Un grado al secondo: la Stazione Spaziale col telefono

Quasi tutti i bersagli del cielo hanno la cortesia di aspettare. Una nebulosa sta dov’è per ore, e se stasera il treppiede era storto la si riprende domani, identica. La Stazione Spaziale Internazionale si comporta come un treno: parte all’ora scritta sull’orario, attraversa il cielo in qualche minuto e sparisce, e la prossima occasione decente può cadere fra due giorni o fra due settimane. Chi arriva con il telefono ancora in tasca guarda e basta.

Un puntino che riflette il Sole

La stazione non emette luce propria. La vedete perché riflette il Sole, per lo stesso motivo per cui vedete la Luna, e la NASA la definisce il terzo oggetto più luminoso del cielo: si riconosce a occhio nudo senza alcuno strumento, come un puntino bianco fisso che scivola fra le stelle senza lampeggiare.

Da qui discende l’unica finestra utile. Di giorno il fondo cielo è troppo chiaro, di notte fonda la stazione vola dentro il cono d’ombra della Terra e non ha niente da riflettere: tutti i passaggi visibili cadono nelle ore attorno al tramonto e all’alba, quando in basso è già buio e lassù, a quattrocento chilometri, il Sole illumina ancora. Lo stesso meccanismo spiega la fine di certi passaggi. Non sempre il puntino tramonta all’orizzonte: se entra nell’ombra terrestre a metà cielo si spegne lì, in una manciata di secondi, e nella vostra fotografia la scia si assottiglia fino a svanire in mezzo al nulla. È il finale più bello che questo soggetto sappia dare, e l’app che vi dà le previsioni ve lo annuncia in anticipo.

Il conto che decide tutto

I numeri della NASA sono tre e bastano. La stazione orbita a circa 28.000 chilometri orari, a una quota media intorno ai 400 chilometri, e chiude un giro completo del pianeta ogni novanta minuti circa. Il resto si ricava con una divisione: quando passa allo zenit, quasi sopra la vostra testa, quei 7,8 chilometri al secondo si traducono in poco più di un grado al secondo di velocità apparente.

Un grado al secondo è una cifra che sul cielo non si vede quasi mai. Le stelle si spostano di quindici secondi d’arco al secondo, cioè circa duecentocinquanta volte più lentamente. Una posa da dieci secondi, quella con cui si porta a casa un campo stellare pulito, mentre la stazione culmina disegna una scia lunga undici gradi: sul grandangolo principale di un telefono, che copre attorno ai 74 gradi in orizzontale, è un settimo abbondante della larghezza del fotogramma. Bassa sull’orizzonte è molto più lenta, perché sta più lontana e la geometria la accorcia. La parte veloce è quella centrale.

La pianificazione si fa da fermi, prima

Le previsioni dei passaggi le pubblica la NASA con Spot the Station, gratis, e ogni riga contiene esattamente le quattro cose che servono a un fotografo: l’ora, per quanto tempo resta sopra l’orizzonte, l’altezza massima in gradi (zero è l’orizzonte, novanta è lo zenit) e i punti cardinali in cui compare e scompare.

L’altezza massima è il primo filtro. Un passaggio che culmina a quindici gradi resta impigliato nelle case, negli alberi e nella foschia bassa, dove l’atmosfera si mangia buona parte della luce. Sopra i quaranta gradi il puntino esce pulito e regge il confronto con qualsiasi lampione. Le direzioni servono invece a scegliere l’inquadratura, e qui arriva il vincolo che gli astrofotografi da telescopio non conoscono: un passaggio alto attraversa fino a centottanta gradi di cielo, il vostro grandangolo ne prende settantaquattro. In un fotogramma la traiettoria intera non ci sta. Bisogna decidere prima quale pezzo raccontare, e conviene sceglierlo dove c’è qualcosa a terra da mettere sotto, un campanile, una cresta, un traliccio, perché una riga bianca su fondo nero senza riferimenti è un grafico, mentre la stessa riga che passa sopra un profilo riconoscibile diventa una fotografia.

Sul posto, arrivate con dieci minuti di margine e usateli tutti. Treppiede piantato, inquadratura decisa, messa a fuoco bloccata a mano su una stella luminosa, bilanciamento del bianco in manuale, esposizione di prova già fatta sul cielo vuoto. Quando il puntino compare non c’è tempo per toccare niente: si preme e si lascia lavorare.

