Petr Horálek: Každá fotografie je jen povrchním svědectvím příběhu

Je důležité nešířit snímky, které nejsou fyzikálně korektní

První část rozhovoru si můžete přečíst na blogu.

chci k první části rozhovoru

• Astrofotografie je poměrně specifická a úzce zaměřená oblast fotografie, jak funguje komunita lidí shromážděná kolem ní? Panuje v ní rivalita, nebo spíš všichni taháte za jeden provaz a společně se inspirujete a sdílíte spolu know-how, které vás posouvá k lepším fotkám?

Astrofotografie je vskutku spíše vědecký obor než umělecký – nedávno jsem dokonce byl svědkem nesmyslné diskuse, že astrofotografie není reálná, tedy, že to, co vidíte na snímcích, není reálné. Toto je přitom zcela scestná diskuse, protože astrofotografie se zaměřuje na fotografování (zpravidla) vesmíru, a tedy probíhá v noci.

V noci ale naše oči mají zcela jinou citlivost než fotoaparát, tudíž nelze mluvit o tom, že co je na fotce, není reálné, protože očima to tak nevidíme. Astrofotografie vychází z vlastností fotoaparátu a z ochoty fotografa držet se vědeckých postupů při zpracování a de facto i vědeckých poznatků o vesmíru, ke kterým pak díky fyzikální korektnosti svých výsledků sám přispívá. Ne z toho, co vidíme očima.

Rivalita tedy přímo nepanuje, spíše mnoho nedorozumění v tom, kde je co správně, či naopak nekorektně použito. Samozřejmě, jako všude i v astrofotografii panuje jakýsi rozkol v tom, jak snímky dále využít – zda čistě k vědě, nebo ke komerci. A tam se názory liší, neboť velké organizace dotované z daní svého státu nebo členských států jsou povinni takové snímky poskytovat zdarma.

Fotografové ale potřebují také z něčeho žít, čili buď jsou placeni přímo organizací, anebo část výsledků si nechávají pro sebe a prodávají bez poskytnutí licence organizaci. A ne všichni s nějakou organizací spolupracují, ne všichni zase považují tuto činnost za primární, někteří astrofotografové to mají jen jako koníček při jiném zaměstnání. Pak vznikají názorové neshody v tom, co je z hlediska morálního, akademického nebo komerčního vlastně správné.

Z mého pohledu je ale hlavně důležitá ta vzdělávací složka věci, tedy nešířit snímky, které nejsou fyzikálně korektní (pokud to sám autor předem nezmíní), a nepřispívat tak zbytečně k dezinformacím, kterých je v dnešní době přehršel.

• Máte nějakou svou fotku spojenou s nevšedním a nezapomenutelným zážitkem?

No těch je. Každá fotka je zážitek sám o sobě, ostatně na to konto zase ve svém repertoáru nabízím knihovnám, muzeím, společenským akcím a podobně přednášku pro širokou veřejnost s názvem Kdyby fotografie mohly vyprávět. Každá fotografie je totiž jen jakýmsi povrchním svědectvím příběhu, a ten už na snímku tak vidět není. Přitom příběh považuji za pomyslnou duši takového snímku.

Mezi mnohými z nich můžu zmínit například snímek dne NASA s názvem Zatmění Slunce pod spodkem světa, jejíž vznik proměnu popisuji ve své přednášce Za zatměním nad Antarktidou. Na snímku je vidět křídlo a motor letadla a ve výhledu pak nekonečná oblačná krajina nad Wedellovým mořem ve směru nad Antarktidu, nad kterou probíhá úplné zatmění Slunce.

Tento snímek jsem pořídil z paluby speciálně vypraveného letounu do pásu zatmění 4. prosince 2021, přičemž dostat se na ten let byl doslova nadlidský úkol plný neskutečných překážek doslova každou chvíli testujících vlastní trpělivost, píli, odhodlání a ve finále i životní vnitřní motivace.

