オーロラを撮る　市民のための環境学ガイド

-------	オーロラを見る・撮る　　　　09.23.2012 　　　　場所、季節、月齢、デジカメの選択が重要　撮影手法も公開
	水曜日の午後、帰宅しました。フェアバンクス３泊、アンカレッジの南のキーナイフィヨルドのある半島に２泊、アンカレッジに１泊し、その午前３時５０分に空港に向かうというスケジュールでした。　前回、アンカレッジの南のシーワードという町から、フェアバンクスで撮影したオーロラの写真を何枚かアップしました。この記事での写真は、若干露出のみを調整しておりました。　さて、オーロラを撮影するためには、場所、季節、月齢、そして、やはり適切な機材の選択が必要ということが分かりました。　ところが機材の選択に関しては、「地球の歩き方」などの解説、さらには、ネット上での情報も、特に、旅行業者が提供しているものは、性能が満たすべき条件が甘いです。通常のデジカメでも撮影できる、と書いてあります。これは、絶対的ウソだとは言いませんが、ものすごく条件が良いときに、まぐれで１枚ぐらい撮れれば良い、という人のためのものです。　今回持参したデジカメ機材は、結果的にオーバースペックで、オーロラ撮影には十分な余裕がありました。スペックぎりぎりのデジカメの方が、価格も安く、重量も軽いです。何を選択すべきでしょうか。　フェアバンクスでの３泊は、晴れときどき曇～曇ときどき晴れといった天気でした。毎晩２～４時間程度、ロッジの広い庭の真ん中で粘って、色々と条件を変えたり、人物を手前に入れたり、色々と試みた結果、こんなことが分かったということを記録しておきたいと思います。　ポイントを以下にまとめます。どこに行くか　今回、フェアバンクスを選択したのは、実は、アラスカに別の目的で行くことが決まっていたからです。しかし、一応、様々な検討をした上でも有りました。　日本からオーロラを見に行くとなると、やはりツアーでしょうか。個人で行くのはなかなか大変です。ツアーで準備されているところは、北欧、カナダが多く、しかも、奇妙なことに１１月～２月が多いのですが、なぜなのでしょうか。これには、誤解があるのでは、と思います。　次の撮影の項にさらに詳しく書きますが、オーロラが出るかどうか、それは太陽が決めていることで、季節は無関係であることが理解されていないのでは、と思います。冬にしかオーロラは出ないとの誤解があるようです。オーロラは、太陽がある程度活動していれば、明るさは別として、ほぼ常時出ているのです。ただ、星はいつでも「出ている」のに昼間には見えないのと同じ理由で、夜しか見えない。できれば、月も出ていない方が良い。これらは、地球、太陽、月の位置、すなわち、時期、時間で決まってしまうことです。そして、星がキレイに見える条件と同じで、空が晴れているかがもっとも重要で、これは全面的に地球側の問題。　今回、時期としてどうして９月を選択したか、その理由を記述しておきます。それは、気温がそれほど低ないので、まずまず耐えられそうだったからです。　オーロラが出るような北極に近い場所では、夏は深夜でも白夜なので明るすぎて見えない。したがって、８月から４月以外は無理。条件が良いのは、９月から３月の７ヶ月間。少しでも夜が長い方が、雲の無い天候に出会う確率（＝見ることができる確率）が高いということを重視すれば、１１月から２月となるということです。　ただ、オーロラ観察・撮影といっても、室外でのことになりますから、気温が最大の問題。余り寒いと、特に、零下２０℃以下といった状況だと、１時間以上、外で観察・撮影といったことに、まず、人が耐えられない。さらに、デジカメはそんな温度で動作するのか、動作はしても電池がすぐ消耗する、室内に持ち込むと結露してカメラが壊れる、などの問題があるので、最悪でも、零下１０℃までにしたい。　このように考えれば、行く場所と時期を選択するとき、調べることべきは、天気と月齢ということになります。　ツアーが行われている場所としては、カナダ、フィンランド、アラスカ、ノルウェー、スウェーデンなどになります。個々の場所について、天気の状況をチェックしてみます。カナダ／ホワイトホース　　月　　最高　最低気温　降水量　　９　　　１３　　　　３　　　　　？　１０　　　　４　　　－２　　　　？　１１　　　－５　　－１１　　　　？　１２　　－１０　　－１８　　　　？　　１　　－１２　　－２０　　　　？　　２　　　－５　　－１５　　　　？　　３　　　－２　　－１２　　　　？