La photographie des éclipses totales de Soleil.
Philippe Morel,
Société Astronomique de France
Arrivés
au jour J nous aurons tous le souhait de tenter de garder le souvenir le plus fidèle
possible de cet instant magique. Il ne faut toutefois pas se faire trop
d’illusions ; n’est fidèle que le souvenir visuel. La photographie
réalisée avec les moyens conventionnels n’offre au mieux qu’une pâle réplique
de la réalité et si vous assistez à une première totalité d’éclipse de Soleil,
tous les chasseurs d’éclipses vous donneront le même conseil : simplifiez
au maximum votre projet photographique pour vous donner le plus de chance
possible de l’accomplir avec succès et surtout, gagnez du temps pour admirer le
spectacle féerique qui vous sera offert.
Quelles photographies réaliser ?
Le
projet photographique doit être défini assez longtemps à l’avance. Nous pouvons
nous poser deux questions :
-
Que
faire avec mon matériel ?
-
Quel
matériel dois-je réunir selon le type de clichés à réaliser ?
Pour
ce faire il importe donc de résumer les possibilités photographiques des
équipements dont nous pouvons disposer.
Que faire avec mon matériel ?
Dans
tous les cas mieux vaut placer le matériel sur un solide trépied, voire sur une
monture équatoriale si le temps de pose l’exige, (voir plus loin). Les choix
suivants sont définis pour un format de 24x36mm.
Objectifs de type " Fish-Eye"
Ces
objectifs ont la particularité d’offrir un champ de 180° ou plus et donc de
permettre la réalisation de clichés montrant l’ensemble de la voûte céleste.
Ils seront donc appréciés pour des clichés montrant l’arrivée ou la fuite de la
colonne d’ombre et l’effet de crépuscule tout autour de l’horizon durant la
totalité. Ces objectifs ont une focale inférieure à 16mm ; il ne faut donc
espérer aucun détail sur la couronne solaire. Leur courte focale rend superflu
l’usage d’un équatorial y compris pour des poses de plusieurs secondes mais
leur très grand champ exige une installation en hauteur par rapport aux
opérateurs sous peine de voir l’un de ces derniers faire ombre à l’éclipse.
Objectifs de 20 à 50mm de focale
Ils
s’attribueront un bon nombre des clichés de paysages durant le phénomène.
Paysages bien sur durant la totalité où il ne faudra pas oublier le premier
plan, mais aussi photographie des croissants de Soleil au pied d’un arbre, de
l’assombrissement progressif du ciel durant l’ensemble du phénomène, des ombres
volantes et de la colonne d’ombre dans les secondes ou minutes précédant ou
suivant la totalité. Ces focales seront aussi appréciées en vue de la
réalisation de photographies en chapelet. Pour placer sur un même cliché le
Soleil éclipsé et l’horizon le 11 août prochain la focale utilisée devra être
inférieure à 35mm.
Objectifs de 85 à 200mm de focale
Ils
conviennent à la réalisation des clichés montrant les rassemblements
planétaires au voisinage du soleil éclipsé. Le 11 août prochain, seules les planètes
Mercure et Venus seront placées de part et d’autre du Soleil, à respectivement
18 et 15° du Soleil. Au delà de 85mm de
focale il sera donc bien difficile de faire rentrer tout le monde sur un même
cliché. Des focales de 135 à 200mm permettent déjà d’intéressants clichés de
couronne externe mais les images seront encore trop petites pour apprécier
vraiment les fins détails de la basse couronne, des protubérances et de la
chromosphère.
Objectifs de 300 à 600mm de focale
En argentique avec 300 mm de focale sur pied fixe le 4 décembre 2002, © : Philippe Morel, SAF
Ces
téléobjectifs, le plus souvent à miroirs se trouvent facilement et à peu de
frais sur les foires à la photo. Ils permettent de détailler la couronne
externe et surtout la couronne moyenne quand on approche ou dépasse les 500 mm
de focale. L’usage d’une monture équatoriale est alors souhaitable et la mise
au point ne se contente plus des indications gravées sur la monture de ces
optiques.
