Att observera och fotografera en solförmörkelse

av Håkan Norén

Solfilter

VARNING: Solen är omkring 100 000 gånger ljusare än ett solbelyst föremål på jorden. Titta aldrig på solen utan ett solfilter. Ögonskador uppstår mycket snabbt.

Ett solfilter för visuella observationer skall bara släppa igenom en etthundratusendel av ljuset. Man säger då att filterfaktorn är 100 000. Detta är 5,0 tiopotenser och man säger då att filtrets täthet (densitet) är 5,0.

Filtret skall stoppa alla våglängder lika effektivt. Ett sådant filter sägs ha neutral densitet, vilket betecknas med ND.

Det är mycket viktigt att infrarött (värmestrålning) och ultraviolett stoppas lika bra som synligt ljus. Se därför till att solfiltret är avsett för visuell observation. Experimentera aldrig med andra typer av filter.

Beteckningen ND på ett fotografiskt filter anger att det är ett gråfilter, d.v.s. alla våglängder av synligt ljus dämpas lika mycket. Detta är ingen garanti för att samma även gäller för infrarött och ultraviolett.

Observera också att ett vanligt fotografiskt ND-filter (gråfilter) har alldeles för svag dämpning för att användas som solfilter. Man skall inte låta lura sig av siffran efter ND, för filtrets täthet räknas på ett helt annat sätt för vanliga fotografiska filter.

Om du använder kikare eller teleskop så skall solfiltret sitta framför objektivet. Använd aldrig ett solfilter vid okularet. Ett sådant filter blir mycket varm och kan plötsligt splittras. Solenergin går då med full styrka rakt in i ögat.

Solprojektion

Det finns ett sätt att observera som är fullständigt säkert, nämligen att projicera en bild av solen på ett papper.

Man kan använda en kikare eller ett teleskop som projektor, men öppningen måste bländas ned till några centimeter. Okularet bör vara av de äldre typerna Huygens eller Ramsden, eftersom modernare typer av okular, med linser som är kittade ("ihoplimmade"), inte tål värmen.

Det är enkelt att bygga en liten solprojektor. Du behöver en lins med brännvidd omkring en meter. I varuhus kan man hitta läsglasögon för under 100 kronor. Välj med styrkan +1,00 dioptri, så blir brännvidden en meter.

Borra ett hål med cirka 10 mm diameter i mitten av en pappskiva, som gärna kan vara omkring 20x20 cm. Denna pappskiva har två funktioner, dels som fäste för linsen och dels att ge skugga. Fäst linsen, centrerad över hålet, på pappskivans ena sida.

Nu är solprojektorn klar. Den kan hållas med ena handen, men det är praktiskt om den kan fästas på ett stativ. Bilden av solen hamnar naturligtvis en meter bakom projektorn och där håller man ett papper.

Man kan göra en ännu enklare och mycket billigare solprojektor. Gör ett hål 1 mm diameter i ett papper och projicera bilden på ett annat papper på cirka 30 cm avstånd. Bilden blir visserligen liten och oskarp, men man kan ändå observera hur stor del av solen som är förmörkad.

Solen

Det som vi uppfattar som "solytan" är den mycket ljusstarka fotosfären. Solfläckar är områden i fotosfären med lite lägre ljusstyrka.

Utanför fotosfären ligger den smala och rödaktiga kromosfären, som är mycket ljussvagare. Sedan kommer koronan, som med gradvis avtagande ljusstyrka sträcker sig flera soldiametrar ut.

Protuberanser ("solflammor") kan från "solytan" gå ut till de inre delarna av koronan. I vanliga fall ser vi bara fotosfären. En solförmörkelse ger oss möjlighet att studera solens ljussvagare delar.

Solförmörkelser

När månen bara delvis skymmer solen så är förmörkelsen partiell.

Om observationsplatsen är belägen så att den träffas av månens helskugga, så skymmer månen hela solens fotosfär och det är då en total solförmörkelse.

Om månens helskugga inte riktigt når fram till jorden, kan solen ses som en smal ring runt månen. Det är då en ringformig förmörkelse.

Den totala förmörkelsen varar längst nära den så kallade centrallinjen och kan vara högst 7 minuter. Vanligen några minuter. Tiden blir kortare längre ut från centrallinjen. Välj därför helst en observationsplats inom den mittersta tredjedelen av förmörkelsezonens bredd.

Under totaliteten ser man den mörka månen omgiven av solens korona som sträcker sig en bra bit ut. Om man har tur finns det synliga protuberanser.

Pärlbandet och diamantringen

Det som står i detta avsnitt gäller bara för totala solförmörkelser.

Under några sekunder innan totaliteten börjar ses solljuset genom flera av månens dalar, som ett pärlbandet. Sista sekunden kanske man bara ser solljus i en måndal och om man då samtidigt ser delar av den rödaktiga kromosfären, kallas det diamantringen. Därefter kan delar av kromosfären ses ytterligare några sekunder.

