本帖最后由 whyaaaning 于 2019-9-24 22:08 编辑
什么是远程天文台？
远程天文台，就是把望远镜放在一个理想的观测地点，配备全套控制系统，然后在家里的电脑前操作这台望远镜来拍摄天体。
远程天文台的优势太明显了。第一，你可以挑选足够好的夜空环境所在地去搭建远程天文台。第二，你可以不用每次拆装和调试设备，只要一次调试妥当就再也不会去拆它。第三，你可以在家悠闲的拍摄，不费一丝体力，也不会挨冻或者被蚊子咬。第四，远程台依赖当地的天气，和使用者所在地毫无关系，所以无论刮风下雨，只要远程台天气良好就可以拍摄。
所以，远程天文台一直是我们许多人的梦想。
开篇
对于我而言，其实早在2年前，就想搭建自己的远程台了。那时候，已经有不少思想超前的爱好者在云南武定、浙江、武汉、北京等地周边搭建远程天文台。我当时就特别羡慕，但限于当时对远程控制的技术没什么了解，而且一直也没等到合适的机会，所以仍然停留在天台和野战的阶段当中。
直到今年7月份，我们老家的星友涛神说在西安附近搭了个远程台，而且还有个机位空着。我突然觉得，这不就是为我准备的吗？赶紧拿下最后一张门票！ 远程天文台的确是天文摄影中最最复杂的，需要准备的东西有很多，非常多，估计能让大家大开眼界。
简单来说包括： 1. 主望远镜：黑洞10寸F4牛反（口径254mm，焦距1000mm） 2. 双轴电跟带goto功能的赤道仪：艾顿CEM60 3. 主相机：ASI1600MM Pro。因为是黑白相机，还得配套EFW电动滤镜轮，36mm LRGB，Ha，SII，OIII滤镜，自动更换滤镜拍摄所有常见波段。 4. 导星系统：OAG和导星相机 5. 彗差修正镜：锐星0.95X MPCC，给主望远镜和主相机修正像场。 6. 电调焦：EAF电调，用于自动对焦。 7. 4G WIFI盒子：华为的4G wifi盒子用于连网，实现远程登录，控制拍摄和照片回传。 8. 工控电脑：i5 8G 256G工控电脑，用于控制和连接赤道仪、主相机、导星相机、电调焦、滤镜轮，还有4G WIFI盒子。 9. 立柱：WFT立柱，用来支撑赤道仪和望远镜，减少望远镜打腿的可能性。 10. 遮光罩：给牛反主镜遮挡周围环境光，同时可以减少结露的可能性。 11. 无线控制的插线板：用来远程开机和关机。 12. 数据线：包括赤道仪控制线、USB数据线、网线、电源线等等。 13. 电源适配器：12V的电源适配器用于给所有设备供电。
因为从苏州到西安布置远程装备路途遥远，而且车票很贵，来回折腾真的伤不起。为了确保过去一次就把所有设备调试妥当，必须等到一两个连续晴天才能出发。这一等，时间就到了9月份。终于一切都计划好了，赤道仪和立柱提前运抵西安。主镜因为经不住快递折腾（曾有过惨痛经历），为了100%保险，自己亲自带过去，还有其他所有重要配件。
打包好的黑洞牛主镜
上高铁抱个大镜子，真的很不容易，检票进站上车，累的满头汗。
9月5号早上的高铁，中午2点到达西安，和涛神还有老赵他们在路上吃了一碗羊肉泡馍，就马不停蹄的一起出发上山安装设备。天气晴朗，丝丝卷云不用担心，一定会在日落后消散！
到了远程台，太阳已经快落山了。安装设备的时候拍了个延时视频，感觉很有纪念意义，就是拍到一半的时候，手机倒了，结果视频就只有这么短。
安装所有设备花费了大约1个小时，每个步骤都力求完美，不仅要安装镜子、相机啥的，还要连接数据线、网线、电源线，然后把线缆绑好，最后是把相机角度摆正，望远镜的平衡调节都调节到位。
接下来就是最关键的部分~调试设备！
设备调试
设备调试是最复杂也是最难的部分，这也是为什么我要亲自跑一趟的原因。
第一步（Easy模式）：对极轴
我用的是最原始的方法，通过赤道仪的光学极轴镜来对极轴。艾顿CEM60的光学极轴镜用起来非常简单，先在手柄上查一下北极星此刻的位置，北极星就像是钟表的指针一样围绕着北极旋转。比如下面左图所示，当时北极星是在钟表4点33.7分的时刻。然后通过光学极轴镜观察（如右图所示），将北极星放到箭头所在的4点33.7分的位置就搞定了。北半球北极星用的是内圈刻度，而南半球“南极星”用外圈刻度（其实南天极附近并没有亮星，只能拿暗星将就将就）。
