zcela jistě své kouzlo, ale také zvýšíte své šance na pozorování bez světelného smogu způsobeného civilizací a městskou aglomerací. Průběh polární záře na obloze je tak mnohem výraznější a kontrastnější.

foto: Růžena Bendová

Co si vzít s sebou na pozorování polární záře

Kromě trpělivosti budete potřebovat pár věcí navíc. Jak jsem již zmínila, polární záře je na Islandu k vidění především v zimních měsících, a proto je klíčové tomu přizpůsobit šatník. Určitě také myslete na to, že v terénu strávíte více než jen pár minut a výlet za polární září se může protáhnout. Když máte štěstí, tak se obloha začne zelenat během pár minut, zrovna tak se ale na vytoužené světelné jevy může čekat celou noc. A když se tak konečně stane, záře může nad vaší hlavou tančit jen malou chvilku, ale zrovna tak se často zastaví a vydrží téměř bez hnutí několik hodin. Proto je lepší být připravený na všechny eventuality a oblečení vhodné pro pobyt v přírodě nijak nepodcenit. Pevná obuv, teplá střední vrstva i svršky odolné proti dešti, sněhu i větru jsou naprostým základem. Stejně tak čepice, šála a rukavice vám ušetří hodně starostí.

foto: Růžena Bendová / Canon 7D Mark II + Samyang 10 mm f/2,8 / čas: 8 s, clona: f/2,8, ISO: 2500

No a v neposlední řadě existuje mnoho způsobů, jak se zahřát v mrazivé noci pod hvězdami. Mezi ty osvědčené patří pár doušků Islandského Brennivína. To je tradiční ostrovní pálenka, přezdívaná též „černá smrt," která je destilovaná z fermentované bramborové kaše s příchutí kmínu. Jak již ale samotná přezdívka napovídá, s těmi pár doušky by se to v divočině uprostřed mrazivé noci a navíc mnohdy daleko od civilizace určitě nemělo přehánět. ;)

foto: Růžena Bendová

Klíčem k úspěchu je jasná obloha

Nejdůležitějším klíčem k úspěchu je samozřejmě počasí. Pokud budete mít smůlu na zataženou oblohu, neuvidíte Auroru ani kdyby byla aktivita záření sebevyšší. Naštěstí dnes existuje mnoho dobrých aplikací do mobilních telefonů a stejně tak webových stránek, které se zabývají právě aktuální předpovědí počasí. Na Islandu je to například veður.is

zdroj: aurora-service.eu
 
Mějte na paměti, že počasí se zde mění často velmi rychle, proto nemohou být předpovědi vždy 100% přesné. Jednou z nejlepších stránek na počasí je norský web yr.no nebo windy.com.

foto: Růžena Bendová

Co je Kp index a Bz index a proč jsou důležité

Kp index vyjadřuje intenzitu magnetické bouře a podle něj lze určit v jaké zeměpisné šířce lze pozorovat úkazy polární záře. V podstatě by se dal přirovnat k Richterově stupnici, kterou měříme intenzitu zemětřesení. Kp index se vyjadřuje hodnotami 0 až 9 s tím, že při hodnotě nula je polární záře velmi slabá a lze ji pozorovat jen v oblasti magnetického pólu. Naopak hodnotou devět se značí nejsilnější polární záře, které lze pozorovat až v oblast jižní Evropy například ve Francii nebo severním Španělsku.

Index Kp je ale často mylně považován za základní faktor sledovaný Aurorou. Ve skutečnosti pouze napovídá v jaké zeměpisné šířce lze polární záři pozorovat. Proto je pro lovce polárních září mnohem důležitější sledovat hodnoty Bz Indexu. Ten vyjadřuje hodnotu meziplanetárního magnetického pole.

foto: Růžena Bendová

Ačkoli Aurora může nastat s kladným Bz, záporné Bz je obecně lepší. Negativní Bz totiž pomáhá slunečnímu větru zachytit magnetické pole Země, což vede právě ke vzniku polárního záření. Záporné Bz je tedy pro pozorovatele tou lepší variantou. Tento faktor si můžete představit jako jakousi bránu nebo portál. Když je v plusových hodnotách, brána je zavřená a světelná show se s velkou pravděpodobností konat nebude. Naopak záporná hodnota je pro vás pomyslnou vstupenkou na úchvatné představení. To lze ale předvídat pouze pár hodin dopředu, a proto není nikdo schopný s jistotou říci, zda bude polární záře viditelná zítra nebo za týden.

foto: Růžena Bendová

Rychlost slunečního větru

Dalším důležitým faktorem je samotná rychlost slunečního větru. Pokud to bude v průměru kolem 350 km/s a méně, je velmi malá šance pozorovat nějaké světelné úkazy. V případě náhlého zrychlení nám ale příroda dává najevo, že se něco děje. Sluneční svit zahájí vstup do zemské atmosféry koronální dírou a rychlost 400-500 km/s už znamená velkou šanci spatřit vytoužené světelné divadlo. Rychlost vyšší než 500 km/s v kombinaci s jasnou oblohou nám dává téměř jistotu, že bude náš lov úspěšný.

foto: Růžena Bendová

Jak již bylo řečeno, tak aktivitu polární záře bohužel nelze snadno předvídat. Předpovědi se mění každý den a navíc musí být jasná obloha, tma, nízké světelné znečištění, koronární skvrny na slunci, Bz index a mnoho dalších faktorů ovlivňuje to, zda se nad vašimi hlavami objeví vytoužená pohádková světla.