Tehdy ještě probíhaly příšerné covidové restrikce, takže jsem riskoval obrovské množství peněz pro potenciální naprosté fiasko. Stačilo se kdekoliv po cestě z Evropy do Chile nakazit, nedodržet nějaká restriktivní opatření, ale i zjistit, že ono letadlo nakonec vypraveno nebude, a celá ta "šílenost" by nedopadla. Byl to obří risk pro dvě minuty pohledu k nebi, přičemž kvůli své velmi omezené dostupnosti úkaz nakonec vidělo jen asi 300 lidí na celé planetě. A já byl přes ty všechny komplikace jedním z těch šťastných.

Úplné zatmění Slunce ve 13 km nad zemí při pohledu nad antarktický horizont. K relativně klidnému snímku se váže příběh o opravdu mimořádně strastiplné expedici, při níž toto zatmění vidělo jen několik stovek lidí na celém světě! © Petr Horálek/FÚ v Opavě

• Ve vesmíru najdeme planetku, které nese vaše jméno. Jak k tomu došlo a kde se nachází?

Planetka 6822 Horalek obíhá na své dráze mezi Marsem a Jupiterem v hlavním pásu asteroidů. Jde o asi 5km "balvan", který oběhne Slunce na své eliptické dráze jednou za něco přes 4 roky.

Planetku objevila na státní svátek 28. října roku 1986 trpělivá a velmi milá astronomka Zdeňka Vávrová, která toho času pracovala na observatoři na Kleti. V té době jsem měl asi 3 měsíce a o astronomii jsem vůbec nic nevěděl.

Za to, že po mně byla pojmenována, může slovenský astronom Stefan Kürti, který se sám aktivně věnuje pozorování planetek. Spolu s paní Vávrovou oslovili Mezinárodní astronomickou unii, světově svrchovanou astronomickou organizaci, a ta s tím souhlasila. Já se to pak dozvěděl v září 2015 v mailu, když jsem zrovna čekal na letišti v Johannesburgu na cestu zpátky do Česka. Byl to nejkrásnější dárek od astronomické komunity, jaký jsem kdy dostal!

• Začíná-li někdo s focením astrofotografie, jak by se měl na focení připravit a jaký je ideální start? Co patří do nutné základní výbavy astrofotografa, aby mohl začít s focením? Na co si obecně u focení noční oblohy musíme dát pozor?

Na úplný začátek je třeba si uvědomit, že astrofoto je fotografování zejména v noci (ano, některé jevy probíhají i ve dne, ale většina z nich je noční). Takže zcela základní ve vybavení musí být pevný stativ, na který aparaturu upevníme. Druhou věcí ve výbavě je pak v dnešní době už nezbytný aparát s lepším poměrem signál/šum, tedy ideálně plnoformátová zrcadlovka.

Rozhodně nepostačí mobil, i když některé společnosti již slibují pěkné výsledky novými fotoaparáty v mobilech. Ty jsou sice velmi dobré, ale data z nich zdaleka nedosahují takové kvality, jakou dnes nabízejí cenově ekvivalentní plnoformátové zrcadlovky či i bezzrcadlovky. Zkrátka mobily mají pořád malé čipy a výsledky trpí velkým šumem, což je při astrofotografii zcela zásadní problém.

Pak už je to o tom, co začátečník chce fotit – zda oblohu s krajinou, nebo vysloveně kosmické objekty. Tam už se cesty rozcházejí - zatímco pro první možnost stačí světelné objektivy, kabelová spoušť a focení je hlavně o pěkné kompozici nebo nějakém "jednocvakovém" snímání segmentů do panoramat, u focení objektů vesmíru už to chce montáž kompenzující rotaci Země, teleobjektiv či dalekohled, filtry…

Na samotný start ale postačí ten pevný stativ, plnoformátový foťák, jeden širokoúhlý světelný objektiv a kabelová spoušť. Pak vše hodit do batohu a vyrazit do noční přírody. Při samotném focení stativ ustavit do vodorovné roviny, aparát s objektivem mít na vhodné, ideálně třícestné hlavě.

Při focení je pak třeba mít po ruce čelovku s červeným světlem, protože jakékoliv jasné světlo nás jen oslní a o to hůř uvidíme v noční krajině hvězdné nebe, které chceme zaznamenat. Na foťáku je potřeba vypnout všechna jasná osvětlení, já třeba černou páskou přelepuji i červenou diodu indikující aktivní focení.

