Hrvatski astrofotograf o tajnama dubokog svemira i Hrvatskoj

Kako biste na trenutak zaboravili na koronu vodimo vas na putovanje galaksijom u našem serijalu Hrvati i svemir: 'Moj je cilj jednostavan. To je cjelovito razumijevanje svemira, zašto je takav kakav jest i zašto uopće postoji', kazao je jednom prilikom kozmolog i briljantan teorijski fizičar Stephen Hawking. Strast prema istraživanju i spoznaji svijeta oko sebe bila je pokretačka snaga ne samo jednog od najpoznatijih fizičara već i svake osobe koja je posvetila svoj život otkrivanju tajni svemira. Baš zato kroz specijal 'Hrvati i svemir' odlučili smo zakoračiti na putovanje u nepoznato s hrvatskim znanstvenicima koji su za Net.hr ispričali svoju priču o ljubavi prema svemiru, inspiraciji, važnosti popularizacije znanosti, ali i budućnosti koja nas čeka...

Lovro Dujnić tijekom dana je asistent tehničke kulture u nastavi, a noću, kada napokon možemo neometano uploviti u nebeska prostranstva - astronom amater, astrofotograf i veliki zaljubljenik u svemir koji nam je objasnio kako astrofotografija nije samo snimanje lijepih fotografija univerzuma već i istraživanje istoga.

NET.HR: Kada si se prvi put zainteresirao za astronomiju?

DUJNIĆ: Kada sam prvi put gledao Zvjezdane staze na televiziji kao dijete. Fasciniralo me njihovo putovanje kroz svemir i otkrivanje raznih fenomena u svemiru, planeta i drugih živih bića. Nedugo nakon toga sam molio roditelje da mi kupe teleskop, ali budući da ga u to vrijeme nije bilo lako za nabaviti kod nas, a i bilo je skupo, morao sam se malo strpjeti. U međuvremenu sam vrijeme provodio u zagrebačkoj zvjezdarnici.

NET.HR: Bavio si se i robotikom, a danas se baviš astrofotografijom? Možeš li nam opisati kako je počela tvoja ljubav prema fotografiranju svemirskih pojava i objekata? Koliko ti je tehničko znanje iz robotike pomoglo u tome?

DUJNIĆ: Bavim se i danas robotikom i imam svoju malu radionicu za to (man cave). To znanje i iskustvo mi pomaže među ostalim da gradim raznorazne optičke uređaje od fotoaparata na film pa sve do teleskopa i ostale opreme koja ide uz to. Naravno, radim i popravke i prepravke optičkih instrumenata. Sama ljubav prema astrofotografiji je počela kada sam zašarafio prijateljev stari Canon na teleskop zagrebačke zvjezdarnice i snimio svoju prvu astrofotografiju Orionove maglice.

Triangulum/Lovro Dujnić

Po sadašnjim standardima ta fotografija i nije baš nešto spektakularno, ali je bilo više nego dovoljno da dublje uđem u taj hobi i napravim puno bolje fotografije.

NET.HR: Možeš li nam opisati što je sve potrebno kako bi se netko bavio astrografijom i kako uopće izgleda taj proces? Koliko vremena izgubiš na jednu fotografiju te koji te sve koraci vode do konačne fotografije?

DUJNIĆ: Odgovor na ovo baš i nije jednostavan jer se bavim fotografiranjem dubokog svemira što zahtijeva puno koraka i sreće. Nadam se vam neće biti teško pohvatati sljedeće.

Potrebno je doći na mjesto udaljeno od grada gdje ne smeta svjetlosno zagađenje. Nebo mora biti dovoljno kvalitetno za promatranje i poželjno je da bude nekakav asfaltirani teren, što jako pomaže da teleskop ostane precizno na mjestu za vrijeme snimanja bez da npr. potone u blatu pola milimetara jer to je onda problem. Pametno je doći na lokaciju barem sat vremena prije mraka da se postavi oprema još dok se nešto vidi jer je kasnije teško postavljati opremu u mrklom mraku.

Ovo su glavni koraci kod postavljanja opreme za snimanje dubokog svemira.

