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“海盗”的“指南针” 神秘晶体助维京航海者穿越北大西洋

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一、充分利用黄金拍摄时间

说到堇青石其实大家也知道的还是挺有意思的,这个石头也比较的珍贵稀少,那么有的人问了,这样的石头到底有什么文化寓意呢?话说一般这样的石头都会加上很多故事,还有这个堇青石的五行属性又是什么呢?下面我们不烦就着这个问题一起来分析揭秘看看,对这个感兴趣的网友一定别错过了呀!

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1、气泡星云

太阳很高时,它的光线很强烈,但是它离地平线越近,光线就变得越温暖。有时风光摄影最好的光照条件就是一天之中的黎明和黄昏。日出之后、日落之前的太阳光为照片加了一层暖色、实现低反差的效果。由于柔和的光线可以让胶片和数字传感器记录照片中所有的细节,这对拍摄那些细节丰富的场景很有益处。低角度的太阳光还能产生柔和的投影,能显示大地的形状和纹理。在这短短的时间里发生的光线变化对风光摄影有深远的影响。花些时间,在阳光强烈时出去寻找合适的拍摄点,待稍晚或是第二天的凌晨再去拍摄。

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千年以前,维京航海者可能用被称为“日长石”的晶体在挪威和格陵兰岛之间航行。

如图所示,这是著名的“气泡星云”(Bubble
Nebula),这是一个灰尘气体星云,其直径为10光年,相当于60万亿英里。气泡星云是由一颗恒星燃烧时的脱离物质构成,恒星燃烧时可释放出太阳数百倍亮度的光芒。该星云距离地球11000光年,位于仙后星座。

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在1000多年以前,维琴高人在没有任何导航工具,天空又常常是阴云密布的情况下,穿越了极地冰冷的海洋,万里跋涉到达美洲。传说他们是借助于魔法远行的,但现在看来,他们可能得到科学的引导。

【金沙澳门手机版网址】堇青石有何样文化暗意?关于堇青石的故事出自!。【金沙澳门手机版网址】堇青石有何样文化暗意?关于堇青石的故事出自!。图片来源:BETTMANN/GETTY IMAGES

2、超新星

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有多方面的消息和资料称,在公元980年,即在哥伦布发现美洲之前400多年,维琴高人的航船就到达了北美洲的沿海地区。这艘船是由埃里克·罗索率领的,它从挪威的卑尔根出发,首先到达冰岛,然后抵达格陵兰,最后到达加拿大的拉布拉多美洲大陆沿海。在这个高纬度地区,天空总是阴沉沉的,能见度极低。白天,太阳藏在云雾的后面,夜晚也看不见星星。那个年代没有任何能帮助人辩明方向的工具和手段,但根据传说,这些北方人在长途旅行中,有一种魔力无穷的神奇工具为他们导航,这就是太阳石。

【金沙澳门手机版网址】堇青石有何样文化暗意?关于堇青石的故事出自!。维京航海者曾连续几个世纪统治着北大西洋,勇敢地面对充满冰山的开放海域,他们会航行数千公里到达位于冰岛和格陵兰的聚居地,而所有这些都是在没有指南针的情况下完成的。尤其考虑到这片海域常常笼罩在浓厚的乌云和雾气之下,他们如何能完成这样的壮举一直困扰着科学家。现在,一个研究团队有了答案——基于计算机模拟和传说中的晶体。

当恒星爆炸时将形成超新星,将产生令人难以置信的明亮光线,当恒星的残留物与它轨道上的气体和灰尘发生碰撞时,将释放出光形式的能量。

拍摄过程:在秋天的黄昏拍摄这张照片,使我能看到这种温暖的低角度太阳光照耀这排迷人的农舍。光线的角度也能显示出石头、屋顶和鹅卵石的质感。由于拍摄时天空正下着小雨,这张照片的光线效果被放大了。雨滴被温暖的太阳光照耀着,但由于曝光时间长,在胶片上并没有记录下来。从鹅卵石的潮湿表面反射出的光使照片前景变得相当亮。小雨和黄昏的光线一起出现,这样的情景并不多见,但是却非常有效地为照片加入了迷人的氛围。

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数十年来,研究人员一直认为,神秘的“日长石”——在维京人的传说如“奥拉夫过往的传奇”中提到的东西,对于在没有太阳的天空下导航极为关键。传说中的日长石能够鉴别出太阳的位置,即便在它被云层遮挡时;然而,在现存为数不多的维京人遇难船只中却未发现类似的石头。“实际上,这些都是猜测。”英国诺丁汉大学生化学家,并未参加此项研究的Stephen
Harding说。但他指出了日长石可能存在的证据,包括在一艘16世纪英国遇难船只的助航设备附近发现的一块粗糙的白色晶体。他补充说,它并没有什么不合理,英国航海者可能从维京人那里学到了航海技巧,因为维京人曾居住在同一片水域,并在几个世纪之前侵略过不列颠群岛。