Objectifs de 700 à 1200mm de focale
En argentique avec 1270 mm de focale
sur altazimutal piloté le 21 juin 2001, © :
Philippe Morel, SAF
Pour
la photographie de la chromosphère, des protubérances de la basse et moyenne
couronne apparaît ici un instrument idéal et très tolérant sur la mise au point :
la lunette de 60 mm du débutant ; l’un des meilleurs instruments qui soit
pour qui veut tenter la haute résolution sans se donner trop de mal dans la
préparation. Le recadrage à ces focales étant particulièrement difficile et
périlleux et l’allongement des temps de
pose étant nécessaire à l’obtention de la couronne moyenne, l’équatorial
devient indispensable. A plus de 1000 mm de focale on peut obtenir les jets de
couronne externe mais en décadrant l’image de la Lune, ce qui n’est pas très
évident en cours de totalité.
Objectifs de plus de 1200mm de focale
Ces focales sont à réserver à la haute ou très
haute résolution de toutes les structures de la chromosphère à la basse
couronne. Entraînement équatorial obligatoire et difficultés de transport et de mise en place
sur le site croissant avec la focale. Plus la focale augmente plus précis doit
être le pointage polaire.
Quel matériel dois-je réunir selon le type de clichés à réaliser
?
Les
phases partielles
Le 21 juin 2001 avec 1270 mm de
focale et un filtre Mylar grade 4, © : Philippe Morel, SAF
L’aspect du Soleil pendant les
phases partielles de l’éclipse (c’est à dire avant la totalité, après la
totalité, ou depuis un point situé en dehors de la zone de totalité) est strictement
identique au Soleil que l’on peut voir tous les jours. Simplement, une partie
de sa surface n’est pas visible, car cachée par la Lune. Les techniques
d’observation du Soleil pendant les phases partielles sont donc strictement
identiques aux techniques d’observation du Soleil n’importe quel jour, les
précautions à prendre également. Une focale de 500mm représente un minimum et
ici encore la lunette de 60 mm de diamètre des débuts fait des miracles ;
il faut absolument la protéger d’un filtre solaire pleine ouverture ou d’un
filtre Astrosolar ou à défaut Mylar.
Le 8 avril 2005 à 21h37m UT au
Solarmax 40, © : Philippe Morel, SAF
Depuis peu, l’imagerie des phases partielles a repris de l’intérêt
avec la mise à disposition de filtres H alpha à faible largeur de bande
passante par la firme Coronado. Il est donc désormais possible d’anticiper ce
qui va se passer au moment des contacts principaux et d’obtenir, sur le disque,
des détails y compris en période de minimum d’activité solaire. Le seul
inconvénient est le faible diamètre de cette optique si l-on ne veut pas casser
sa tirelire. Les CCD seront bien plus performants que les CMOS sur ces
instruments mais les CMOS parviennent quand même à sortir des détails et il ne
faut pas hésiter à compositer plusieurs images. A F/D=15, avec un CMOS et une
éclipse placée à environ 35° de hauteur, le temps de pose sur équivalent 100
ISO était de 1/45ème de sec pour la surface et 1/80ème de
sec pour les protubérances.
Le 3 octobre 2005 à 9h18m UT au
PST + Solarmax 40, © : Philippe Morel, SAF
Chapelet
d’images
La photographie en chapelet
permet de résumer sur un même plan film l’ensemble du phénomène. Il suffit pour
cela de déclencher toutes les trois à cinq minutes après avoir neutralisé
l’avance du film. L’effet esthétique est garanti car, en plus du déplacement
apparent de l’éclipse dans le ciel, le chapelet montrera l’évolution du
phénomène. Il faut pour cela poser à intervalle de temps très régulier, placer
le boîtier sur un solide trépied très stable, ne réaliser qu’un seul cliché en
milieu de totalité et ne pas oublier de placer un premier plan. L’ensemble de
l’éclipse doit rentrer dans le champ et en format 24x36mm une focale de 35mm
paraît être un bon compromis.