Prvo se postavi tronožac da otprilike gleda prema sjeveru pa onda na njega ide montaža. Montaža na sebi ima nivelir to jest wasser vagu kojom niveliramo tronožac u slučaju da je teren malo ukošen što je gotovo uvijek slučaj. Kada je to riješeno, onda se postavljaju protuutezi, a bitno je prvo staviti protuutege pa onda teleskop. Bez protuutega postoji šansa da se teleskop okrene od svoje težine i završi na podu. To je česta početnička pogreška.

Nakon što su protuutezi i teleskop na montaži, onda je zgodno vrijeme za provjeriti kolimaciju optike. To znači da treba vidjeti jesu li svi optički elementi točno na svojim mjestima i to se radi "laserskim kolimatorom", a u slučaju da nisu na svom mjestu, onda se to može namjestiti šarafima koji drže optiku. Kolimacija je jako bitna jer tako svjetlo pada točno okomito na površinu senzora što rezultira jako oštrom slikom. Često se u prijevozu teleskop "raskolimira" zbog vibracija za vrijeme vožnje u automobilu pa je pametno prije svakog promatranja kolimirati teleskop.

Sljedeće bi bilo postavljanje ostale opreme na teleskop u cilju da se teleskop optereti sa svom potrebnom opremom, da se može napraviti balans s protuutezima. Od ostale opreme ide glavna kamera ili fotoaparat, guiding teleskop, guiding kamera, tražioc, razni kabeli koji spajaju kamere s laptopom i montažom. Balansiranje je bitno jer teleskop mora precizno pratiti nebo i ne smije po težini nigdje "visjeti" jer to može rezultirati trzanjem motora u montaži što naravno uništi sliku na dugoj ekspoziciji.

Sad se već pojavljuju prve zvijezde na nebu pa i tako zvijezda Sjevernjača "Polaris" koja nam je bitna za usjveravanje montaže. Usjeveravanje je proces kojim se os montaže "rektascenzija" na eng. "right ascension" namjesti da bude paralelna Zemljinoj osi rotacije. To je bitno jer moramo ići precizno kontra rotacije Zemlje da bi nam objekt koji snimamo ostao u kadru cijelu noć. Sama zvijezda Polaris nije točno na nebeskom polu nego ima odstupanje oko 1 stupanj pa je potrebno pogledati "koliko je sati" jer on kruži oko pravog nebeskog pola jednom u 24 sata. Montaža u sebi ima mali teleskop s kojim se to može precizno namjestiti.

Nakon svega ovoga je teleskop balansiran i usjeveren, ali to naravno nije sve! Sada je vrijeme za upaliti računalo montaže i precizno upisati datum i vrijeme i lokaciju promatrališta na zemlji, ali montaža i dalje ne zna gdje teleskop gleda pa je potrebno napraviti "Star alignment". To je proces gdje se u meniju izabere neka zvijezda i onda montaža okrene teleskop prema toj zvijezdi gdje ona misli da je. Naravno da na prvu promaši, pa je treba ručno postaviti u centar kadra, a za to se koristi okular s osvijetljenim nitnim križem. Jedna zvijezda nije dovoljna za precizan alignment pa se to isto napravi s još dvije zvijezde na različitim dijelovima neba. Nakon toga računalo izračuna pogreške u usjeveravanju i prikaže na ekranu, ako je pogreška prevelika onda je potrebno ponovno usjeveriti se i napraviti "star alignment". Pogreška se može dogoditi ako je teleskop loše balansiran ili ako nešto nije dobro zategnuto pa je prije nove kalibracije dobro pregledati je li sve na svom mjestu i zategnuto.

Ako sve to skupa prođe, to znači da sada možemo okrenuti teleskop na bilo koje nebeske koordinate i točno pogoditi mjesto gdje je neka maglica, galaksija, planet ili komet koji se ne mogu vidjeti golim okom i bilo bi jako teško to ručno naći s teleskopom bez računala.
Predzadnji korak je fokusiranje glavne kamere ili fotoaparata jer nam o tome ovisi oštrina slike. To se može raditi na više načina, a popularan način je s "Bahtinovom maskom". To je maska koja proizvodi difrakcijske šiljke na slici i kada mičemo fokuser, ti šiljci se moraju poklopiti u jedan specifičan oblik po kojem znamo da smo točno u fokusu.

