Aurore boréale au dessus des Vestrahorn, à proximité de Hofn, Islande
Photographie réalisée lors de mon 6 ème voyage en Islande
A propos des aurores boréales
Les aurores boréales (aurores polaires – northen lights) sont un phénomène lumineux se produisant dans le ciel, à haute altitude.
Leur apparition est liée à l’activité solaire, lorsqu’il y a des éruptions des particules arrivent parfois à être éjectées du soleil. Ces particules mettent environ deux jours pour arriver à proximité de la terre, là elles sont déviées par les ceintures magnétiques qui entourent notre planète. Elles arrivent à s’infiltrer au niveau des pôles.
http://www.swpc.noaa.gov/products/aurora-30-minute-forecast
Les aurores boréales, sont donc surtout visibles dans les régions comprises entre ces latitudes, mais peuvent aussi, dans des cas de fortes intensités, s’étendre à des latitudes situées plus au sud.
La fréquence et la force sont aussi liées à un cycle solaire de 11 ans. Le dernier extremum était en 2013, même s’il a été jugé assez faible par les scientifiques.
Observer les aurores boréales
Les aurores boréales se produisent toute l’année, mais l’été, sous les latitudes favorables (65 à 75°), la luminosité du ciel quasi permanente ne permet pas de les observer. La « saison » privilégiée s’étend donc entre les deux équinoxes, de l’automne au printemps.
Pour pouvoir observer des aurores boréales, il faut que le ciel soit dégagé.
Phénomène de haute altitude, les masses nuageuses empêchent son observation, même si sur les photos les nuages peuvent prendre une couleur verte.
Autre règle de base, choisir un lieu d’observation dans une zone où la pollution lumineuse sera la plus faible possible. Une ville importante produit une pollution lumineuse qui peut se faire sentir jusqu’à 100 kms de distance.
La présence de la lune, produisant une luminosité qui peut être forte, atténuera la perception qu’on peut avoir du phénomène. Pour les photos, c’est parfois un avantage dans la mesure où la lumière de la lune éclairera le paysage et permet donc de composer une image avec un avant plan, ou un paysage éclairé.
L’intensité du phénomène visible est très variable.
Au début on peut distinguer une simple bande au dessus de l’horizon dans une direction Nord – Nord/Ouest (vers le pôle magnétique) qui apparaît à l’oeil comme laiteuse et blanchâtre, on peut la confondre avec une masse nuageuse. Parfois le phénomène atteint une forme paroxysmique dont la durée varie et les lueurs peuvent prendre l’aspect de draperies mouvantes colorées.
En ce qui concerne la vision des aurore boréales, les photos sont, on pourrait dire un peu mensongères.
Je ne parle pas là d’un travail de post-production, les images présentées sur ce site ont subit peu de traitement en ce qui concerne la saturation par exemple.
Mais la sensibilité spectrale des capteurs des appareils photo numériques amplifie le phénomène coloré vu à l’oeil nu.
En vision nocturne ou en faible luminosité, l’oeil humain est peu sensible aux couleurs (utilisation des bâtonnets et non des cônes), ce qui fait que les aurores boréales à l’oeil sont beaucoup moins colorées qu’elles ne le paraissent sur les photos. Au moment de ce que l’on pourrait appeler un paroxysme la luminosité étant forte, les cônes sont excités et les couleurs apparaissent, mais souvent quand le phénomène est faible, l’oeil perçoit surtout des zones laiteuses blanches dans le ciel.
La météo et les indices prédictifs
Pour « chasser » des aurores boréales, il convient d’utiliser des outils météorologiques plus fins que ceux traditionnellement utilisés pour simplement prévoir le temps qu’il fera. Ce qui importe ce sont les prévisions concernant la couverture nuageuse en un endroit donné. Ces modèles donnent des informations par strates ou couches suivant l’altitude et tiennent compte de l’influence des reliefs et des vents de la zone concernée. Ils sont à la base surtout destiné aux pilotes d’avions et comme ils se doivent d’être précis et fiables, ils ne donnent des prévisions qu’a court terme. Actuellement le maximum est de deux jours. Pour l’Islande, ce site donne ce type de prévisions, on peut y observer les modifications de 3 heures en 3 heures.
Les scientifiques sont en constante observation des phénomènes solaires et suivant les éruptions qui s’y produisent, des sites internet extrapolent les données pour essayer de prévoir la présence d’aurores boréales visibles avec une prévision à quelques jours.