Chapelet
de l’éclipse du 21 juin 2001 recomposé à partir de 31 images prises avec 1270mm
de focale,
© : Philippe Morel, SAF
Il est cependant possible de nos
jours de réaliser un chapelet sans soumettre l’ensemble du programme de prise
de vue à la réussite ou au raté d’un seul cliché. Il suffit, grâce à un
logiciel d’éphéméride de reconstituer la course apparente qu’avait l’éclipse à
l’endroit où elle a été observée et de se servir, après redimensionnement et
orientation adéquats, des images élémentaires ou compositées réalisées avec une
focale plus longue.
L’ombre
des arbres
A
l’ombre de l’éclipse du 3 octobre 2005, © : Jean François Degardin, CAC
Les petits interstices laissant
passer quelques rayons solaires entre les feuilles d’un arbre jouent le rôle de
sténopé, et projettent sur le sol ou sur un mur une image rudimentaire du
disque solaire. Cette image est cependant suffisamment fidèle pour qu’on puisse
bien y voir l’échancrure du disque lunaire pendant toutes les phases partielles.
Il est alors très facile de réaliser des photographies du sol ou du mur qui
porte ces images, et de suivre ainsi le déroulement de l’éclipse. N’importe
quel appareil photographique permet cette expérience, et pour une fois, nous
ferons confiance aux automatismes du boîtier. Penser simplement à être assez
près de cet écran de projection de circonstance afin que les images du Soleil
soient assez grosses pour être lisibles.
Ombre
d’anneau le 3 octobre 2005, © : René Verseau, SAF
Les ombres volantes
Les ombres volantes se
manifestent sur un écran (mur blanc par exemple) éclairé par le Soleil,
quelques dizaines de secondes avant et après la phase de totalité. On peut
photographier les ombres volantes en photographiant tout simplement ce mur, à
quelques mètres, avec une focale standard, en laissant le boîtier photo faire
ses réglages automatiques (sauf la mise au point, car ne trouvant pas de
contraste suffisant, l'autofocus se mettra à pomper). On aura intérêt à choisir
un film le plus contrasté possible. Ce phénomène très changeant est un
excellent sujet pour les vidéastes.
Le cône
d’ombre
La visibilité du cône d'ombre
nécessite un site permettant de voir l'horizon à grande distance ; un point
d'observation en hauteur (par exemple au bord d'une falaise face à la direction
d'arrivée ou de départ de l'ombre) est à recommander. Si l'atmosphère est
brumeuse, le cône d'ombre sera plus facilement matérialisé dans l'air. Les
photographies sont à prendre avec un objectif grand-angle, ou un zoom standard
dans ses courtes focales. Le boîtier photographique peut être laissé en
automatique ; mais on aura intérêt à placer la mise au point sur l'infini, et à
débrayer l'autofocus.
Les grains de Baily, la chromosphère, les protubérances et la basse
couronne
Arc de chromosphère le 24 octobre 1995, © :
Philippe Morel, SAF
Ces
phénomènes nécessitent de grandes images et de la résolution. Les temps de pose
sont très courts. Un long rapport F/D supérieur
à 10 et une focale supérieure ou égale à 800mm conviennent parfaitement. Les
lunettes astronomiques du débutant, les télescopes et téléobjectif
catadioptrique sont les plus adaptés à ce type de prise de vue. L’entraînement
équatorial, non obligatoire, permet cependant un gain de temps appréciable en
assurant la constance du cadrage.
La moyenne couronne
Moyenne couronne le 26 février 1998 avec 1100 mm de
focale,
© : Philippe Morel, SAF
Elle
est accessible à la haute résolution avec une focale de l’ordre de 1000mm avec
un entraînement équatorial et à plus faible résolution sans équatorial avec un
téléobjectif de 400mm de focale ouvrant à F/D=5,6.
La couronne externe et les planètes proches
1000
fois moins brillante que la chromosphère, la couronne externe nécessite du
champ et de la lumière, donc, un téléobjectif très ouvert d’une focale comprise
entre 200 et 400mm. Selon l’élongation des planètes proches de l’éclipse, la
distance focale pourra être inférieure à 200mm.
Le programme de photographie est maintenant choisi, reste à en
maîtriser les contraintes. Ces dernières diffèrent selon la focale et le
rapport F/D choisi si l’on souhaite prendre des clichés au téléobjectif, à la
lunette ou au télescope.