这样虽然不是极为精确，但是好好对一下也基本上在几角分的误差范围内，足够深空拍摄用了。
第二步（Hard模式）：调光轴
牛反望远镜的光轴是所有牛反用户永远的伤！精确调节光轴的技术，需要很多时间的磨练和积累，而且就算是老司机，也不敢保证能100%调好，有时候调节到位是需要一点点运气的。
这次我带了巴德的激光校准器，还在电脑上安装了CCDInspector(一款像场平整度分析软件）。激光校准是我非常喜欢的工具，它可以很精确的对好副镜而且适合晚上使用。而主镜的校准，纯靠激光是不够准确的，激光调好主镜以后，还需要拍摄星空照片用CCDInspector分析像场平整度，然后拍一张，分析一张，调整一下主镜。
再拍一张，再分析，再调整。
这个过程虽然看似简单，但非常的耗时。我大概是从晚上9点左右，调到晚上12点左右，才总算调到差不多了。后来觉得不够完美，又从凌晨1点钟调试到3点。两轮过后，感觉这回真差不多了。不过，大口径牛反光轴并不是很稳定如一，毕竟主镜镜片很重，重力会造成主镜座支撑结构一定的弹性变形，在指向不同角度的天空时，光轴也会发生一点偏移，所以说，你想调到绝对完美，是不可能的事情。
第三步（地狱难度）：整套系统的一体化调试
这一步相当于在现场模拟远程控制，用另一台电脑远程登录到望远镜的工控电脑，然后用SGP（Sequence Generator Pro，一款强大的全自动化拍摄软件）进行全自动化拍摄试验。
这个SGP软件控制望远镜工作的原理分为5大步骤： 1. 自动启动所有设备，包括赤道仪，主相机，导星相机，电调焦，滤镜轮等等。 2. 自动控制望远镜和赤道仪指向目标（行话叫：goto）。 3. 自动拍照片解析对准的位置，然后调整望远镜精确对准目标（精度在几个像素误差以内，非常精确） 4. 自动控制对焦。 5. 自动开始拍摄任务，拍摄完成后停止所有设备，然后让赤道仪归位（行话叫：Park）。
我调试了一个多小时，1/2/4/5功能都正常工作了。就是第三步解析，一直解析不出来。可能是望远镜拍摄视野太狭窄（只有1度*0.8度）。解析老是失败，现场一直都没有想明白怎么回事，所以也不知道怎么解决它。
归程
调试一个晚上后，确认所有现场才能调试的设备都运转正常，解析的问题只能回去再慢慢搞。很巧的是，远程天文台7位成员正好都有空，于是在西安大家聚了一下，非常开心。
在回去的动车上西安天气依然很好，我就在座位上用4G热点远程控制望远镜，继续研究解析问题，希望能悟出问题的原因，不过一路上依然没有成功。
SKYX成为救命稻草
回到苏州，在线请教了温总和钟点大神后，他们给我的建议是，先装个SKYX和离线解析数据包，用SKYX解析试试（因为SKYX可以进行快速的全天盲解）
1.7G的SKYX和500M的离线解析数据包，上传到远程工控电脑就花了我将近1天的时间。 上传和安装完毕之后，突然意识到另一个致命问题，我不会SkyX啊！！
咋办？？？
现学！！！
这么复杂的软件，不可能去从头一点一点请教别人的，也没有人有耐心一步一步教我怎么用的。作为SkyX的全新小白用户，自己去网上找教程和看视频学习，嗯，就是这样的。
首先我非常清楚自己要解决的首要问题是，如何把离线解析数据包导入SkyX。百度之后，我找到了这个。（百度真的很有用） 按照教程，成功导入数据包后，软件解析功能就完整了。接着，就是学怎么用SkyX呗。上网继续搜教程，找到了Linkage大师的SkyX视频教程，重点学习下面五点： 1.软件里有哪些必须要设置的，还有咋样设置？ 2.咋样连接相机、赤道仪？ 3.咋样在SKYX里让望远镜指向目标（也叫goto）？
4.咋样拍摄照片并解析位置？ 5.咋样让解析数据同步给赤道仪？
Linkage大师的视频教程讲的很详细，一个点一个点扣，很快这些问题就搞懂得七七八八了。就是在解析这一块不是很清晰。因为视频中是在模拟环境下的解析的，和实战解析肯定有些出入。导致，实际操作时让我有点困惑，需要一边看教程，一边反复尝试。
