拍下中国空间站12种构型 这位90后如何做到的？

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2023年1月25日，农历正月初四，根据天文台预报，中国空间站将在今天过境北京，刘博洋带上全套天文摄影设备，到户外进行拍摄，这是他第65次跟拍中国空间站。本周，《面对面》栏目专访了刘博洋。

01

记录中国空间站的民间影像

从“一”字型、“土”字型、"L"型，再到"T"型、“十”字型，刚刚过去的2022年，刘博洋跨越山海，辗转全国十多个城市，拍下了中国空间站建设时期的12种构型，为中国空间站留下了珍贵的民间影像。谈及为什么拍摄中国空间站，刘博洋说，“我觉得这是特别值得记录的历史性时刻，如果有一个事我觉得我跳一跳能够着，中国没有人在干，但又需要它，我觉得我应该把它干了。”

从地面拍摄太空中的运动物体，绝非按动快门那样简单。空间站每92分钟就可以绕地球一圈，过境时的移动速度高达每秒7.68km，相当于手枪子弹出膛速度的20倍。传统的“凌日凌月”拍摄方式是找到太阳或月亮等显著标志物，在天空中标记空间站经过的位置，在它经过的瞬间抓拍。但在不到半秒的时间内，由于大气抖动等因素，大概率很难拍到清晰的高质量画面。要想突破就必须找到能够实现光学跟踪的软件，控制望远镜跟踪拍摄。为此，刘博洋的准备工作持续了将近一年时间。

刘博洋：一直在找，试了很多个不同的软件，但是都不好用，其实我要决心再强一点，应该2021年就把这事解决了。

记者：当时什么影响你，这个决心没下得那么狠？

刘博洋：当时其实已经找到一个几乎符合我期待的软件，只不过那个软件还在开发过程中，所以我就有一个侥幸心理，我只要多去催一催这个软件作者，跟他沟通沟通，提一提需求，是不是他就帮我能改出一个能用的东西来？

当确定无法从市面上获得理想的跟踪拍摄软件后，刘博洋决定不再等待，2022年3月18日，他自己动手，写下了第一行代码。

记者：你当时决定自己写代码自己把这个软件设计出来，你估量自己有没有这个能力？

刘博洋：我感觉这事应该不是特难，但是卡着我最长时间的一步，我不知道怎么让这个望远镜动起来，因为望远镜是硬件，我这边是软件，这个软件到硬件之间的信号怎么发过去，我用什么样的线能把望远镜连到电脑，什么东西能够帮我传达这个指令？

记者：这个你会吗？

刘博洋：这个我就不知道，我探索了特别长时间，也不知道该问谁，反正最后查来查去，在3月18日那天才突然查到了一个用某个通用的天文硬件的控制平台，再加上某个驱动，再加上某个专门给这个程序写的一个对应接口，这几个东西组合在一起，到最后能够实现一个初步的光学跟踪，大概是五天时间。

2022年4月3日晚上，第六次试验，刘博洋成功抓拍到了国际空间站。这种高精度跟踪持续了一共120秒，完整记录了国际空间站从接近到远离的全过程。4月19日，中国空间站过境河北-山东一线，刘博洋和伙伴们驱车三个小时赶到河北衡水。从晚上八点待到第二天早上四点，终于等到划过夜空的中国空间站。“我觉得特意外，因为第一次其实目标只是要拍到，但没想到能拍得这么清楚。”

那之后，在北京、海南、陕西、广东、甘肃、江西等地，刘博洋启动了逐天模式。2022年8月1日，中国空间站即将过境北京，这次它又多了一个新舱段，问天实验舱。刘博洋准备就在家附近的停车场拍，可当晚起了云，天气预报说北京城南云量稍少，但此时距离空间站过境只剩下两小时。

刘博洋：我当时已经马上就觉得要放弃了，时间来不及了，只有两个小时了。我临时最后下定决心，我还是要跑。我跑到大兴那边，这个时候已经来不及找什么场地了，那边我也不太熟，我就找到一个驾校门口马路牙子上面，有好多大卡车经过的马路边这样一个地方，只用一个小时就完成了望远镜搭建，正常情况下我都需要两到三个小时完成望远镜搭建和准备。那个在非常紧张非常赶的情况下，能够最后拍到，而且拍摄效果又非常好。

刘博洋：8月1日那次是第一次拍到很清晰的大土字，从原来一个小不点，一个核心舱加一个天舟很小的一个小十字形，突然多了一个特别大的舱段，而且问天太阳翼一下展开五十几米，一下就变成大土字，那个时候就觉得一下就不一样了，真的是很激动。