La photographie de l’éclipse en pratique
Quel temps de pose utiliser ?
Le
Tableau I donne pour une sensibilité
de 100 ISO les temps de pose moyens à utiliser pour chaque phase de l’éclipse
totale et pour plusieurs rapports F/D.
Tableau I :
Temps de pose et rapports F/D selon les instants
d’une éclipse totale de soleil pour une sensibilité de 100 ISO.
|
Phases\Rapport
F/D |
1,4 |
2,0 |
2,8 |
4,0 |
5,6 |
8,0 |
11 |
16 |
|
Partielles (filtre
1/10000eme) : |
|
1/8000 |
1/4000 |
1/2000 |
1/1000 |
1/500 |
1/250 |
1/125 |
|
Grains de BAILY : |
|
|
|
1/8000 |
1/4000 |
1/2000 |
1/1000 |
1/500 |
|
Chromosphère et
protubérances : |
|
|
1/8000 |
1/4000 |
1/2000 |
1/1000 |
1/500 |
1/250 |
|
Protubérances
faibles et basse
couronne : |
|
1/8000 |
1/4000 |
1/2000 |
1/1000 |
1/500 |
1/250 |
1/125 |
|
Couronne
interne : |
1/1000 |
1/500 |
1/250 |
1/125 |
1/60 |
1/30 |
1/15 |
1/8 |
|
Couronne
moyenne : |
1/250 |
1/125 |
1/60 |
1/30 |
1/15 |
1/8 |
1/4 |
1/2 |
|
Couronne
externe : |
1/60 |
1/30 |
1/15 |
1/8 |
1/4 |
1/2 |
1 |
2 |
|
Jets
coronaux : |
1/30 |
1/15 |
1/8 |
1/4 |
1/2 |
1 |
2 |
4 |
|
Lumière
cendrée : |
1/15 |
1/8 |
1/4 |
1/2 |
1 |
2 |
4 |
8 |
Ces
temps de pose ont été établis pour une hauteur du soleil sur l’horizon égale à 45°.
Il faut les multiplier par 2 si le soleil est aux environs de 20° au-dessus de
l’horizon, par 4 si le soleil est à 10°, par 8 à 5° et par 25 à l’horizon. Si
le ciel est brumeux il faudra multiplier encore une fois les temps de pose de
référence par deux.
Quel champ pour quelle focale ?
Le
Tableau II donne en degrés la valeur
des champs couverts pour le format 24 X 36mm par les objectifs les plus
couramment utilisés en photographie. Y est aussi mentionnée le diamètre du disque
noir de la lune sur le film.
Tableau II :
Champs couverts pour le format 24 X 36mm par les
focales les plus habituelles.
|
Champ couvert focale(mm) |
Champ horizontal (°) |
Champ vertical (°) |
Champ diagonal (°) |
Diamètre de l’image de la lune (mm) |
|
50 |
40 |
27 |
47 |
0,5 |
|
85 |
24 |
16 |
29 |
0,8 |
|
135 |
15 |
10 |
18 |
1,2 |
|
200 |
10 |
7 |
12 |
1,8 |
|
300 |
6,9 |
4,6 |
8,2 |
2,7 |
|
400 |
5,2 |
3,4 |
6,2 |
3,6 |
|
500 |
4,1 |
2,7 |
5 |
4,5 |
|
600 |
3,4 |
2,3 |
4,1 |
5,4 |
|
700 |
2,9 |
2,0 |
3,5 |
6,3 |
|
800 |
2,6 |
1,7 |
3,1 |
7,2 |
|
900 |
2,3 |
1,5 |
2,8 |
8,1 |
|
1000 |
2,1 |
1,4 |
2,5 |
9,0 |
|
1100 |
1,9 |
1,3 |
2,3 |
9,9 |
|
1200 |
1,7 |
1,1 |
2,1 |
10,8 |
|
1500 |
1,4 |
0,9 |
1,7 |
13,5 |
|
2000 |
1,0 |
0,7 |
1,2 |
18,0 |
Nous
remarquons immédiatement que les courtes focales couvrent des grands champs
mais focalisent de toutes petites images de l’éclipse. Il ne faut donc pas les
utiliser en espérant grand chose de l’éclipse mais pour
l’ambiance et les rapprochements planétaires entourant le phénomène. Les
focales supérieures à 300mm feront progressivement apparaître de plus en plus
de détails mais sur un champ de plus en plus petit. Au-delà de 800mm la
couronne externe déborde du champ et la couronne moyenne au-delà de 1500mm de
focale. Une focale de 2000mm permet seulement la basse couronne, les
protubérances, la chromosphère, la perle de diamant et les grains de BAILY mais
avec une extrême résolution.