Il existe un indice nommé Kp, variant de 0 à 9, qui indique l’activité géomagnétique à proximité de la terre. Plus le chiffre est fort plus l’intensité des aurores est pronostiquée comme étant forte. Sachant que les particules solaires mettent à peu près deux jours pour arriver sur terre, les prévisions au delà sont peu fiables et ne sont qu’indicatives de probabilité.
Photographier les aurores boréales
Même si les capteurs des appareils photo ont fait d’énormes progrès en matière de sensibilité, il est encore quasiment impossible de photographier ou filmer des aurores boréales en temps réel (même si des équipements très onéreux commencent à le permettre).
Il va donc être nécessaire de travailler sur pied afin de pouvoir utiliser un temps d’obturation assez long. Les réglages vont dépendre du trio : sensibilité (iso), vitesse d’obturation, diaphragme.
Choisir une sensibilité élevée permettra d’utiliser un temps d’obturation plus court, au détriment d’une montée du bruit électronique du capteur. En règle générale, plus le capteur de l’appareil est grand, moins le bruit sera apparent. Les appareils à capteur « full-frame » 24×36 ou « APSC » sont donc les meilleurs outils actuellement. Les appareils avec un capteur inférieur à 1 pouce, donneront en général de piètres résultats.
Comme base de travail, on peut dire que le réglage iso va être entre 800 et 3200.
Le temps d’obturation, en fonction de la nature de l’aurore boréale devrait être le plus court possible pour plusieurs raisons : d’abord il s’agit d’un phénomène mouvant et si l’on veut garder une finesse de détails dans le phénomène lumineux il ne faudrait pouvoir ne pas « poser » trop longtemps. Par ailleurs, si l’on souhaite éviter que les étoiles ne se transforme en traînées lumineuses, il faut prendre en compte le rapport entre la rotation de la terre et la focale utilisée, suivant ce que l’on appelle la règle des 500.
En fonction de l’ouverture maximum de l’objectif utilisé, en général de : 5 sec à 30 sec
Le diaphragme, lui sera en général réglé sur la plus grande ouverture possible, suivant les objectifs : f 1.4 f 2, f 2.8, ou fermé d’un demi-cran ou d’un cran par rapport à l’ouverture maximum suivant la qualité délivré par l’objectif à l’ouverture maximum.
Le pied photo sera le plus rigide possible. En Islande il y a souvent beaucoup de vent et un pied léger peut facilement être renversé par un rafale. On peut toujours le lester avec un sac rempli de quelques cailloux. Pour améliorer la stabilité, se mettre le plus bas possible, en utilisant l’ouverture maximum des branches. L’utilisation d’une télécommande ou à défaut du retardateur de l’appareil évitera le risque de bougé.
L’objectif choisi sera en général la focale la plus courte possible. Les ultra grand-angles, voire les fish-eyes permettent d’embrasser le champ le plus large du phénomène. Pour éviter tout risque de réflexions parasites, on enlèvera tout filtre, même les filtres UV ou simple protecteur.
En dehors des marques classiques, il est intéressant de regarder du côté de Samyang, fabricant coréen d’objectifs, qui propose des optiques atypiques dont le rapport qualité/prix est excellent. Dépourvu d’automatisme, ce qui explique en partie leur « faible » coût (comparativement), ils sont tout à fait adaptés à ce genre de prises de vues.
D’ailleurs le fait d’être dépourvu d’automatisme est un avantage pour le réglage de la mise au point. En faible lumière les appareils ont souvent du mal à régler la netteté automatiquement. Il est préférable de débrayer cet automatisme et de caler préalablement le point sur l’infini. Chose malaisée avec les objectifs modernes, dont la course de la bague de point est très courte et qui permettent presque toujours d’aller au delà de l’infini. Il est donc préférable de faire un réglage manuel préalablement sur un sujet très éloigné et de bloquer la bague avec du chatterton ou un morceau de gaffer par exemple.
Pour le temps d’obturation la règle dite des « 500 » pour obtenir des étoiles « nettes » s’établie ainsi :
500 / (longueur focale de l’objectif X facteur du format) = plus long temps d’exposition utilisable
Exemples :
Appareil full-frame avec un 14mm : 500 / (14 x 1) = 35 sec
Appareil APSC (sauf Canon) avec un 15mm : 500 / (15 x 1,5) = 22 sec
Appareil APSC (Canon) avec un 15mm : 500 / (15 x 1,6) = 20 sec
Appareil Micro 4/3(Olympus/Panasonic) avec un 9mm : 500 / (9 x 2) = 27 sec.