9月21日晚上，西安经过两个星期的开光定律后，终于放晴了。于是，一边学Skyx一边试着解析。解析和同步的研究，真的花了我半个晚上的时间。望远镜也出现过指向异常，归位异常等一系列奇奇怪怪的事情。出错了没关系，就让望远镜回到0位重新开始呗。 经过十来次的失败之后，我理了理思路，我觉得我不能着急解析，需要从最基础的步骤做起，现在赤道仪的0位有点偏。
首先，用艾顿赤道仪自带的艾顿指挥官软件，让望远镜自动寻找0位，并完全归0。此时，望远镜指向北极星附近。
确认0位没问题了之后，准备先goto到一颗亮星试试。我选择了北斗七星中的开阳（英文名：Mizar）（因为它有一颗伴星），这样对准开阳之后，我能100%确定它就是开阳（因为能看到一颗亮的伴星），而不是北斗七星中的别颗。
使用SKYX的telescope菜单中的Closed Loop Slew。这个功能就是精确对准目标。Closed Loop Slew其实包含了三个自动步骤： 1. 自动goto到目标位置 2. 自动拍一张照片解析，看偏了多少，然后再goto一次。 3. 自动拍一张照片解析确认
用Closed Loop Slew后，经过以上三步，开阳已经出现在视野里，这时候赶紧把坐标数据同步给赤道仪。意思就是告诉赤道仪你现在已经对准啦，用开阳星的赤经赤纬坐标覆盖掉赤道仪记录的错误坐标。
然后再goto到另一颗恒星，比如织女星(Vega)，然后再同步一次。然后再指向一个好认的深空天体，M42，对准后再同步。
经过几次尝试之后，发现赤道仪的goto和寻星已经非常准确了。甚至可以一次就对准。
这样赤道仪的校准就完美完成了。下一步，开启SGP，再次尝试goto和解析，发现一切正常，解析终于成功啦！！！
终于，所有问题都解决了，历史性的一刻即将到来！
远程望远镜开光
到了后半夜，也就是22日凌晨，月亮已经升起来，而且是下弦月。月光影响非常强，不过，对于我来说真的无所谓，我只需要拍摄几个常见目标验证一下自动拍摄功能再看下拍摄效果，又不指望出什么大片。
远程望远镜核心三大件重申一下： 10寸黑洞牛反，ASI1600MM Pro相机，CEM60赤道仪。
第一个目标，就是当时位于天顶附近的三角座星系M33，L通道，5分钟单张： 哇，当时我看到这张拍出来的时候，真的太激动了！当时的视宁度非常好，5分钟单张看到的细节异常清晰！接着又拍了一张仙女座星系M31，同样是5分钟单张曝光：
仙女座星系可比三角座星系看起来大多了，我的望远镜只能拍下半个星系。不过，可以很清楚的看到星系旋臂上尘埃带的细节。中间偏右的小亮斑，是仙女座星系的伴星系M32。这可是单张啊，要是叠加几十张，后期处理一下，不得了！
接着试了一下波德星系M81和雪茄星系M82，这也是未来必拍的目标之一。感觉5分钟单张，细节不是特别明显，可见这两个星系的亮度比起前面的M33和M31要暗多了。不过，相信叠加之后应该比单张强很多。况且他俩可以出现在同一视野中，一箭双雕也是很不错的选择。 最后天亮前，拍了一下刚刚升起的猎户座大星云M42。也是L通道单张5分钟。猎户座大星云几乎是我每年必拍的目标，今年用10寸黑洞牛再次拍出来，一种熟悉感觉又回来了，心里特别踏实。现在拍它还时间尚早，等到冬天再正式拍一次M42。
几张测试样片看下来（可能小图大家看不出来什么区别，需要看原图），也证实了我之前的想法，大牛反在不同的指向角度拍摄，像场平整度会受到一些影响。不过，确实无需太纠结于“完美”这个事情，只要中心像场没什么问题，边边角角星点飞一点也无伤大雅。 出片才是最重要的！出片才是最重要的！出片才是最重要的！！
全程回顾
这次远程天文台搭建之旅，是我人生中一段精彩回忆。正如所有珍贵的回忆一样，它所包含的情感是复杂的。有紧张，有兴奋，有疑惑，有失落，也有重拾信心的满足！正如我在《玩转月球摄影》第六篇所写的一样，这是一条爱好的路，每一次突破都是路上沿途美丽的回忆。谁也不知道这条路有多远，何时会是尽头，不过我相信，每一段历程都值得回味！
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置顶卡
变色卡
千斤顶
显身卡
老杆，你这个远程台的费用是多少呢？！