Très
rares sont les APN disposant d’un capteur de 24X36 mm de côté. Ces capteurs
sont beaucoup plus petits et, pour une
focale f donnée,
le champ sera plus petit. Si on nomme lh la dimension horizontale du capteur, lv la dimension
verticale du capteur ; ces distances étant exprimées en millimètres, on
peut obtenir la valeur approchée des champs comme suit…
…le champ
horizontal est égal à ARCTAN(lh/f)*(180/PI())*2,
le champ vertical par ARCTAN(lv/f)*(180/PI())*2,
le champ diagonal par ARCTAN((lv²+lh²)1/2/f)*(180/PI())*2.
Dans le cas d’un capteur de 15x22 mm (APN Canon EOS
10D), cela donne :
|
Distance |
Champ |
Champ |
Champ |
Diamètre |
|
focale |
horizontal |
vertical |
diagonal |
Lune |
|
(mm) |
(°) |
(°) |
(°) |
(mm) |
|
16 |
69,0 |
50,2 |
79,5 |
0,1 |
|
20 |
57,6 |
41,1 |
67,3 |
0,2 |
|
28 |
42,9 |
30,0 |
50,9 |
0,3 |
|
50 |
24,8 |
17,1 |
29,8 |
0,5 |
|
85 |
14,7 |
10,1 |
17,8 |
0,8 |
|
135 |
9,3 |
6,4 |
11,3 |
1,2 |
|
200 |
6,3 |
4,3 |
7,6 |
1,8 |
|
300 |
4,2 |
2,9 |
5,1 |
2,7 |
|
500 |
2,5 |
1,7 |
3,1 |
4,5 |
|
600 |
2,1 |
1,4 |
2,5 |
5,4 |
|
700 |
1,8 |
1,2 |
2,2 |
6,3 |
|
800 |
1,6 |
1,1 |
1,9 |
7,2 |
|
900 |
1,4 |
1,0 |
1,7 |
8,1 |
|
1000 |
1,3 |
0,9 |
1,5 |
9,0 |
|
1100 |
1,1 |
0,8 |
1,4 |
9,9 |
|
1200 |
1,1 |
0,7 |
1,3 |
10,8 |
|
1500 |
0,8 |
0,6 |
1,0 |
13,5 |
|
2000 |
0,6 |
0,4 |
0,8 |
18,0 |
Quel est le temps de pose maximal sur pied fixe ?
Le temps de pose limite est en grande partie
conditionné par le grain du film et plus ce dernier augmentera moins bonne sera
la résolution de l’image mais plus long sera le temps de pose autorisé (Tableau III).
Tableau III :
Temps de pose maximal exprimé en secondes et
autorisé sur pied fixe selon la focale et le grain du film.