Andromeda/Lovro Dujnić

Sada je vrijeme za okrenuti teleskop na željeni objekt za snimanje, recimo npr. galaksije Andromede. Ali prije nego počnemo snimati, potrebno je upogoniti "guiding". Guiding je mali teleskop s malom kamerom koji stoje na glavnom teleskopu i njihova je svrha ispravak praćenja neba jer montaža nema savršenu mehaniku i može se zbog ekscentriciteta nekog zupčanika dogoditi da tijekom vremena objekt koji snimamo "šeće" lijevo-desno što nije dobro za fotografiju s dugom ekspozicijom. To je slučaj kod amaterskih montaža koje koštaju par tisuća eura, a kod profesionalnih koje koštaju par desetaka tisuća eura, nema takvih problema. Ovaj problem se može riješiti kratkim ekspozicijama, ali to rezultira bržim trošenjem zatvarača "shuttera" na fotoaparatu, brzim punjenjem memorijske kartice, lošim dinamičkim rasponom fotografije i na kraju puno vremena traje procesiranje, to jest obrada mnogo fotografija. Sve u svemu uvijek je u ovom tipu astrofotografije bolje imati duže ekspozicije tipa njih 50-ak nego 800 kratkih.

Kada je i to gotovo onda je vrijeme za postavljanje pravilne ekspozicije na fotiću i konačno početak snimanja, treba biti oprezan da objekt koji snimamo npr. neku galaksiju ne "skurimo“ predugom ekspozicijom. Tijekom noći se snimi više ekspozicija jednog te istog objekta jer je to način kako se boriti sa šumom na fotografiji. Kasnije se u softveru te fotografije "stakiraju" u jednu i dobije se savršeno čista slika bez šuma. To je metoda za snimanje slabog svjetla i dobivanje najboljih rezultata bez da se umjetno skida šum što bi inače rezultiralo neprirodnom fotografijom na kojoj nema detalja i prirodne boje. Obrada astrofotografije je posebna tema za sebe koja također nije jednostavna pa mogu o tome nekom drugom prilikom.

NET.HR: Koja su najbolja mjesta u Hrvatskoj fotografiranje zvjezdanog neba? Ima li sve više problema sa svjetlosnim zagađenjem?

DUJNIĆ: Područje Balkana, za razliku od ostatka Europe, je još donekle slabo osvijetljeno i još se može naći dobrih mjesta za profesionalnu i amatersku astronomiju. Na tim mjestima je priroda netaknuta i točno onako kako treba biti. To je postala prava rijetkost u Europi i to treba sačuvati kao prirodno bogatstvo koje nema baš svatko. Osim svih prekrasnih prirodnih bogatstava koje imamo, možemo ponuditi i zvjezdani turizam. Nedavno su Petrova gora i Vrani kamen kod Daruvara proglašeni međunarodnim parkom tamnog neba. Ali upitno je koliko će dugo to tako ostati. S Petrove gore se jasno vidi na sjeveru blještanje Zagreba i taj dio neba je neiskoristiv iako je Zagreb udaljen 60 kilometara zračne linije. Svjetlo iz gradova se jako raspršuje u atmosferi i radi veliku štetu iako je grad daleko.

Petrova gora/Lovro Dujnić

Na žalost dobrih mjesta za amatersku i profesionalnu astronomiju je sve manje zahvaljujući pohlepi rasvjetne industrije. Godinama kako se bavim astronomijom gledam kako nebo nestaje iz godinu u godinu. Masovno se postavljaju rasvjetna tijela na mjestima na kojima realno ne trebaju samo da bi se neka lova okrenula i naravno pred izbore da bi glasove pokupio neki lokalni šerif. To se sve radi s pretjeranim intenzitetima svjetla jer su sada LED diode jeftine, jake i malo troše. Nije samo to jedini problem nego i LED diode svijetle jako i u plavom dijelu spektra što znači da za razliku od natrijevih lampi uspiju uništiti doslovce cijeli vidljivi spektar. No nije to jedini problem što mi ne možemo promatrati nebo, problem je i za ljudsko zdravlje i za životinje koje su po prirodi naviknute na mrak i ovise o njemu, a plavo svjetlo je najštetnije po tom pitanju.