カナダ／イエローナイフ　　月　　最高　最低気温　降水量mm 　　９　　　１０　　　　４　　　　　２８　１０　　　　０　　　－５　　　　３５　１１　　－１１　　－２０　　　　２３　１２　　－２０　　－２８　　　　１５　　１　　－２５　　－３３　　　　１５　　２　　－２０　　－３０　　　　１２　　３　　－１３　　－２５　　　　１０ノルウェー／カラショーク　　月　　最高　最低気温　降水量mm 　　　９　　　９　　　　４　　　　　４０　　１０　　　３　　　－５　　　　　２５　　１１　　－５　　－１２　　　　２５　　１２　　－９　　－２１　　　　２０　　　１　－１０　　－２２　　　　１８　　　２　　－９　　－２１　　　　１２　　　３　　－４　　－１７　　　　１１スウェーデン／サーリセルカ　　月　　最高　最低気温　降水日／月　　９　　　９　　　　　２　　　　９日　１０　　　２　　　　－３　　　８日　１１　　－４　　　－１１　　　７日　１２　　－９　　　－１８　　　７日　　１　　－１０　　－２０　　　６日　　２　　－９　　　－１８　　　５日　　３　　－４　　　－１３　　　５日アラスカ／フェアバンクス　　月　　最高　最低気温　降水量mm 　　９　　　１３　　　２　　　　２３　１０　　　　０　　－８　　　２３　１１　　－１２　－２１　　　２０　１２　　－１７　－２６　　　２０　　１　　－１９　－２８　　　１３　　２　　－１４　－２６　　　１２　　３　　－５　　－１９　　　１２　これを見て分かることは、もしも１２月～２月に行けば、最低気温は－２０℃をから－３０℃を覚悟しなければならない、ということで、日本でのスキーウェアでは不足、写真は撮りにくい。１０月でも－８℃となると、ちょっと。そこで、真っ暗になるのは、２３時から４時ぐらいですが、９月を選択しました。外で３～４時間空を見ていましたが、十分に耐えられました。　次に、それぞれの場所でオーロラがどのように見えるか、これをアラスカ大学のオーロラ予報のサイトを使って判断をしてみます。http://www.gi.alaska.edu/AuroraForecast/Alaska/2012/11/10 　以下の図は、オーロラの活動指数２で、オーロラが見ることができるかどうかという条件を示していますです。緑色の濃い部分にある場所ならば、十分に観察できると思われます。縁に近いと難しいでしょう。もっとも、このアラスカ大学の予報、すなわち、ある日に活動指数がいくつかになるかという予報は余り当たらないようですが、活動指数が同じなら、この帯の位置と太さは変わりません。活動指数２以上の日は、年間２５０日程度はありますので、この緑の色にある場所に行くことが、オーロラに確実に出会う条件ですから、この地図が場所の選択に関する十二分の情報を与えてくれます。　　Faribanksは緑の部分の端っこであるが、まずまずのオーロラが見えた。　　Whitehorseは範囲外、Yellowknifeは北過ぎるかも。　カラショークKarasjokはかなり条件が良さそう。サーリセルカSaariselkaはやや苦しいか。撮影（０）オーロラの理解　やはり、良い写真を撮るには、最低限の知識が必要。　オーロラは太陽からの太陽風（爆発して何かを吹き出したもの）が決めている現象。オーロラが出るかどうか、それは宇宙レベルの話で地球の状況は無関係。　しかし、見えるかどうか、これは地球側の条件で、極めて重要。　まず、太陽風が地球の夜側に作るプラズマ・シートが両極から入り込んでオーロラになる。そして、次の図（NOAAのPOESによる）が示すように、磁北（南）極を中心に円状に出現する。図　NOAAが測定しているオーロラの強度（１）写真は写真、目は目　ネットなどで見ることができるオーロラの写真は、最高の条件で撮られたものが多い。オーロラの発光の光度が強く、しかも、快晴の状態での写真で、実は、撮影がもっとも簡単なときのもの。それをプロ向けの機材で撮影したものが掲載されている。　しかし、それでも目で見たとき、オーロラがこんな感じに見える訳ではないと思う（推測）。（２）活動指数が２以上　今回の３日間のオーロラの状況は、アラスカ大学の予報で、活動指数が２～３という条件だった。アラスカ大学の予報は余りあてにならない、とロッジの主人が言っていたが、２以上なら、何か見えるとのこと。　その日の状況がどうかは、アラスカ大学のページからリンクされているＮＯＡＡの１時間毎の強度を参考にする方が良いとのこと。オリジナルページは、これ。 http://www.swpc.noaa.gov/pmap/ 図　NOAAのオーロラアクティビティーの例　黄色がフェアバンクスの北に存在している。このぐらいだと、比較的薄いオーロラを見ることができる。橙色だったら、かなり強いオーロラ発光があるかもしれない。（３）強いオーロラは偶然　今回の活動程度だと、目で見て「何かある」「あそこに縞がある気がする」といった程度のものが長時間継続した。