|
Focale (mm) |
Film / pixel grain de 5
microns |
Film/ pixel grain de 10
microns |
Film/ pixel grain de 15
microns |
Film/ pixel grain de 20
microns |
Film/ pixel grain de 25
microns |
|
8 |
8,59 |
17,19 |
25,78 |
34,38 |
42,97 |
|
16 |
4,30 |
8,59 |
12,89 |
17,19 |
21,49 |
|
20 |
3,44 |
6,88 |
10,31 |
13,75 |
17,19 |
|
24 |
2,86 |
5,73 |
8,59 |
11,46 |
14,32 |
|
28 |
2,46 |
4,91 |
7,37 |
9,82 |
12,28 |
|
35 |
1,96 |
3,93 |
5,89 |
7,86 |
9,82 |
|
50 |
1,38 |
2,75 |
4,13 |
5,50 |
6,88 |
|
85 |
0,81 |
1,62 |
2,43 |
3,24 |
4,04 |
|
105 |
0,65 |
1,31 |
1,96 |
2,62 |
3,27 |
|
135 |
0,51 |
1,02 |
1,53 |
2,04 |
2,55 |
|
180 |
0,38 |
0,76 |
1,15 |
1,53 |
1,91 |
|
200 |
0,34 |
0,69 |
1,03 |
1,38 |
1,72 |
|
250 |
0,28 |
0,55 |
0,83 |
1,10 |
1,38 |
|
300 |
0,23 |
0,46 |
0,69 |
0,92 |
1,15 |
|
350 |
0,20 |
0,39 |
0,59 |
0,79 |
0,98 |
|
400 |
0,17 |
0,34 |
0,52 |
0,69 |
0,86 |
|
500 |
0,14 |
0,28 |
0,41 |
0,55 |
0,69 |
|
600 |
0,11 |
0,23 |
0,34 |
0,46 |
0,57 |
|
700 |
0,10 |
0,20 |
0,29 |
0,39 |
0,49 |
|
800 |
0,09 |
0,17 |
0,26 |
0,34 |
0,43 |
|
900 |
0,08 |
0,15 |
0,23 |
0,31 |
0,38 |
|
1000 |
0,07 |
0,14 |
0,21 |
0,28 |
0,34 |
|
1100 |
0,06 |
0,13 |
0,19 |
0,25 |
0,31 |
|
1200 |
0,06 |
0,11 |
0,17 |
0,23 |
0,29 |
|
1500 |
0,05 |
0,09 |
0,14 |
0,18 |
0,23 |
|
1800 |
0,04 |
0,08 |
0,11 |
0,15 |
0,19 |
|
2000 |
0,03 |
0,07 |
0,10 |
0,14 |
0,17 |
|
4000 |
0,02 |
0,03 |
0,05 |
0,07 |
0,09 |
Ces
temps de pose constituent des limites au-delà desquelles une monture
équatoriale est indispensable pour accéder à la haute résolution
photographique.
Quel rapport F/D choisir ?
Pour
une focale donnée on serait tenté d’utiliser le rapport F/D le plus petit
possible. On pourrait ainsi obtenir une image très lumineuse permettant de
diminuer le temps de pose et la sensibilité du film tout en autorisant une
bonne résolution. Malheureusement tout n’est pas aussi simple car des optiques
très ouvertes atteignent des prix prohibitifs et sont rarement bien corrigées
hors de l’axe optique, ce qui rend leur résolution tout à fait moyenne. De
plus, un petit rapport F/D complique beaucoup la mise au point. L’observateur
arrivant sur le site peu avant le début de l’éclipse doit obligatoirement
procéder à une mise au point à la vue en accordant toute confiance au système œil-loupe de visée-pentaprisme-verre
de visée du boîtier reflex. Cet ensemble n’est malheureusement pas fiable pour
des rapports F/D inférieurs à 8 aussi, mieux vaut, à diamètre égal, choisir une
distance focale plus longue car au prix d’une perte de luminosité que l’on peut
compenser en augmentant le temps de pose ou (et) la sensibilité du film,
l’image obtenue sera plus grande donc plus facile à détailler dans le grain du
film et surtout beaucoup plus facile à mettre au point. Quel que soit le
rapport F/D il existe des moyens simples permettant la réalisation d’une mise
au point très précise sur étoile la nuit précédant l’éclipse mais rien ne
garantit la stabilité thermique et mécanique de l’ensemble objectif-boîtier
photographique entre le moment ou l’on procède à la mise au point et l’instant
de la totalité. Les conséquences de cette instabilité sur la netteté des images
seront d’autant plus désastreuses que le rapport F/D est petit. En conclusion,
l’obtention d’un cliché parfaitement piqué avec un télescope ayant un rapport
F/D inférieur à 8 reste totalement aléatoire même si la mise au point a été
réalisée dans les règles de l’art. Le Tableau
IV indique la tolérance de mise au point pour différents rapports F/D.