这些炙热的气体就是著名的超新星残留物,如图所示,这是船帆星座内的超新星,当这个超新星爆炸时,能够直径膨胀至55光年。船帆星座内部超密集的灰尘云中有一个“船帆脉冲星”,其每秒可旋转11次。

二、利用低角度光线

维琴高人于公元982年到达格陵兰,据一些史学家说,他们甚至到达了北美洲沿海。当时他们手中无任何导航工具。事实上,在这之后很多年,即1044年左右,才由中国人发明了指南针。但维琴高人究竟是如何到达美洲大陆沿海的呢?1967年丹麦考古学家托基尔·拉姆斯考对此做出了解释,现在这一理论又引起了学者们的注意。根据拉姆斯考的解释,古代北方人是不知不觉地利用了一种矿石的物理特性。拉姆斯考认为,在很多故事中作为神奇的导航者出现的着名太阳石不是别的,而是一种叫堇青石的矿石晶体。这是一种具有双折射和二向色性的矿石,也就是说它能有选择地吸收光辐射。当光线通过堇青石时,由于在一些特殊的晶面上对不同光线偏振光的吸收不同,透过堇青石的光就会改变颜色,从紫色、蓝色一直到黄色,按照这些不同的平面就可以追溯到光源所在的位置。许多科学家认为,维琴高人曾经拥有这种矿石,他们将其指向天空就能够知道太阳的位置,从而辨别出方向来。当光源时,会发生偏振光现象。由于高纬度地区常常是阴天,此外在这些地区太阳长时间地处在接近地平线的地方,因此太阳光发生偏振的现象就更为明显。其原因就在于射向地球的光线的入射角大和太阳光通过的大气层的厚度大。甚至当太阳已经落山,但阳光还照射着大气层的时候这种现象依然存在。堇青石晶体也能够据透射偏振光的颜色找到太阳的方向。另一个有利于拉姆斯考理论的证据是,挪威的堇青石矿藏非常丰富,因此维琴高人能很容易地获得这种矿石,不过由于他们不了解这种矿石的物理特性,所以理所当然的就将它归功于一种神奇的魔力。

用晶体导航并非新时代的胡言乱语。若干种矿石,特别是方解石、堇青石和电气石的超纯晶体,能够分开一束太阳光使其形成两个图像,其中偏振光的路径与主光束略有不同。通过这样的晶体观察天空然后旋转它,可让两个图像变得同样亮,即使在多云的天空下,也有可能发现环绕太阳的偏振光环。鉴别出太阳的位置将能给航海者在漫长的海上航程中提供一个确定的参考。

3、太阳周围的光环

对风光摄影来说,日出之前和日落之后是很神奇的时刻,这时柔和的光线和色彩能产生宁静安逸的气氛。在阴天,冷的蓝色光能起到这样的效果,但是无云的日子里,色彩从黄色到紫红色都有。寻找那些有湖、河、海滩的地方,这样在拍摄时,天空的颜色可以被水面反射到照片的前景部分。在山区拍摄时,注意观察高山霞光,它可以给山峰披上一层柔和的红光。由于许多现代相机的电子曝光系统最多只能被设置到30秒,测光就不够准确。这意味着你将不得不求助于老式的曝光方式(使用B门),使用快门线和秒表。曝光时间可以延长到几分钟,所以有一副牢固的三脚架很重要。

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但这样的技术在实践操作中可行吗?匈牙利布达佩斯特罗兰大学生物物理学家Gábor
Horváth说,此前的研究表明答案是肯定的。现在,他和同事Dénes
Száz基于这些研究,将数据整合到挪威伯根和格陵兰岛东南岸的维京人定居点Hvarf之间的计算机模拟航行中。这样的航行是直接向西的,以典型的维京船速航行约需要3周时间。

天体摄影师米罗斯拉维-德鲁克穆勒(Miloslav
Druckmuller)在一张日食照片中人工地消除了太阳表面周围的蓝色区域,图像结果显示,图中绿色部分是太阳的内环,或者称为内冕,它是由一种叫做“氪”(coronium)的高电离铁离子染色形成。

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看完上面的故事,应该知道了这个堇青石的寓意其实就是有一种导航明灯的作用,在非常黑暗的地方,让后给人一种指向明灯的作用,其实还是很给力的。

该团队模拟了春分(远海航季开始的推测时间)和夏至(北半球一年中白昼最长的一天)之间的3600次航行。另外,模拟只有3个变量因素:云层覆盖量、日长石选用的晶体种类和海航者使用它们的频率。每当导航员参考太阳石时,模拟船就会根据需要调整航线。