V marketech vašich mobilních telefonů najdete mnoho aplikací, které všechny tyto jevy zohledňují. Díky tomu umí vypočítat procentuální pravděpodobnost pozorování, což se určitě může hodit. Jak již bylo řečeno, nelze se na to spolehnout na 100 %, ale určitě to může ovlivnit vaše rozhodování, zda se vydat do chladné noci, nebo raději zůstat doma za pecí.

foto: Růžena Bendová

Nejpoužívanější aplikace zabývající se polárním zářením

• HelloAurora (Android/Apple)
• Aurora (Android/Apple)
• Lumyros (Android/Apple)
• Aurora Alerts (Android/Apple)

foto: Růžena Bendová

Jak na focení polární záře

Současné digitální fotoaparáty díky možnostem vyšší citlivosti a delším časů expozice umí zachytit světlo polárního záření lépe, než ho člověk vidí pouhým okem. Většina turistů si tento světelný úkaz představuje jako divokou světelnou smršť zelené barvy. Realita je ale úplně jiná. Při běžné aktivitě má polární záře pouze nazelenalý nádech. U slabších připomíná šedý mrak nebo mlhu. Na fotografování tohoto světelného úkazu proto musíte být trochu připravení. Ten kdo má nějaké zkušenosti s fotografováním hvězd moc dobře ví, že fotit noční oblohu není vůbec snadné.

Rozhraní aplikace Aurora Alerts

Určitě můžete zapomenout na to, že byste polární záři vyfotili běžným mobilním telefonem. Pokročilejší smartphony mají sice režimy pro noční focení a v případě, že bude záře intenzivnější, tak ji jakž takž zaznamenáte. Pokud ale chcete zachytit světelné záření v celé jeho kráse, bez pokročilejšího digitálního fotoaparátu se neobejdete.

foto: Růžena Bendová / Sony a7RIV + Sony GM 16-35mm / čas: 2 s, clona: f/2,8, ISO: 2000

Na druhou stranu nemusíte nutně vlastnit nejdražší modely v řádech set tisíc korun. Určitě ale budete potřebovat, aby váš fotoaparát umožňoval manuální nastavení délky expozice, clony a citlivosti ISO. A to splňuje každá digitální zrcadlovka a bezzrcadlovka. Malé kompaktní fotoaparáty moc nedoporučuji kvůli menší snímačům. Ty mají horší odstup od šumu, nezvládnou vykreslit jemnější struktury i detaily a v neposlední řadě mají také menší dynamický rozsah. A to je v případě fotografování kontrastních scén poměrně zásadní.

Na tomto obrázku můžete vidět krátkodobou předpověď místa a intenzity polární záře. Ta je založena na modelu OVATION a poskytuje 30 až 90minutové odhady. V pravém horním rohu vidíte hodnotu HPI udávanou v GW. Pro pozorování záře pouhým okem potřebujeme, aby hodnota GW byla alespoň 12. Čím vyšší, tím lepší.
zdroj: swpc.noaa.gov

Já osobně jsem první fotky polární záře pořídila na Canon 200D se setovým objektivem Canon EF-S18-55 mm f/4-5,6 IS STM. To je v podstatě základní modelová řada určená začínajícím fotografům. Později jsem si pořídila širokoúhlý objektiv Samyang 10 mm f/2,8, který nabízel podstatně lepší výstup, než zoomový seťák. Poté jsem také vyzkoušela střední třídu zrcadlovek, konkrétní reportážní Canon 7D Mark II. A později jsem přešla na profesionální full-frame bezzrcadlovku Sony A7R IV s objektivem Sony GM 16-35 mm f/2,8.

Nastavení fotoaparátu je velmi individuální a hodně závisí na síle aktivity, světelném znečištění, objektivu a dalších několika faktorech. Možná si myslíte, že čím delší čas, tím lépe. Tudy ale cesta nevede. Hodně totiž záleží na rychlosti pohybu záře. V případě, že mění polohu rychleji, doporučuji kratší závěrku pro zachycení jednotlivých paprsků. Ideálně mám vyzkoušené cca 2 - 4 vteřiny. Tomu je nutné přizpůsobit citlivost. S její hodnotou ISO se ve většině případů pohybuji v rozsahu ISO 800 - 3200. Při vyšších citlivostech už značně graduje šum a fotografie ztrácí na kvalitě. Teoreticky lze použít i nižší ISO, ale to musí být dostatek světla, například když je měsíc v úplňku.