Také je nutné se naučit ostřit manuálně přes živý náhle, automatické ostření v noci zcela selhává. A snímky jednoznačně fotit do RAWu, protože záběry pořízené do komprimovaného JPGu se již nedají jakkoliv fundamentálně zpracovat. Focení jednoznačně činit přes kabelovou nebo rádiovou spoušť, nikoliv přímým dotykem fotoaparátu, aby se nám obraz nerozklepal. To jsou asi takové nejzákladnější věci, na které by si začínající astrofotograf-experimentátor měl dát pozor.

• Vy sám fotíte na speciálně upravený fotoaparát, který vám umožňuje snímat v kompletním barevném spektru, ne pouze v tom, na které je lidské oko nejcitlivější (jako dnešní standardní fotoaparáty). Proč je to při focení noční oblohy potřeba? A jakou další techniku najdeme ve vaší fotovýbavě?

Fotoaparát není speciálně upravený, on je naopak trošku "vykuchaný". Výrobci foťáků před senzor dávají speciální filtr, který umožňuje propustnost světla zejména v zelenožluté barvě, ve které je nejvíce citlivé lidské oko ve dne. Tak fotoaparát docílí věrohodného podání toho, co vidíme na vlastní oči.

V noci ale naše oči přepínají z vnímání barvocitlivými čípky na černobíle citlivé tyčinky. V noci tedy krom jasných zdrojů světla barvy nevidíme, což je škoda. Fotoaparát ale nemá dva typy senzorů, ta chromatická citlivost je stejná ve dne i v noci, jen kvůli delším expozicím a třeba vyšším hodnotám ISO vzrůstá i šum.

Ten narůstá hlavně tam, kde je i fotoaparát méně citlivý, tedy z logiky věci v okrajových oblastech spektra viditelného světla, protože filtr ve foťáku nejvíce propouští právě v té zelenožluté. V takové modré a červené už tolik ne.

Tato modifikace tedy spočívá v tom, že se filtr před senzorem vyjme a případně se jen nahradí jiným, který má stejnou propustnost ve všech vlnových délkách viditelného světla. Díky tomu i červené objekty (tzv. oblasti H-alfa, tedy oblasti červeně zářícího vodíku v kosmických mlhovinách) na snímku lépe vyniknou, nejsou ztraceny pod prahem šumu. Stejně tak prašné mlhoviny rozptylující zář mladých hvězd, svítící hlavně do modra.

Modifikace tedy není nic speciálního, naopak je to degradace fotoaparátu za účelem lepší senzitivity tam, kam běžná úprava výrobcem foťáku být citlivá neumožňuje. Naštěstí po tomto požadavku někteří výrobci slyší, takže i na trhu se objevilo v minulosti mnoho už výrobcem za tímto účelem připravených těl fotoaparátů, například Canon 60Da, Canon Ra nebo Nikon 810a. A mohu jen doufat, že v budoucnu mainstreamové značky vyslyší tužby astrofotografů znovu.

Zatmění Měsíce nad centrem Mléčné dráhy. Díky modifikaci aparátu vyniklo i mnoho červených a modrých mlhovin. © Petr Horálek

Mojí metou je vzdělávat, ale i sám se dál učit

• Astrofotografie patří mezi technicky náročnější disciplíny co do postprodukce a vím, že každý astronomický jev vyžaduje jiný přístup – některé jsou časově i technicky náročnější než jiné. Dá se přesto nějak shrnout, jaký je váš obvyklý postup při zpracování syrových záběrů do výsledné fotky a jak dlouho může takový postproces trvat?