Tableau n°3.4 :
Tolérance de mise au point selon le rapport F/D.
|
Rapport
F/D |
Tolérance
de mise-au-point (mm) |
Rapport
F/D |
Tolérance
de mise-au-point (mm) |
Rapport
F/D |
Tolérance
de mise-au-point (mm) |
|
1 |
0,001 |
11 |
0,141 |
21 |
0,513 |
|
2 |
0,005 |
12 |
0,168 |
22 |
0,563 |
|
3 |
0,010 |
13 |
0,197 |
23 |
0,616 |
|
4 |
0,019 |
14 |
0,228 |
24 |
0,670 |
|
5 |
0,029 |
15 |
0,262 |
25 |
0,727 |
|
6 |
0,042 |
16 |
0,298 |
26 |
0,787 |
|
7 |
0,057 |
17 |
0,336 |
27 |
0,843 |
|
8 |
0,074 |
18 |
0,377 |
28 |
0,912 |
|
9 |
0,094 |
19 |
0,420 |
29 |
0,979 |
|
10 |
0,116 |
20 |
0,465 |
30 |
1,047 |
L’examen
de ces chiffres nous montre que la tolérance de mise au point à F/D = 16 est 10
fois plus importante qu’à F/D = 5 et 30 fois plus importante qu’à F/D =3. De plus,
à F/D = 5 la précision de l’alignement optique et de la mécanique ne doit pas
bouger de plus de 30 microns entre l’instant de la mise au point et la prise de
vue ce qui relève de l’impossible pour la quasi-totalité des instruments
d’amateur. Sur les lunettes il faut aussi se méfier des porte oculaires à
crémaillère rarement garantis stables à cette
précision.
Quand utiliser une monture équatoriale ?
L'usage
d'une monture équatoriale permet de maintenir constant le cadrage et cet avantage
est très appréciable au delà de 600 mm de focale. De plus, les poses dont la
durée dépasse les temps limites définis plus haut sont
possibles. Cependant, la monture équatoriale peut être sujette à des pannes
d’entraînement et il est prudent de prévoir en double les éléments fragiles du
système (boîtier de piles ou batterie, cordon d’alimentation, raquette de
commande). Le pointage de la monture ne nécessite pas une grande précision sauf
pour la vidéo. Si L'éclipse se déroule
au voisinage du méridien l'orientation de la monture suivant l'axe nord-sud
aura beaucoup plus d'importance que l'inclinaison de l'axe horaire. C’est
l’inverse quand l’éclipse se déroule au levant ou au couchant.
Quelle pellicule utiliser ?
Les
films négatifs tolèrent beaucoup mieux les fortes différences de luminosité et
sont donc plus indiqués. De plus, après numérisation on peut les admirer sur un
bon écran d’ordinateur, aussi bien qu’une diapositive bien projetée. Si l’on ne
possède pas de moyens informatiques il faut reconnaître qu’une diapositive
d’éclipse totale de soleil est beaucoup plus belle à regarder projetée sur
grand écran qu’exposée sur un papier soumis aux reflets environnants. Il est de
plus facile de réaliser un tirage papier d’après diapositive mais réaliser une
diapositive d’après un négatif papier est beaucoup plus difficile.
CCD ou CMOS ?
Le
capteur CCD est beaucoup plus sensible au rouge qu’au bleu…et c’est l’inverse
pour un CMOS. La CCD aura donc la faveur des amateurs
de protubérances et d’images de surface en lumière H alpha. A l’inverse, le
CMOS aura la faveur des amateurs de couronne.
Quelle combinaison choisir en fonction de ces données ?
Les focales courtes
Il
ne faut pas chercher à photographier l’éclipse mais les phénomènes qui
l’entourent de la colonne d’ombre aux ombres volantes en passant par la clarté
crépusculaire et l’ombre des arbres durant les phases partielles. Ne pas
oublier le premier plan et neutraliser le flash durant la totalité.
L’assombrissement du ciel aux différents instants de l’éclipse est facile à
photographier mais il faut garder les mêmes temps de pose et ouverture qu’avant
le début de l’éclipse.