「絶対にオーロラだ」という強いものは、数分間程度継続しただけだった。　NOAAのオーロラ活動アニメーションのページを見ると、それがよく分かるが、さっと強くなるが、また元の状況に戻るような脈動をしている。 http://www.swpc.noaa.gov/pmap/AnimateN.html （４）薄いオーロラはほぼ確実に出る　上述したように、アラスカ大学の活動指数の予報が２以上の日なら、薄いオーロラは常時でている。この薄いオーロラを撮影できないと、結局のところ、「何も撮影できなかった」という結果に終わる可能性が強い。薄いオーロラをいかに確実に撮影するか、ということが成功の鍵。（５）まず星野写真で練習　薄いオーロラの撮影は、その難度から言えば、広角レンズを使ったデジカメでの星野写真に属するので、天文写真としてはもっとも易しい範疇である。すなわち、星野写真が普通に撮れる程度の機材を揃えれば良い。（６）やはり光学ファインダー一眼　易しいとは言え、液晶ファインダーの機種では、かなり難しい。やはり光学ファインダーをもつ一眼デジカメ普及機で、ISOの設定が12800が可能なものを選択することになるだろう。それに２０～２８ｍｍ程度の広角が使えて、Ｆ２．８で実用レベルの写真になるレンズがあればよい。　勿論、三脚は必須。三脚は旅用の軽いもの。すなわち、最低限のものでよいが、暗いところで、手探りの操作ができるように訓練をしておくこと。　特に、地面が斜面になっていることを想定して、足の長さを調整して、水平にセットする練習が必要。（７）場所とロッジの選択　今回宿泊したA Taste of Akaska Lodge, Fairbanksは、部屋から直接外に出ることができて、なかなか良かった。写真のように、ロッジの明かりは付いているが、余り邪魔ではない。むしろ、中国人観光客が傍若無人に使う明るい懐中電灯に注意。ちなみに、懐中電灯は不要。スマートフォンの照明機能で十分。　ちなみに、Fairbanksは飛行機の便数を考えたら、もっとも便利な場所。　ただし、このLodgeは、晩飯が基本的に出ないので、レンタカーがほぼ必須。（８）季節の選択　結果的に、やはり長時間外で粘れる気温のときが良い。９月１２～１４日であったが、夜中～明け方でも０℃付近だったのではないか。これなら、３時間程度外にいても、装備次第では大丈夫。手袋も必要なかったぐらい。　零下３０℃となると、実は未経験ながら、カメラの扱い方からして、非常に難しいと思う。外から室内に持ち込んだとたんに結露してトラブルになるだろう。そのため、外でZIPLOCKに入れることが必須？　それにしても、日本発のオーロラツアーが真冬が多いのはなぜなのだろう。大変に疑問。　想像できる理由は、昼間が長いと、その間にどこかに連れて行くなどイベントをやらなければならないから面倒。だから、真冬にやる。　平均降水量と夜の継続時間を考えると、フェアバンクスなら３月がベストだが、平均最高気温が０℃以下なので、かなり寒そう。　９月はやや天気が悪いが、最低気温も０℃前後なので、晴～曇だったから、まあ悪い選択ではなかったのかもしれない。結果論ではあるが。（９）月齢の選択　新月の期間をしっかり選択して計画する。満月のときには、見えるオーロラが限られるだろうと想像している。満月が極めて明るいことは、星野写真を撮影してみれば、すぐに分かるので。撮影の実際と設定今回の使用した機器　デジカメ　Canon 5DmarkⅡ（フルサイズ）　レンズ　　Canon EF28mm F1.8 USM 　三脚　　　１５００円ぐらいのもの撮影　三脚には乗っていても、極めてチャチなものなので、手ブレ防止のためにセルフタイマーを活用。２秒のセルフタイマーがあれば、それで良い。露出の設定　オーロラの動きは結構激しい。そのため、露出時間は１０秒以下が望ましい。　夜景のテスト撮影をしてみたところ、かなり暗くて、F2.8なら、ISOが12800の設定ができることが条件のようである。このぐらいの暗さになると、液晶ファインダーでは、何も全く見えない。フォーカス　オートフォーカスをマニュアルフォーカスに切り替え、無限遠にセット。今回は、行わなかったが、昼間に遠方をオートフォーカスで撮影し、セロテープで固定してから、マニュアルフォーカスに切り替えるという方法も良い。レンズの手ブレ防止の機能　不要なので、Offにしておく。デジカメのノイズ除去の設定　一眼デジカメの設定は、高感度時のノイズの自動除去機能はオフ。オフにしてノイズが出るものは、現行機種なら無いので。ＲＡＷファイルでも保存　折角、一眼デジカメを買ったのですから、露出を間違った、などなどのときにでも、なにかと修正が可能なＲＡＷフォーマットでもセーブをしておくことを、絶対にお薦めします。