To bohužel nedá. Každý snímek vyžaduje opravdu jiný přístup. Dost záleží na tom, co na snímku je a jaká data máte. Nejjednodušší je přitom panoramatické snímání - snímky pořízené na krátké časy při vysokém ISO na plnoformátový aparát jen hromadně předupravím základním odšumovacím algoritmem, vzápětí je v bezztrátovém formátu vygeneruji, spojím v programu pro panoramatické snímky a výsledný obraz pak upravím podle pravidel fyzikální korektnosti. Protože výsledný snímek je obrovský, vhodným resamplingem na nějakou normální tiskovou velikost zabiji dvě mouchy jednou ranou – obrázek digitálně doostřím a zároveň zbavím zbývajícího šumu.

Jsou ale i snímky, kde už využiji metod matematického zpracování šumu pomocí kalibračních dat a dále třeba pro zachování fyzikální korektnosti individuálně přistupuji ke každému dílčímu záběru zvlášť. To je případ meteorických rojů, kde meteory létají celou noc a postupně se mění podmínky (stmívá se, ráno zase svítá, mění se jas i odstín oblohy kvůli tzv. airglow atd.), pak vzniká snímek opravdu dlouho.

Mým rekordem je celonoční mozaika maxima meteorického roje Perseidy z roku 2018 nad Parkem tmavé oblohy Poloniny na Slovensku. Tu jsem zpracovával přes 450 hodin čistého času a využil jsem tehdy několikatýdenního zákazu vycházení v době pandemie covid na jaře 2020.

Celonoční mozaika meteorického roje Perseidy v roce 2018. Snímek byl zpracováván přes 450 hodin čistého času. © Petr Horálek

• Astrofotografie je závislá i na povětrnostních podmínkách, proto se asi nikdy nelze stoprocentně připravit a vždy existuje šance, že nakonec odjedete bez fotky, protože se třeba zrovna zatáhne. Jaké přípravy můžeme udělat dopředu? Když třeba uvažujete o focení nějakého jevu, máte už v hlavě kompozici (i ve chvíli, kdy se snímek bude skládat z desítek záběrů pořízených v různé dny, jako to třeba bylo s kometou Neowise)?

Toto je velmi dobrý dotaz, vedle světelného znečištění je nejistá předpověď počasí dalším zásadním úskalím při snaze zaznamenat nějaký unikátní jev. Příprava je asi následující: Je třeba nejdříve vědět, zda je úkaz viditelný z větší plochy, nebo v nějaké úzké zóně. Podle toho pak vybrat lokality, které danému úkazu přeji z hlediska výhledu. No a pak několik hodin před úkazem už jen vysledovat poslední předpověď počasí a vyjet na tu lokalitu, která vypadá nejnadějněji.

Některé úkazy jsou otázkou zlomek sekund, jiné i několika nocí. To je také dost důležitý aspekt. Meteorické roje se proto fotí snáz, neboť jejich maximum není několikaminutové, ale mnohdy několikanoční. Zato takové zatmění Slunce je věc několika desítek sekund až pár minut a tam je to opravdu kolikrát "all-in" situace.

Ještě větší nervy pak přináší dopředu naplánovatelné, ale na místě snadno počasím pokazitelné pozorování přeletu Mezinárodní kosmické stanice před Sluncem, neboť úkaz trvá opravdu jen zlomek sekundy, před ním je třeba vše precizně ustavit, a když přijde jen jeden malý obláček, celé pozorování je, jak se říká, v čudu.

Přelet Mezinárodní kosmické stanice před Sluncem je jev trvající zlomky sekund a pozorovatelný ve velmi úzkém, předem předpovězitelném pásu. Pokud ale přijde na zvolené pozorovací místo byť jen na chviličku oblačnost, je celé pozorování ztraceno. © Petr Horálek/FÚ v Opavě

U komety NEOWISE v roce 2020 to bylo přeci jen trošku snazší, neboť kometa byla od Země pořád dost daleko, takže vůči hvězdám se jevila prakticky na stejném místě z různých pozorovacích stanovišť na Zemi. Díky tomu jsme s kamarádem mohli jezdit i stovky km daleko a kometu v průběhu její viditelnosti fotit.

Kompoziční snímek, do kterého jsme potom zaznamenané polohy vregistrovali matematicky, byl pořízen až jako poslední, ale v precizně zvoleném čase tak, aby obloha byla správně natočená vůči krajině a dráha komety na ní kopírovala zvolený horizont Vysokých Tater.