在这张图片中,内冕比远离太阳的其他区域更红,这是由于灰尘微粒偏斜了更多的较短波长,因此通过摄像机只能拍摄到红色这样较长的波长图像。

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当导航员每4小时读取一次读数时,船只到达格陵兰岛的次数在32%到59%之间。若每隔5到6小时读数,意味着船只登陆的可能性会大大降低。但研究人员近日在英国皇家学会《开放科学》杂志发表的报告中称,当海员在航行中以每隔3小时或更短的时间进行太阳石读数时,船只将会以92%到100%的准确性到达陆地。研究人员称,除了读数的频率之外,成功航行的另一个关键是用太阳石进行同样数量的上午和下午读数。(因为早晨的读数会导致船偏向北,而下午的读数会使它偏向南,有时会完全错过格陵兰岛。)

4、北极光

拍摄过程:由于正在涨潮,我知道这片海滩上的鹅卵石今天会很干燥。由于这个原因,我随身带了一个水罐,这样我就能打湿预备做前景的这一小片地方。湿润的鹅卵石反射了天空的颜色,使前景变得更亮。这张照片是在12月中旬某天日落后30分钟拍摄的。我的拍摄位置很低,相机几乎贴近地面,这样前景部分的鹅卵石就会为照片增加空间感。为了获得足够的景深,我使用了小光圈,低角度的光照,低速的胶片,曝光时间为4分钟。为了与地平线上温暖的橙色夕照形成反差,我没有使用色彩补偿滤镜来消除蓝色光。倒易率失效,需要增加1.5挡曝光来补偿。

该团队研究的所有3种晶体(方解石,一种碳酸钙的形式;堇青石,一种富含铁和镁的硅酸盐;还有电气石,一种富含硼的硅酸盐)在每隔3小时或更短时间读数时都能发挥良好的作用。堇青石在成功航行中的得分最高。当每隔5至6小时读数时,被维京人称作“冰洲石”的方解石的表现比其他两种石头略差一些。

如图所示,这种梦幻般的美丽光芒是北极光发出的,这是太阳喷射带电粒子与地球磁场在大气层发生的交互反应,当带电粒子在大气层粒子发生碰撞,将释放出可见光能量。

三、密切观察天空

尽管如此,在北大西洋的危险海域,这样的石头工具仍然是极为珍贵的。“维京人是极出色的船舶制造者。”Harding说,“但如果迷失了方向,他们将会死亡。”具有讽刺意味的是,一些研究人员认为,最终经过格陵兰岛南部的维京探险者早在哥伦布之前就已经发现了美洲。

通常北极光在北半球较高纬度可出现,这张图片是2004年在挪威Langhus地区拍摄的,同时北极光还可在更南的一些地区拍摄到,如美国亚利桑那州、德克萨斯州和圣地亚哥。

在风光摄影里,天空是非常重要的一个因素。但是,除非它能给画面增加积极的因素或是能改进构图,否则不要拍入画面。由于风光摄影师喜欢在一天之中的早上和傍晚拍摄,以求得到最好的光线效果,我们见过一些最壮观的天空——变化很快,突然爆发出色彩和光线的变幻。为了抓住每个拍摄机会,我们要密切观察天空的每一个变化,这一点很重要。因为天空一般比风光本身或前景的色调要亮,所以你要经常使用中灰渐变滤镜来控制反差,否则,胶片很可能无法记录足够的细节。偏振镜也可用来控制反差,使云彩形状突显,色彩饱和。

《中国科学报》 (2018-04-18 第3版 国际)

5、释放弧状气体的日珥

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日珥是一种弧状的太阳活动,是太阳向太空喷射热气态物质,然后通过强磁场任用又回落至太阳表面。

长 湖

日珥是一种非常常见的太阳活动,它们并不会瞬间消失。事实上日珥可以持续数个月时间。日珥可在太阳表面向太空喷射气体至数千英里。

拍摄过程:当我下午到达苏格兰的这片湖区时,天空蓝蓝的,很清澈。但是,不到一个半小时,东边就开始出现不完整的云块,迅速遮住了我头顶的天空。就在日落之前,太阳最后的光线开始给云彩加上了一些微妙的色彩。幸运的是,空气是静止的,湖的表面也是波澜不惊,给多彩的天空造成了镜像效果。没有中灰渐变滤镜的帮助,在彩色反转片上精确记录这个场景是不可能的。在这张照片中,我使用了密度为2挡的硬边滤镜,从远处的地平线开始调节。在拍摄反射面时,由于反射面应该比光源面颜色淡,选择正确密度的滤镜非常重要。

