Plataforma Equatorial Manual para Astrofotografia

Plataforma Equatorial Manual para Astrofotografia
Autor: Fabiano Belisário Diniz 

1. Introdução

As câmeras digitais atuais são capazes de capturar imagens espetaculares do céu sem a necessidade de longas exposições, devido às suas características de baixo ruído. Apenas aponte uma câmera com controles manuais para o céu, use a menor distância focal possível da lente, ajuste o ISO para 1600 e a exposição para 30 segundos e... como um passe de mágica, a Via Láctea e uma infinidade de estrelas são reveladas.

Contudo, as dificuldades aumentam quando se deseja utilizar uma lente com distância focal maior ou mesmo um ajuste de ISO mais baixo para reduzir o nível de ruído na foto. As exposições nesses casos devem ser maiores, fazendo com que as estrelas pareçam como traços ao invés de pontos, devido à aparente rotação do céu. As estrelas próximas do equador celeste se deslocam 15 minutos de arco para cada minuto de tempo, ou seja, 1 grau a cada 4 minutos. Esses deslocamentos são grandes quando se utiliza uma lente de 50mm, por exemplo. Ou seja, excetuando-se os casos em que o fotógrafo deseja um efeito especial, as fotografias nessas condições não trarão bons resultados.

O fotógrafo que deseja aumentar o tempo de exposição, então, depara-se com uma questão: como fazer com que a câmera acompanhe o movimento aparente das estrelas? Como montá-la em algo que gire à taxa de uma rotação por dia? Uma resposta muito comum é colocá-la sobre um telescópio motorizado, uma técnica chamada em inglês de "piggy back". O telescópio não participa da foto, apenas fornece um suporte móvel para a câmera, acompanhando o movimento aparente do céu.

Mas então ergue-se uma outra questão: telescópios com boa precisão do movimento e que suportem o peso da câmera são caros, então como arranjar uma base que, ao mesmo tempo que acompanhe o movimento aparente do céu, não machuque demais o bolso do fotógrafo?

Uma solução é um aparato chamado "plataforma equatorial manual". Trata-se de uma construção simples, barata, passível de ser feita em casa e que, se bem utilizada, permite alguns minutos de exposição com boa precisão do movimento.

2. Construção da Plataforma Equatorial

Para a construção de uma plataforma equatorial são necessários os seguintes materiais:

1)   Duas placas retangulares de madeira (ou outro material qualquer), cujas dimensões maiores (comprimento) sejam, no mínimo, 30cm;
2)   Uma tira de madeira, com o comprimento igual à largura das placas;
3)   Duas dobradiças;
4)   Um parafuso longo, com 20 passos por polegada e cabeça arredondada;
5)   Um parafuso curto;
6)   Três arruelas;
7)   Cinco porcas;
8)   Uma haste para servir de manivela;
9)   Um cabeçote (ball-head) para a câmera;
10) Tripé resistente.
 


Figura 1 - materiais

Cole a tira de madeira à placa de baixo, e depois prenda com as dobradiças a placa de cima e a tira, conforme mostra abaixo na figura 2.


Figura 2

Faça um buraco na placa de baixo exatamente a uma distância de 290mm (29cm) do eixo das dobradiças. Esse buraco deve ter um diâmetro que permita a passagem do parafuso longo. Pegue duas porcas e cole-as, uma de cada lado do buraco (figura 3). Atenção: essas duas porcas devem guiar o parafuso longo, então elas devem ser colocadas de tal maneira que o parafuso passe pelas duas sem travar.


Figura 3

Insira o parafuso longo nas duas porcas de maneira que sua cabeça toque a placa de cima. Faça um buraco na haste e a insira no parafuso longo por baixo, prendendo-a com duas arruelas e duas porcas (figura 4). 


Figura 4

Faça um buraco na placa de cima para servir de apoio para o cabeçote da câmera e um buraco na placa de baixo para apoio no tripé. É desejável que esses buracos estejam posicionados de tal forma a estarem mais ou menos no centro de gravidade do conjunto, de forma a não pesar para um lado quando da sua montagem no tripé.

Apoie o cabeçote da câmera sobre a placa superior usando o parafuso curto e uma porca com arruela. Esse parafuso deve ter um tamanho tal que atravesse a placa e prenda o cabeçote, mas que não sobre um pedaço para fora. Coloque então o conjunto sobre o tripé utilizando o buraco da placa de baixo e uma porca com arruela (figura 5). Para a colocação no tripé, pode ser necessário substituir o parafuso original do tripé por outro um pouco mais longo.


Figura 5

A figura 6 a seguir mostra o conjunto montado. Mais fotos são mostradas no final deste artigo. Para a plataforma mostrada as placas de madeira foram substituídas por placas de acrílico. Clique nas imagens para ver com mais detalhe.


Figura 6 - Conjunto montado

3. Utilização do Conjunto

Para utilizar a plataforma equatorial para fotos, alinhe o eixo das dobradiças com o Polo Celeste Sul (Polo Celeste Norte caso seja usado ao norte do Equador) e de maneira que a placa superior, ao ser aberta, gire no mesmo sentido da rotação aparente do céu (as estrelas giram no sentido horário em torno do polo sul). As figuras 7 e 8 mostram a região do Polo Celeste Sul para referência. Um binóculo pode ajudar na localização do polo.

Caso necessário, gire a manivela de maneira a deixar as duas placas aproximadamente paralelas.

Para o acompanhamento é necessário girar a manivela uma volta a cada minuto. Para isso, uma boa ideia é deixar próximo um relógio cujo ponteiro dos segundos faça algum barulho audível ou então ativar o contador da própria câmera. Comece a girar a manivela no sentido anti-horário, sempre imaginando que depois de 15 segundos a manivela deve ter girado 90 graus, depois de 30 segundos deve ter girado 180 graus e assim por diante. Inicie a exposição fotográfica. Após o término da exposição, pare de girar a manivela e volte para a posição inicial para a foto seguinte.

4. DISPOSIÇÕES FINAIS 

Para um bom resultado, há dois pontos muito importantes durante a construção da plataforma. O primeiro é a distância crítica do eixo das dobradiças até o ponto de contato do parafuso longo, que deve ser exatamente 290mm. O segundo é o formato da cabeça do parafuso longo que deve ser arredondada, para não causar variações e trancos no movimento de abertura da placa superior.

Além disso, para um bom uso da plataforma, é necessário um bom alinhamento do eixo das dobradiças com o Polo Celeste Sul. O conhecimento das estrelas que se situam em volta desse ponto é importante.

Um software de astronomia como o Stellarium pode ajudar bastante nesse sentido. Esse software é livre. Em campo, deve-se tentar alinhar o melhor possível o eixo das dobradiças com o polo. Um binóculo é de grande ajuda.


Figura 7


Figura 8

Na figura 7, o Cruzeiro do Sul está marcado acima e à esquerda. O polo celeste está quase sobre o alinhamento do eixo maior, próximo do trapézio do Oitante. Na figura 8 o trapézio do Oitante está marcado com o polo próximo a ele. A estrela mais acima no trapézio é a Sigma Octantis.

5. FOTOS EXTRAS DA PLATAFORMA MONTADA E EXEMPLO DE RESULTADO