Među svim ovim problemima postoji još jedan jako veliki problem, a to je društveni problem. Čovjek od kada postoji gleda u zvijezde, ravna se po njima i potiču ga na radoznalost i velike ideje. To nam je u genima. Gubitkom zvijezda smo izgubili doticaj s prirodom i sa samim sobom jer smo od zvijezda i nastali, mi smo dio toga što vidimo gore na nebu. Svako biće na ovom planetu ima pravo na čisto zvjezdano nebo. Ako se to izgubi, ostali smo bez nečega neprocjenjivog, a naši potomci će nas proklinjati jer smo radi vlastite pohlepe uništili svaki vidljivi trag prirode. U drugu ruku, vidi se još jedan društveni problem, a to je jačanje ravnozemljaškog pokreta koji ne vjeruje da svemir postoji... Ali ne mogu ih puno kriviti, jer iz svog grada svemir sigurno nisu nikad uspjeli ni vidjeti.

NET.HR: Može li astrofotografija biti nešto više od hobija i koliko je zapravo razvijena kod nas? Uspiješ li uskladiti posao i strast prema svemiru?

DUJNIĆ: Astrofotografija nije samo snimanje lijepih fotografija svemira nego ima i istraživački duh. Teleskopi obično imaju usko vidno polje što znači da snimaju komadić neba na određeno vrijeme. Profesionalne zvjezdarnice ne mogu pratiti cijelo nebo 24 sata, ali zato postoji puno amatera na svijetu koji non-stop snimaju na sve strane. To često rezultira tako da amater astronom otkrije novi komet ili supernovu u nekoj galaksiji.

Rozeta/Lovro Dujnić

Ima li u cijeloj ovoj priči novca? Nema, ali nije ni bitno. U hobije se ionako ulazi iz ljubavi, a ne iz materijalnih razloga. Astronomi su kupnjom svakog djelića opreme u novčanom gubitku. Eventualno tu i tamo netko uspije prodati fotografiju nekom časopisu, ali to je rijetko. Kod nas postoji 30-ak astrofotografa dubokog svemira, ali ima nas aktivnih 15-ak. Uskladiti posao i astronomiju nije baš lako jer astronomija zahtijeva da budem budan cijelu noć što mi remeti bioritam. Često sam s Petrove gore išao direktno na posao neispavan.

NET.HR: Koji ti je najuzbudljiviji aspekt astrofotografije?

DUJNIĆ: Najuzbudljiviji dio je kada je oprema postavljena, kada sve radi i kada okinem prvu ekspoziciju. Tada vidim objekt koji želim snimiti na svom ekranu i onda sam sretan jer znam da nisam teglio 70 kilograma opreme na hladno brdo bez veze. Također je uzbudljivo kada nešto prestane raditi i postavljam si pitanje: "Zašto ne skupljam markice k'o normalni ljudi?"

Najbolje priče s brda su zapravo kada stvari ne funkcioniraju. Od toga da zaboraviš doma nešto veliko poput teleskopa, do micro SD kartice. Krepana CMOS baterija u laptopu zbog koje nisu programi htjeli raditi i to shvatiš nakon instalacije novih Windowsa, susreti s divljim svinjama i medvjedima u mraku pa čak i poklopac na objektivu polaroskopa kojeg je kolega zaboravio maknuti i nije se mogao usjeveriti jer nije vidio ništa kroz njega. Tu bi se dala napisati knjiga u stilu Murphyjevih zakona i novi rječnik najsočnijih psovki koje nitko do sada nije čuo.

NET.HR:  Imaš li neku želju i projekt vezano uz nastavak rada? Nešto što bi htio uhvatiti objektivom, a još nisi uspio?