そのためには、大きめのメモリカードを買っておいて下さい。３２ＧＢあれば、１週間程度の旅行で普通に撮影するのなら、まあ不足することはないでしょう。　実例　以下の写真は、露出などの調整をしていません。 IMG_7392　星野写真のテスト撮影をしてみた　ISO6400 F2.0 13sec 　この写真をパソコンに取り込んでしげしげと見てみると、このCanonの28mm単焦点広角レンズは、F2.0ぐらいだと周辺の画像が良くないことが分かった。やや絞ることにする。オーロラがでれば、もう少々、露出を絞っても大丈夫だろう。 IMG_7430　オーロラが出たようだ。そこで、テスト撮影をした。　ISO12800 F2.2 10sec LED懐中電灯をもって歩いているのは家内。テスト用なので気にしないで撮影したが、明るさが余り邪魔でもない。パソコンでチェックしてみると、やや露出オーバーかもしれない。もうちょっと絞ることにする。 IMG_7495　強い光のオーロラがでた。　ISO12800 F2.8 10sec パソコンでチェックすると、この強さの光だと、まだ露出オーバーである。もうちょっと絞る方が良い。 IMG_7563, 7564, 7565 　ISO12800 F3.2 10sec 最終的に決まった条件がこれ。かなり薄いオーロラでも何か写っている。絞ったお陰で、画質がよくなった。３枚の写真をアニメ化してみた。ちなみに、この３枚の撮影間隔は、３０秒ごとぐらい。オーロラの状態が相当に変わっているのがお分かりでしょうか。アニメは、５秒で次の絵に切り替わりますので、これよりは遥かに遅いです。もっとも明る星（木星）とそのすこし右の星（アルデバラン）の間の状態見やすいかもしれません。こうしてみると、１０秒の露出時間でも長すぎたのかもしれない、と思います。ただ、４秒といった露光でこの程度の写真を撮るには、やはり、フルサイズのデジカメと明るいレンズが必要になることが確実。 IMG_7576 　ISO12800 F3.2 10sec このぐらいの薄いオーロラだと、常時でていた。待ち時間が長く、相当に暇なので、記念撮影を試みた。照明はスマホを懐中電灯モードにしたもの。十分に明るい。やはり１０秒間完全停止は難しいので、人物像はブレている。シャッターは、お隣の方に頼んだ。さて、デジカメのお薦め機種は？　条件は、レンズ28mm相当以下の広角で撮影が可能なこと。 Canonなら、 EOS Kiss X5 　旧モデルになったEOS Kiss X5で行けるのでは。ISOは常用の上限6400だが、設定によって、12800が使用可能。　レンズは、純正のレンズキットに付いてくるレンズだと、F3.5（EF-S18-5.6 IS Ⅱ）なので、開放でもちょっと暗いか。まあ、許容範囲内かもしれない。　　Amazon価格　53,841円　もしこのレンズでは暗いと思えば、ボディーだけ購入して、TamronかSigmaのF2.8を選択すれば良い。　TAMRON SP AF 17-50mm F2.8 Di II LD Aspherical A16E　Amazon価格　29,520円　SIGMA 17-70mm F2.8-4 DC MACRO OS HSM EO　Amazon価格　34,800円 EOS Kiss X6i 　より余裕ももったスペックにしたければ、新モデルであるEOS Kiss X6iにすることもある。常用のISOが上限12800になっていて、その上の25600も実用範囲ではないだろうか。これなら、レンズキットのレンズでも良いのではないか。　EOS Kiss X6i・EF S18 135 IS STM レンズキット　Amazon価格　77,992円 Nikonなら、 D5100 　新しいKiss X6iにはちょっと負けるが、これならKiss X5同様のスペックなので、要求をなんとか満たすだろう。やや古くなってきたので価格もこなれていて、お買い得かも。　AF-S DX NIKKOR 18-55mm f/3.5-5.6G VR付きのレンズキット　Amazon価格　45,800円　万全を期すのであれば、やはりボディーだけ買って、レンズはTAMRON か SIGMAにすべきかもしれない。その他のメーカーご自分でご検討を。フルサイズのデジカメを選択することは？　旅行用にいつでも持っていくという人を除けば、オーロラ撮影には、ほぼ無用の長物。ただし、APS-Cクラスのデジカメ用の高品位の広角レンズというものが売られていないので、画質に不満があればやはりフルサイズ。魚眼レンズかなにか特殊品を使いたければ、やはりフルサイズの方が選択肢が多い。