Proměny komety NEOWISE nad Vysokými Tatrami – od 9. července do 2. srpna 2020. © Petr Horálek a Tomáš Slovinský

• Krajinářská astrofotografie je, jak jste v některém z rozhovorů říkal, velmi mladý obor a neustále se vyvíjí, často i vy sám posouváte hranice tím, že se stále učíte a zkoušíte nové metody. Existuje nějaká meta, k níž nyní míříte?

Krajinářská astrofotografie je opravdu poměrně mladý obor a jako takový je proto stále brán s nedůvěrou. Ne že by snad sám o sobě byl nekorektní, naopak ukazuje fyzikálně velmi korektně pohledy do oblohy či pohledy na úkazy nad námi známou krajinou, ale obecně chybí u lidí ochota se vzdělávat a chápat, o čem to celé je.

Tedy že dnešní digitální technologie zdaleka přesahuje možnosti citlivosti lidského oka, a ukazuje nám tak věci, které očima nikdy neuvidíme. Ale přesto tam jsou. Dokud takové kosmické portréty ukazovaly čistě jen objekty ve vesmíru bez krajiny pod nimi, bylo to pro každého fascinující, protože… to zkrátka neměl člověk s čím srovnat.

Jakmile ale fotku Mléčné dráhy komponujete i s krajinou, která je mnohdy velmi známá, lidé porovnávají snímek s vlastní vizuální zkušeností, ta tomu neodpovídá a okamžitě padají soudy jako "fotomontáž", "blamáž", "nereálná fotka". A to je přitom zcela zcestné, neboť lidé kritizují to, čemu nerozumí.

Mojí metou tedy není ani tak nějaký nový úžasný snímek jako spíš dosáhnout i u nás nějaké úrovně vzdělání u digitálně-fotograficky stále negramotné veřejnosti, která sice listuje milióny obrázků na sociálních sítích denně, mnohdy sama takové obrázky pořizuje svými mobily, ale zcela neznale přistupuje k výsledkům, které jejich digitální aparáty vlastně umí vyprodukovat.

Zatímco u denních fotek to tak těžké není – oči vidí zhruba to, co zachytí jejich přístroj, u těch nočních se vjem a fotka značně liší kvůli rozlišným schopnostem očí vůči senzorům fotoaparátů. A když už ten rozkol nastává, jak určit, která fotka je fyzikálně korektní a která už je barevně opravdu nerealistická? Laik si může myslet, že neexistuje možnost to ověřit, protože co oko nevidí, už jinak určit nelze, ale opak je pravdou.

Mojí metou je tedy vzdělávat, ale i sám se dál učit, jak docílit toho, aby byly (krajinářské) astrofotografie opravdu fyzikálně korektní a dále napomáhaly v celosvětovém vzdělávání v oblasti astronomie i příbuzných přírodních věd.

TIP: Mnoho o krajinářské astrofotografii se dozvíte také v diplomové práci Petra Horálka.

• Ve vašem kurzu, který spolu realizujeme, se účastníci dozvědí i o různých typech úkazů, které můžeme pozorovat, i to, jak je fotografovat. Na které se můžeme v blízké době těšit?

Zejména na meteorické roje, které mají letos i na začátku příštího roku velmi dobré podmínky. V srpnu vyvrcholí tradiční Perseidy, na konci října pak méně známé Orionidy způsobené smítky z Halleyovy komety. Nejlepší podmínky mají prosincové Geminidy s frekvencí až 150 meteorů za hodinu v noci z 14. na 15. prosince a po Novém roce, konkrétně 4. ledna 2024 časně ráno, vrcholí Kvadrantidy s frekvencí asi 80 meteorů za hodinu. Můžeme se tedy těšit hlavně na meteorická rojení!

Maximum meteorického roje Geminidy v prosinci 2018. © Petr Horálek

Maximum meteorického roje Kvadrantidy v roce 2020 nad Oravskou Lesnou. © Petr Horálek

chci na kurz s Petrem horálkem

• web Petra Horálka
• Petrův Facebook
• Petrův Instagram