DUJNIĆ: Imam svašta u planu. Imam još masu toga za snimiti. Neke stvari sam snimio, ali nisam zadovoljan jer nebo nije surađivalo ili oprema nije dobro radila. Velika želja mi je snimiti skup poprilično dalekih galaksija Abell 2218 jer je taman na pragu za moj teleskop da bi se mogle vidjeti gravitacijske leće. Probao sam ih jednom snimiti, ali nebo je bilo loše i nije se puno toga vidjelo. Dugujem si još Antares regiju i puno tamnih maglica.

NET.HR: Kada je u pitanju popularizacija znanosti, koliko je zastupljena astronomija i astrofotografija? Ima li još mjesta za napredak?

DUJNIĆ: Da nema nas nekolicine entuzijasta iz astronomskih društava u Hrvatskoj, praktična astronomija kod nas bi bila mrtva. Imamo nekoliko državnih, to jest gradskih zvjezdarnica, ali one ne mogu puno raditi praktičnu astronomiju jer su im teleskopi usred gradova, oni se usredotočuju više na predavanja..

Mogu ljudima pokazati Mjesec i poneki planet, i to je to. Svjetlosno zagađenje je prejako oko tih zvjezdarnica. Zvjezdarnica u Višnjanu je izuzetak, ali nebo je tamo iz godine u godinu sve gore i gore i upitno je koliko će još dugo raditi. Mi kao astronomska društva organiziramo promatranja izvan gradova sa svojom privatnom opremom koju donosimo na teren i tu je efekt daleko bolji jer ljudi mogu vidjeti pravo nebo. To je jedini pravi način za popularizirati astronomiju i astrofotografiju.

Mjesec/Lovro Dujnić

Mjesta za napredak svakako ima. Uskoro dolaze novi zakoni o svjetlosnom zagađenju koji bi trebali ograničiti rasipanje svjetla u nebo i samim time se nadamo da će nam olakšati popularizaciju znanosti, to jest astronomije. Možda će se opet pojaviti i krijesnice u parkovima.

NET.HR: Zaljubljenici u svemir često su i vizionari te promišljaju o svijetu u budućnosti. Što ti misliš, koliko će se svijet promijeniti u idućih 50 do 100 godina? Idemo li prema nekoj optimističnijoj budućnosti ili se moramo zabrinuti?

DUJNIĆ: To je teško reći jer živimo u kaotičnom svijetu. U jednu ruku medicina napreduje iz dana u dan i životni vijek je sve duži i duži. Imamo tehnologiju da se obranimo od opasnih asteroida koji nas mogu izbrisati s lica zemlje i dovoljno smo pametni da znamo da su nuklearna oružja izuzetno opasna i da ih ne treba koristiti za vrijeme rata što donedavno nije bio slučaj.

U drugu ruku uništavamo prirodu o kojoj ovisimo gdje god stignemo. Živimo kao da su svi resursi beskonačni i kao da nema sutra. Puno toga bacamo, a malo recikliramo. Raznorazni antiznanstveni pokreti su sve glasniji i uspiju doprijeti do slabo obrazovane populacije od koje rade vojsku idiota.

Spas je u modernom i besplatnom obrazovanju za sve jer jedino tako se može naučiti čovjeka da se ponaša odgovorno prema okolišu, da je njegov doprinos društvu kroz znanost i tehnologiju bitan, da je kritički način razmišljanja jedini pravi put prema istini i kako je to zapravo zaštita od gluposti, i da je tolerancija prema raznolikostima jedini način da budemo svi sretni.

NET.HR: Za kraj, što bi poručio mladima koji imaju slične interese?

DUJNIĆ: Trebaju ganjati svoje snove i hobije što više mogu i zadavati si nekakve ciljeve. Bilo bi također dobro družiti se sa što više ljudi iz raznih grana znanosti jer za napraviti nešto fenomenalno, često je potrebno više glava koje posjeduju razne druge vještine. I naravno, nikada ne prestati učiti.

Horsehead/Lovro Dujnić