foto: Růžena Bendová

Při focení polární záře a noční oblohy je vhodné používat objektivy s krátkým ohniskem. Jde přeci jenom o rozsáhlou oblast a snahou fotografa je pokrýt ji v plné šíři tak, aby zabral co nejvíce tvarů a shluků zeleného světla. V tomto případě tedy platí pravidlo, že čím širší objektiv, tím lépe. K focení polární záře proto používám objektivy s ohniskem mezi 10-16 mm. V tomto ohledu je celkem jedno, zda zvolíte zoomovou verzi objektivu, nebo tu s pevným ohniskem. Zoomy jsou na jednu stranu univerzálnější a umožňuji přiblížení fotografované scény a změnu perspektivy. Oproti tomu pevné ohnisko má obvykle o něco lepší optické vlastnosti, ostřejší kresbu a v neposlední řadě také lepší světelnost. A právě ta hraje při fotografování noční oblohy poměrně důležitou roli.

foto: Růžena Bendová / Canon EOS 200D + Canon EF-S 18-55 mm  f/4-5.6 IS STM / čas: 6 s, clona: f/4 , ISO: 3200

Většina krajinářů si obvykle na nějakou extra světelnost nepotrpí a má to svůj opodstatněný důvod. Při fotografování krajiny se obvykle pracuje s větší hloubkou ostrosti a jedním z nástrojů jak jí dosáhnout, je zacloněný objektiv. V tu chvíli nejlepší světelnost objektivu v podstatě nevyužijete. Fotografování noční oblohy se ale řídí trochu jinými pravidly. Hloubce ostrosti je v těchto případech nadřazeno to, že je potřeba kompenzovat absenci světla. A k tomu se v těchto případech využívá od všeho trochu. Jednak je to již zmiňovaný delší čas, pak zvýšená hodnota citlivosti a samozřejmě také odcloněný objektiv. A proto je světelnost při fotografování polární záře velmi důležitá. Čím světelnější objektiv použijete, o to méně budete muset zvedat citlivost ISO. Z tohoto důvodu jsou pro tento žánr ideální objektivy se světelností mezi f/1,2 - f/2,8.

Navíc doporučuji fotit vždy do formátu RAW. Rozdíl poznáte v postprodukci.

foto: Růžena Bendová

Někoho možná napadne, jak ale docílit větší hloubky ostrosti, protože chcete mít zaostřenou nejen noční oblohu, ale i nějakou tu krajinnou scenérii pod ní. V takových případech je třeba začít brát v potaz tzv. hyperfokální vzdálenost (hyperfocal distance). Tento vědecky znějící termín vyjadřuje konkrétní vzdálenost od snímače, na kterou když docílíte, tak při dané cloně, daném ohnisku objektivu a daném modelu fotoaparátu dosáhnete maximálního proostření fotografované scény. Hyperfokální vzdálenost se dá spočítat nebo lze použít celou řadu mobilních aplikací, které tento výpočet provedou za vás.

foto: Růžena Bendová

Pro názornost pokud použijete full-frame fotoaparát, ohnisko 10 mm, clonu f/2,8 a zaostříte na vzdálenost 1,3 m od roviny snímače, bude fotografie ostrá od 0,63 cm před vámi až po nekonečno. U stejné sestavy, ale s ohniskem 16 mm je třeba ostřit na 3,2 m od roviny snímače a scéna bude proostřená od 1,6 m až po nekonečno.
 

foto: Růžena Bendová

Stativ je nezbytná součást výstroje pro focení polární záře

Další nezbytnou pomůckou pro focení polární záře je stativ. Při focení v noci na dlouhý čas, se fotoaparát během expozice nesmí ani minimálně pohnout, jinak bude výsledný snímek rozmazaný. V severních zemích je navíc velmi často hodně větrno, a proto je potřeba volit stativ z odolných materiálů a s pevnou konstrukcí. Na tomto doplňku se pro uvedený žánr rozhodně nevyplatí šetřit.

foto: Růžena Bendová

Stejně tak důležité je dálkové ovládání, které zabrání pohybu fotoaparátu při stisku spouště. Dá se to sice řešit časovačem, tedy samospouští na fotoaparátu, ale mnohem pohodlnější je dálková spoušť a v tomto případě je jedno zda zvolíte kabelovou, bezdrátovou nebo použijete ovládání přes aplikaci v mobilním telefonu.


foto: Růžena Bendová

Možná vám po přečtení tohoto článku přijde, že pozorovat nebo dokonce vyfotit polární záři je skutečná věda. Určitě se ale nenechte odradit i kdyby nějaká ta výprava za kouzelným zeleným světlem skončila nezdarem. Jednou to určitě vyjde a věřte že pohled na tento úchvatný světelný úkaz stojí za to a je to zážitek na celý život. Navíc na Islandu se říká, že za úspěšným pozorováním polární záře stojí z 50 % dobré počasí a z 50 % štěstí. Pevně věřím, že vás těchto mých pár rad, tipů a zkušeností posune tomu štěstíčku trochu naproti.

Přeji šťastný lov!

Tematicky podobné články

• Barevná hra v oblacích aneb Jak se fotí polární záře v podání Ole Salomonsena
• Jak fotit polární záři

Komunita Krajina