Les spécialistes de l’astrophotographie utilise une monture équatoriale, dispositif motorisé sur lequel on monte l’appareil photographique qui compense la rotation terrestre.
Réglages de l’appareil
Eviter de laisser l’appareil en réglage de la balance des blancs en automatique. L’appareil risque dans ce cas d’essayer de compenser la couleur verte ambiante. De plus on risque une inconstance de rendu d’une image à l’autre. En général je me cale à 4000° K, mais cette valeur pourra être corrigée car je travaille systématiquement en format RAW. Même si le rendu direct en JPG des boîtiers peut donner de bons résultats, le RAW offre une plus grand latitude de travail en post-production et il me semble incontournable d’utiliser ce format (on peut choisir RAW+JPG).
A partir des réglages de bases (iso/vitesse/diaphragme) donnés plus haut, il convient de faire des essais et d’observer les images sur l’écran LCD de l’appareil et d’analyser l’histogramme.
Il faut se méfier du rendu lumineux de l’écran LCD, souvent réglé par défaut pour être visible de jour, il peut être utile d’en baisser la luminosité pour un jugement plus réaliste.Réduction du bruit pour pose longue : la plupart des appareils propose ce dispositif.
Il consiste quand il est activé à effectuer une photo du « noir » du capteur avec le même temps de pose et à effectuer une opération mathématique de soustraction pixel par pixel avec la prise de vue qui a été faite. L’opportunité d’utiliser cette fonctionnalité est controversée et a l’inconvénient majeur de doubler le temps de pose de base : une fois pour la photo elle même, une fois pour capter le noir du capteur. Personnellement après plusieurs essais comparatifs, j’ai décidé de désactiver cette fonction.
Accessoires et vêtements
Une lampe frontale est bien utile pour se déplacer dans le noir sur un terrain souvent chaotique.
Il vaut mieux privilégier une lampe comportant un réglage permettant d’abaisser la luminosité et ayant un mode « rouge ». Eviter d’utiliser une trop forte luminosité de la lampe, elle perturbe la vision nocturne, il faut ensuite un temps d’adaptation pour observer valablement le ciel. Le mode « rouge » est utile pour limiter la luminosité et suffit en général pour modifier les réglages de l’appareil. Penser aussi aux autres photographes qui sont sur le même site que vous et que l’allumage de votre lampe va gêner.
Les aurores boréales, visibles dans les pays du nord, de nuit en hiver, par ciel dégagé s’accompagne souvent de températures négatives. Quand on photographie on est statique, il faut donc en tenir compte et se vêtir en conséquence. Le froid monte par les pieds, la chaleur du corps se perd par la tête, chaussures, chaussettes adaptées et bonnet sont de rigueur…
Aurore boréale et tourisme
La multiplication de la diffusion des images des aurores boréales, grâce aux capteurs numériques (c’était plus compliqué en argentique…) ont fait que le phénomène est devenu une attraction touristique et les agences de voyage, les tours opérateurs, les organisateurs de work-shop photo se saisissent de l’aubaine…
C’est devenu un produit marketing. Une opportunité pour les pays du Nord (Islande, Norvège, Alaska, Canada [Yukon] …) pour attirer les touristes en hiver, donc en dehors des périodes traditionnelles de fréquentation.
Cela étant dit, ce sont quand même des instants magiques quand on a la chance d’en observer comme j’ai pu le faire lors de ce 6 ème voyage en Islande dédié à la chasse aux aurores boréales, même si les photos subliment ce que l’oeil perçoit.
Très bon article qui représente beaucoup de travail…
Merci à vous pour toutes ces bonnes indications… 😉
Alain.
Merci.
On aurait pu se croiser à Montier en Der !
Je n’y vais pas tous les ans, mais j’y étais (sous la pluie) cette année.
Sans être un spécialiste de la photo animalière, comme vous, je saisis les opportunités quand elles se présentent, notamment pour les oiseaux en Islande.
https://photofragments.fr/news/voeux-2015/2982
https://photofragments.fr/mot_cle_image/nggallery/tags/oiseau
Bien cordialement.