Vid totalitetens slut är förloppet det omvända och sekvensen av det man kan se är således:

Pärlbandet ( Några sekunder )
Diamantringen ( En sekund )
Kromosfären ( Några sekunder )
Koronan ( Varierar från 0 till högst 7 minuter )
Kromosfären ( Några sekunder )
Diamantringen ( En sekund )
Pärlbandet ( Några sekunder )

Visuella observationer

Under den partiella fasen av en förmörkelse, samt även vid en ringformig förmörkelse, måste man alltid använda solfilter eller solprojektion. Det man ser är solens fotosfär och det som man inte ser, det vill säga det mörka, är naturligtvis månen.

När totaliteten närmar sig måste du vara beredd. Nu när hela "solytan" har täckts av månen, kan man observera utan något filter eller annat hjälpmedel. Det du ser är framförallt koronan. Passa på att beundra och njuta av skådespelet. Med en fältkikare kan du spana efter protuberanser.

VARNING: Du måste ha slutat att titta i kikaren innan de första solstrålarna återkommer. Du får inte titta efter diamantringen och pärlbandet i kikaren.

Kamerautrustning

Du behöver en kamera med manuella inställningar, trådutlösare, stativ och helst ett teleobjektiv. Dessutom ett solfilter om du vill fotografera den partiella delen av förmörkelsen.

Om du köper solfilter bör det vara ND 5,0 och avsett även för visuell observation, i annat fall kan det vara farligt att titta genom kameran, om denna har optisk sökare. Däremot om elektronisk sökare används, riskeras "bara" att kamerans bilddetektor förstörs.

En del solfilter ger en blåaktig bild. Komplettera då gärna med ett vanligt fotografiskt gult eller orange eller ljusrött filter. Exponeringen behöver då ökas något steg.

De angivna brännvidderna nedan gäller för småbildsformatet 24x36 mm. Digitalkameror har ofta en mindre bildsensor och man får då använda en motsvarande kortare brännvidd för att få en motsvarande bildvinkel.

Ett normalobjektiv räcker för att fotografera koronan, men helst bör man använda ett teleobjektiv. Brännvidden 400 mm är nog ganska lagom. Då får även de yttre delarna av koronan plats på bildytan.

Det är det bra med 1000 mm brännvidd eller mer om du vill fotografera pärlbandet, diamantringen, kromosfären eller protuberanser.

Med korta brännvidder kan du fotografera himlens utseende och landskapet, så tag gärna med ytterligare en kamera med normal- eller vidvinkelobjektiv.

Bilddetektor respektive film

Vid fotografering med digitalkamera kan man ofta välja inställning av bilddetektorns känslighet och denna motsvarar naturligtvis en films känslighet.

Både för elektronisk bilddetektor och för film gäller att bildkvaliteten blir bäst om man inte använder för hög känslighet, så välj i första hand känslighet 100 - 200 ISO.

Nu använder de flesta digitalkamera, men lite information för de som vill fotografera med film:

Diafilm har den fördelen att bilden blir precis som den har blivit exponerad, men har nackdelen att den bara tål en mindre felexponering. Därför viktigt att göra alternativa exponeringar.

Negativ färgfilm tål felexponering bättre, men vid den här typen av bilder är det nästan nödvändigt att göra manuella inställningar vid kopiering till fotopapper.

Exponering

Med känslighet 100 ISO och bländare 8 föreslås nedanstående exponeringstider, men observera att det är bara riktvärden att börja med och att alternativa exponeringar bör göras:

Fotosfären 1/250 s ( Med ett ND 5,0 solfilter )
Pärlbandet 1/500 s
Diamantringen 1/250 s
Kromosfären 1/250 s
Protuberanser 1/60 s
Koronan 1/8 s till 2 s

Där det i tabellen står fotosfären avses naturligtvis när förmörkelsen är partiell, eller när det inte är någon förmörkelse alls. Den angivna tiden är med solfilter ND 5,0. Prova gärna ut exponeringen i förväg genom att fotografera solen med några olika tider.

När solen är förmörkad till omkring 90 % eller mer, bör man gärna öka exponeringen ett steg, det vill säga förlänga tiden till 1/125 s.

Det skall det naturligtvis inte vara något filter vid fotografering av det övriga i tabellen. Eftersom atmosfärens klarhet varierar, bör man när det är möjligt även använda alternativa exponeringar.

Eftersom koronans ljusstyrka avtar betydligt med avståndet från solen, bör man ta en hel serie med bilder med olika exponeringar. Då kan man bäst se de olika delarna av koronan.

Landskapet och himlen kan gärna fotograferas med en separat kamera med vidvinkel- eller normalobjektiv. Använd kamerans exponeringsmätare men underexponera gärna ett steg.

Praktiska tips

Avståndet skall naturligtvis vara inställd på oändligheten vid fotografering av solen. Vissa teleobjektiv kan fokuseras en bit förbi oändligheten. Ställ in skärpan i förväg och fixera med tejp.

Ladda kameran med minneskort, eller ny film, i god tid. Se till att ha uppladdad ackumulator, eller färska batterier, i kameran.

Vid en total solförmörkelse: Rikta in kameran strax före totaliteten. Tag bort objektivlock och solfilter men skydda kameran genom att skugga med handen eller en pappskiva. När de sista solstrålarna ses i måndalarna kan du börja att fotografera. När solen strålar återkommer måste både ögonen och kameran skyddas igen.

( Denna artikel skrevs ursprungligen 1999. Den är uppdaterad 2006 och 2010. )

Redigera