美国国家航空航天局(NASA)宇航员唐·佩蒂特(Don Pettit)拥有近六百天的太空经验。他最近获得了国际空间站(ISS)上一次任务的全部120万份原始文件。其中有一张从空间站“穹顶舱”(Cupola)拍摄的银河照片,使用的是尼康Z9相机和阿瑞·蔡司(Arri Zeiss)15毫米镜头。照片中的星星仿佛静止不动,仿佛空间站悬浮在太空中。然而,实际上,国际空间站正以每小时约27,000公里的速度疾驰,并不断调整姿态,以确保其一侧始终面向地球。
Star trails above and below Madagascar, photographed together from the ISS and Earth in collaboration with National Geographic's @BabakTafreshi.
正是这种持续的姿态调整,使得长时间曝光下,星星会形成弧形的星轨。地面上的普通赤道仪通过抵消地球的自转来保持星星的固定。佩蒂特意识到,对于轨道上的运动,需要一种截然不同的装置——一个每90分钟完成一次完整旋转的追踪器。罗彻斯特理工学院(RIT)为此专门制造了一个这样的追踪器。它完全是机械式的,由铝制成,内部包含弹簧和60:90的齿轮传动系统。由于没有使用任何电子元件,它成功规避了美国国家航空航天局(NASA)对货物电气系统所设定的严格规定。
这个独特的设备在第72远征任务结束后顺利返回地球,目前正准备在罗彻斯特理工学院展出。佩蒂特回忆起,在第6远征任务中,他曾使用过一个类似的自制追踪器,但不幸的是,那个追踪器最终随空间站废弃物一起在大气层中烧毁。而这一次,这个机械追踪器的命运截然不同,得以保存下来。
通过这个装置拍摄的照片,清晰地展示了运动与静止之间那微妙的界限。在一次10秒的曝光中,如果没有使用追踪器,星星就会模糊成一片;而有了它,星星依然保持着清晰的点状。后来,佩蒂特与《国家地理》摄影师巴贝克·塔夫雷希(Babak Tafreshi)合作发表了一项研究:同时从轨道和地球表面拍摄了马达加斯加上空和下方的星轨。最近,他还发布了一段关于最佳燃料消耗机动的延时摄影,记录了空间站在地中海城市璀璨灯火上方改变姿态的全过程。
佩蒂特在第71和第72远征任务中,总共在轨道上度过了220天,与他的船员们一同完成了超过3500次环绕地球的飞行。对他而言,摄影不仅是一种记录,更是向世人展示我们家园从太空视角看来的模样,并提醒大家,宇宙比我们想象的更近。这个曾帮助“定格”星辰的机械追踪器,如今也成为了历史的一部分,承载着人类探索太空的智慧与故事。