Les vues d’ensemble de l’éclipse
Un
téléobjectif de 300mm ouvert à F/D=4 permet d’accéder aux jets coronaux en ¼ de
seconde de pose sur une pellicule à 100 ISO sans que le bougé du à la rotation
de la terre ne se fasse sentir. Il offre de plus un champ diagonal d’un peu
plus de 8° soit 16 fois le diamètre apparent de la lune propice à la
photographie des planètes voisines de la totalité. Avec une tolérance de mise
au point égale à 19 microns la haute résolution n’est pas de rigueur mais cela
importe peu car avec un diamètre lunaire de 2,6mm sur le plan-film
le propos n’est pas là. Le but ici est de capter un maximum de lumière dans un
minimum de temps en gardant encore une résolution acceptable sur une bonne
partie du champ. L’image de la chromosphère et des protubérances, peu détaillée
à cette focale de 300mm commence
cependant à être lisible.
Les vues rapprochées de l’éclipse
Le
mieux est d’utiliser un téléobjectif de
500 à 800mm de focale dont les modèles catadioptriques sont faciles à trouver à
bon compte dans les foires à la photo. Inutile de penser à faire une mise au
point sur étoile car ces optiques sont tellement instables que leur usage n’est
possible avec succès que si la mise au point est réalisée juste avant la
totalité. Ces objectifs sont de plus d’une qualité optique très inconstante et
mieux vaut les tester avant l’éclipse. D’excellents numéros donnant des résultats
surprenants ne sont pas impossibles à trouver. Ces optiques ne permettent pas
des vues très détaillées de la couronne. Ces optiques sont aussi, voire plus
rapides à mettre en ouvre que les lunettes de 60mm de diamètre.
Les clichés à haute résolution sans équatorial
Le
meilleur instrument est la lunette astronomique du débutant. Avec son diamètre
de 60mm et son rapport F/D égal le plus souvent à 16 la mise au point pour un
œil entraîné à ce type d’exercice est difficile à rater y compris sur le bord
de la lune durant les phases partielles. Le temps de pose limité à ¼ de seconde
permet de tout photographier des grains de BAILY à la couronne interne sur du
film à 100 ISO si l’éclipse n’est pas trop basse sur l’horizon. Le même temps
de pose sur du film à 400 ISO permet d’accéder à la couronne externe avec une
résolution un peu moins bonne du fait du grain du film. Cette modeste lunette
n’aura aucun mal à surpasser le superbe téléobjectif de 300mm de focale ouvert
à F/D=2,8 très onéreux à l’achat, mais d’une piètre résolution par rapport à la
lunette du débutant. Cet instrument très simple a
aussi l’avantage être très rapide à mettre en œuvre ; qualité très
appréciable par météorologie propice aux averses. Le faible champ de la lunette
constitue son principal défaut et avec un champ diagonal limité à 2,5° il ne
faut pas espérer associer éclipse et planètes sur les mêmes clichés.
La haute résolution sur équatorial
L’instrument
idéal surtout quand on se déplace en avion est le téléobjectif catadioptrique
de 1000 ou 1100mm de focale ou le petit télescope catadioptrique de focale
comparable. Avec ces focales un pointage au moins sur l’étoile polaire est
souhaitable. Une mise au point directe sur étoile par le test de FOUCAULT ou,
plus simplement de RONCHI apporte une grande sécurité et une garantie de succès
si la mécanique est indifférente aux variations de température. Ces solutions
ne sont malheureusement pas utilisable avec un APN.
Seuls des essais permettent de trouver le meilleur, ou plutôt le moins mauvais
compromis. La haute résolution est possible du bord de la lune à la couronne
externe mais le champ ne va pas au-delà cependant, si la totalité dure plus de
trois minutes rien n’interdit, après avoir réalisé une série de poses à des
temps croissants sur la lune et son environnement proche, de réaliser une série
de clichés périphériques posés environ 2 secondes sur du film à 100 ISO où
apparaîtront les jets coronaux. Après numérisation des négatifs et traitement
sur des logiciels appropriés il est possible d’assembler ou superposer toutes
les images. On obtient alors un cliché final à grand champ et haute résolution
correctement exposé du bord de la lune à l’extrémité des jets coronaux. En
posant 3 à 4 secondes sur le même film peut apparaître la lumière cendrée de la
lune. Ce fut le cas le 26 février 1998 au Venezuela.