6、呈现放射状的最大星云

四、对转瞬即逝的光线做好准备

如图所示,这是IC
1396星云,它是最大的可观测星云之一,其直径是太阳直径的2500倍。该星云的灰尘和气体云是由周边恒星辐射物质形成的。

有些风光照片令人难忘,它们大都是在转瞬即逝的光线从阴云密布的天空中投射出来时拍摄的。有时,最好的机会是日出或是日落时,这个短暂的时刻,太阳靠近地平线,通常会出现壮观的彩色天空。记录这种转瞬即逝的光线最好的方法是对拍摄进行计划,事先选择一个拍摄地点,研究光线角度,选好构图方案。最好使用测光表,在湖区选一个有太阳光的地方测光,确定亮度级,在相机上设定这个测光数据,重新构图,连拍几张!这样,有太阳光的地方就会被正确曝光,同时没有太阳光的地方就是暗调,从而捕捉到这个场景中最初打动你的闪光点。

据悉,IC
1396星云位于仙王星座,仙王星座是天文学家最早观测记录的星座之一。

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7、“竖琴”和“天鹅”

海港日落

该图片包含银河系的部分星体,以及天琴星座和天鹅星座,其中银河系的部分星体包括“伽马塞尼”和“面纱”星云,它们的主要成份是气体、灰尘和等离子体。

拍摄过程:我在凌晨5点就到了海港,希望能拍到日出。我注意到与东边的地平线平行的有一条稀薄的橙色天空带,就马上架好相机。这时太阳已经快出来了,为拍摄场景投射了一道美丽的光线。但是,不到5分钟,太阳就躲进了厚厚的云层,此后整天都没出来。我最关注的是不要出现眩光——构图中包括太阳,做到这点并不容易。我使用了最好的镜头来尽量降低眩光产生的几率。幸运的是,当太阳出来时,色彩反差并不大,胶片能够精确地记录场景。

古希腊人将天琴星座当作“竖琴”,将天鹅星座当作“天鹅”。这两个星座是最东端可见星座,天鹅星座体积较小,非常紧密,而天琴星座的十字交叉恒星结构很容易被识别出来。

五、控制眩光

8、百武彗星与地球近距离接触

拍摄时在构图中加入光线能戏剧性地提升照片中的气氛。变焦镜头更容易产生眩光,方便的话,使用定焦镜头。画面中的光学表面应该干净无痕,少使用滤镜。如果构图中有太阳的话,遮光罩不一定对消除眩光有效。最好用手或是一片纸板挡住镜头,将相机安装在三脚架上拍摄。当使用长焦镜头时,应该尽可能利用远处投射过来的阴影,穿越照片的前景部分——离镜头越远,阴影线越清晰。如果画面中有太阳,应该试着将它部分隐藏在树或是其他类似元素后面。一定要尽量避免太阳影响前景中的元素,或是影响你使用的滤镜效果。

1996年,日本人百武裕司(Yuji
Hyakutake)发现了这颗彗星,当时这颗彗星仅有几个月时间就与地球达到最近距离。1996年3月,百武彗星距离地球仅有0.1个天文学单位,相当于900万英里。

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百武彗星具有3.6亿英里长的彗尾,这是迄今发现最长彗尾的一颗彗星。它非常明亮,甚至在白天也可观测到,相继百武彗星之后,海尔-波普彗星也近距离接触地球。

日出时的山毛榉

9、日食“珠子项链”现象

拍摄过程:我决定6月中旬去英格兰一个国家公园进行拍摄,那时,日出时太阳正好位于树丛之后。事实上,太阳正好出现在中间那棵树的后面。这样就不仅平衡了构图,而且很大程度上避免了破坏画面的眩光。我使用了广角定焦镜头和一个3挡中灰渐变滤镜,尽量保持前景部分细节,不至于在明亮的天空下损失细节。我只有1到2分钟拍摄时间,因为一旦太阳从树丛后升起来,眩光就不可避免了。

这张图片拍摄于日食,看上去如同一个珠子项链,这是由太阳光穿过月球边缘呈现出来的景象,多弹坑的月球表面很容易让太阳光透射过来。

非特殊说明,本文版权归原作者所有,转载请注明出处

从日食出现至结束过程中,这种罕见的“珠子项链”现象只持续短短几秒钟。这张图片是由佛瑞德-埃斯佩那克(Fred
Espenak)拍摄的,据悉,他到达全球各地拍摄了20多次日食,才拍摄到这一罕见的“珠子项链”现象。

本文地址:思维网摄影

10、比太阳亮4万倍的红超巨星

心宿二是一颗红超巨星,它的直径是太阳的数百倍,这颗恒星喷射的宇宙物质使其光线散射开来,因此地球上的天文摄影师拍摄的心宿二呈现明亮的黄色。心宿二的发亮度是太阳的4万倍,它是天蝎座最明亮的恒星,它也是夜空中第16个最明亮的星体。

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