Le impostazioni sono quelle delle scie, con una differenza

Il metodo è quello delle scie stellari, preso in prestito quasi per intero. Sequenza continua di pose da dieci o quindici secondi, ISO più basso possibile (la stazione è luminosa, il rumore no), RAW, intervallo fra uno scatto e l’altro ridotto al minimo che l’app concede. A casa i fotogrammi si combinano per massimo, tenendo per ogni pixel il valore più alto della serie: la scia si ricompone pezzo per pezzo sullo stesso cielo stellato.

La differenza sta in quello che stasera non dovete fare. Il mestiere abituale di un’app di stacking come AstroStackerPro è allineare le stelle e mediare i fotogrammi, ed è il modo giusto di lavorare su qualunque oggetto fermo: sommando decine di scatti il rumore si annulla e il segnale resta. Su un bersaglio che attraversa undici gradi in dieci secondi la media fa l’esatto contrario. Distribuisce la luce della stazione su tutte le posizioni che ha occupato, divide per il numero di scatti e restituisce un velo grigio dove doveva esserci una riga. Il massimo tiene, la media cancella.

C’è anche la via più semplice, che funziona benissimo: una singola posa lunga, venti o trenta secondi, presa nel momento in cui il puntino è più alto. Vi porta a casa un solo tratto di scia, però continuo e senza montaggi, ed è il modo più veloce di trasformare un passaggio in un’immagine pubblicabile la sera stessa.

Il tratteggio che sulle stelle non si vedeva

Fra la fine di uno scatto e l’inizio del successivo il telefono scrive il file, e in quel secondo o due il cielo continua a muoversi. Sulle scie stellari il buco esiste ma è invisibile, perché una stella in due secondi si sposta di mezzo pixel scarso. Rifate lo stesso conto a un grado al secondo: due secondi di scrittura valgono due gradi di cielo, quattro diametri lunari, un vuoto che si legge benissimo anche sullo schermo del telefono.

La scia della stazione, ricomposta da una sequenza, esce tratteggiata. Non è un difetto da nascondere ed è anzi la firma del soggetto, la prova visiva che quel puntino correva. Se la volete continua c’è una sola strada, la posa unica del paragrafo precedente. Se la volete tratteggiata regolare, tenete l’intervallo costante e non toccate il telefono a metà passaggio.

Il tratteggio serve anche a rispondere alla domanda che arriva puntuale quando si guardano i file a casa, cioè se quella riga sia davvero la stazione oppure il solito satellite di passaggio. La luminosità costante e la traiettoria rettilinea le hanno in comune, e le tre firme che separano meteore, satelliti e aerei le abbiamo già messe in fila quando si fotografano le stelle cadenti. La prova che vale davvero è l’orologio: se la riga compare al minuto previsto dall’effemeride e nella direzione giusta, è lei.

Quello che il telefono non vi darà

Una cosa conviene metterla in chiaro prima di uscire, per non tornare delusi. La stazione è lunga 109 metri da un capo all’altro, il più grande oggetto costruito dall’uomo che sia mai stato in orbita, e vista da quattrocento chilometri quei 109 metri coprono meno di un minuto d’arco di cielo: circa 56 secondi d’arco. Un pixel del grandangolo di un telefono ne copre settanta. Nel momento più favorevole del passaggio migliore della vostra vita, la Stazione Spaziale Internazionale sta dentro un pixel. Niente pannelli solari, niente moduli, niente sagoma a croce: quelle immagini nascono da telescopi con inseguimento veloce, e sono un altro sport.

Vale anche per i transiti davanti alla Luna e al Sole, che ogni tanto compaiono in giro e sembrano un’ottima idea. Durano meno di un secondo, spesso mezzo, e per congelare la sagoma servono tempi sotto il millesimo: fuori portata per un telefono, e nel caso del Sole fuori discussione senza un filtro solare certificato davanti all’obiettivo.

Resta il passaggio, che è già parecchio. Un punto luminoso che sale da un orizzonte, taglia il cielo a velocità visibile, ogni tanto si spegne a metà strada, e nella vostra fotografia lascia una riga bianca sopra il campanile del paese. Dentro quel pixel ci sono delle persone che in quel momento stanno guardando il sedicesimo tramonto della loro giornata.