互动科普

从黑白到彩色，再到哈勃调色盘

顾名思义，黑白CCD只能拍到黑白照片。但是，一张彩色照片，如果在电脑中按照三基色分离为红、绿、蓝3个通道（即RGB图像分离为R、G、B通道）的话，那么每个通道所保留的，其实也都是黑白的图像。这就是说，黑白CCD拍到的黑白照片，如果逆向导入三基色通道，是可以再合成为彩色的RGB图像的。

在实践中，依次换装几种特定滤镜并始终拍摄同一目标天体，获得几张不同的黑白照片之后，就可以按照某种规则导入电脑，并合成为彩色图像。选用的滤镜组合不同，生成的彩色图像类型也不同。

第一种，是三基色（R、G、B，即红、绿、蓝）滤镜组合。使用R、G、B三种滤镜，将每种滤镜下拍出的照片作为该基色通道的图像，再合并为RGB图像。它和人眼通过望远镜看到的景象很接近，因此也叫真彩色图像。在实际拍摄中，往往还要增加一个L（亮度）滤镜，以获得更多的细节信息，合成后就是常见的LRGB图像。

第二种，是H（氢)-α、S（硫)-II、O（氧)-III三个波段的窄带滤镜组合。一般情况下，发射星云在这三个波段的辐射能量最强，最容易成像。装上相应滤镜后，在每个波段各拍一组黑白图像，然后按照氢对应绿、硫对应红、氧对应蓝的顺序，分别导入三基色的通道，同样可以合成为彩色的RGB图像。很显然，人眼通过望远镜是无法看到这样的彩色景象的，因此被称为伪彩色图像。美国哈勃太空望远镜所拍摄的最为大众熟知的“众生之柱”，就是使用HSO滤镜组合得到的星云假彩色成像，所以一 般将模仿它的后期调色方案称为“哈勃调色盘”。

玫瑰星云

(Rosette Nebula，NGC 2237等）位于南天麒麟座的边缘，因形似玫瑰而得名。

器材远非一切

读到这里，很多读者可能会觉得器材决定深空拍摄的一切，不过实践经验证明，高素质的器材，其实只是深空摄影成功的条件之一。对于当代的深空摄影爱好者来说，得益于器材性能不断增强、辅助软件不断发展，同过去老一辈爱好者相比，“拍摄”其实已经是整个深空摄影过程中比较容易的一个环节了。如果把深空摄影的前、后期流程按照难度和工作量来划分的话，笔者认为设备安装调试要占到六成，拍摄只占一成，后期的数据叠加和处理要占到三成。除了器材和技术，天气也是至关重要的，好天气对于最终成像的帮助要远远胜过好器材。

所以对深空摄影来说，天时、地利、人和缺一不可，成功的难度极高。相应地，每一张好的深空作品，也绝对都是珍贵和来之不易的。

深空摄影在发展

在国外经过多年的发展，业余深空摄影爱好者群体非常庞大，一些国家甚至拥有数十万爱好者。很多爱好者已经从事深空拍摄十几年甚至更长时间，整体水平比国内高出不少。在西方发达国家，政府和许多民间组织都对业余天文摄影提供强有力的支持，很多国家和地区都有不同规模并定期举行的天文爱好者集会和天文器材展销。目前，国外深空摄影已经细分为广域大天区和超长焦小目标等许多类型。在装备方面，大量爱好者拥有多套器材或小型业余天文台，甚至有一小部分超级发烧友，干脆在环境更适合深空拍摄的偏远地区建起了私人准专业遥控天文台，其中装备了重型赤道仪、大口径望远镜和大片幅冷冻CCD相机，所拍摄的深空天体图像效果与专业天文台站相比都毫不逊色。

相对而言，国内的业余深空摄影还处于起步阶段，爱好者人数较少，器材、拍摄和后期技术都还有一定差距，但发展速度很快，尤其是近三四年，越来越多的人开始关注并加入到这个群体中来了。天文学是非常重要的基础学科，一个国家的天文爱好者数量，能在某种程度上折射出这个国家基础学科发展和科技能力的水平。随着我们国家实力的增强和更多人开始认识、喜欢并加入这一领域，假以时日，一定会出现世界级的爱好者和优秀作品，同时也将对国内的天文科普工作提供有力的支持。

（本文发表于《科学世界》2013年第1期）