为了抓捕一个构型，刘博洋需要辗转几个地方。2022年10月31日，梦天实验舱发射成功，此后的十几天里，梦天实验舱将完成转位，天舟五号将发射入轨，空间站构型变化的频率开始加快。

2022年11月7日，刘博洋在江苏宿迁拍到了中国空间站的大T构型。为了赶回北京拍摄11月10日的过境，在买不到机票、坐火车也来不及的情况下，刘博洋和伙伴们花了3000多元，坐了一辆货拉拉连夜回京。

2022年11月29日晚，神舟十五号发射成功，这是中国空间站自2022年4月中旬以来的第十一种构型，刘博洋给它起名“3D十字”。12月3日，他在北京拍到了这个年度最大构型。

02

天文老博士的“天文八卦学”

随着神舟十四号返回地球，中国空间站转入常态化运营模式，刘博洋完成了第十二种构型的拍摄。2022年，刘博洋追逐空间站63次，成功拍摄34次，行经17个城市，航程超过5万公里。记录空间站的同时，他还将拍摄空间站的过程也记录下来，发布在自己的社交账号里，他自称天文老博士，同时将自己的内容戏称为“天文八卦学”。

刘博洋：今年新年有小朋友小学生给我写信，说看了我的空间站拍摄相关的视频，觉得让他喜欢上了星空，喜欢上了天文。

记者：对你来说这个当吃当喝吗？你就是拿它当兴趣，还是说你能用它也能变成你谋生的一个办法。

刘博洋：其实我在一开始拍空间站的时候那是非常困难的，连一个几万块的望远镜我也买不起，虽然这是所谓爱好者级设备，也不算太贵。

记者：你当时经济收入经济来源是什么？

刘博洋：我在博士毕业之后没有进入到一个大的单位去进行研究工作，所以我主要是自己在做一些科普和天文教育的工作。比如说我想凌晨五点起来拍空间站，拍完之后花了三个小时非常疲劳，还需要在八九点再去上班，这样我可能就没有办法去兼顾。最后我权衡之下，我觉得还是处在一个自由的创作状态对我来说比较有利。

曾经的刘博洋也是一名仰望星空的少年，他1990年出生于内蒙古，6岁时收到了父母送的人生中第一台小天文望远镜。从北京大学天文学系毕业后，刘博洋先是在中国科学院国家天文台学习，接着他又被博士导师、“中国天眼”项目首席科学家李菂教授推荐到西澳深造。在西澳大学国际射电天文研究中心取得天体物理博士学位回国后，刘博洋没有选择进入科研单位，而是成为一名全职的天文科普作者。专业的学科背景，加上近几年人们对中国航天的关注度持续增加，刘博洋天文科普的受众也越来越广。

记者：我也听到过这样的说法，天文是不接地气的学问，你们遥远的地方的那些研究和眼前的现实到底有什么关系？

刘博洋：天文学确实从整体感觉是一个无用之学。

记者：带着引号的。

刘博洋：对，但是长远来看，它又是最有用的一个学科，因为如果你连世界观都没有，你拿什么去认识探索这个世界？去发展其他的技术？比如说我们的GPS、比如说我们北斗卫星这样一些导航的卫星，它的导航就是完全基于广义相对论对于我们时空特征的理解。

记者：对于一个人来说，了解、知晓除了地球之外的宇宙里面发生了什么、有什么和不知道会有什么不一样？

刘博洋：我们是不是知道这个宇宙是什么样的，它是我们的世界观一个底层的组成，两千年前五千年前的人他也要吃饭、喝水、睡觉，我们现在一样吃饭、喝水、睡觉，但是我们现在比古人知道得更多，我们知道地球是圆的，我们知道地球在太阳系，我们知道太阳系在银河系，我们知道银河系在宇宙中是一个什么样的地位，我们对整个宇宙的认识极大地深化了，这样的话我们其实是一个我可以说更完整的人更文明的人，人类的文明程度向前推进了。

虽然从事科普工作，但刘博洋并没有完全放弃科研。每当要科普一个天文发现，他都要花一周左右时间看各种最前沿的英文资料，也有企业邀请他参与开发卫星定轨、航天器测量相关的软硬件。对于未来，刘博洋有着清晰的规划。除了做好天文科普，他还在积极筹划建设自己的天文台。接下来，他还将参与北京大学“6-8米口径成长型通用光学望远镜项目”，打开与浩瀚苍穹对话的“新窗口”，把星辰大海的故事讲给更多人听。“东半球现在没有一台大望远镜，而有些特殊的天象其实需要全世界天文学家联合协作。我们中国如果能建一个8米望远镜，以后把这个板子补起来，我们可以一起全人类一起策划一些好玩的大事。”

 

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