Formación de un keogram de 4 años combinando fotografías de cielo completo cada 15 segundos

• Proyecto de astrofotografía de Cees Bassa

  • Se toma una foto del cielo sobre los Países Bajos cada 15 segundos para observar cambios anuales, el movimiento de las nubes y el movimiento de la Luna y el Sol.
  • El keogram anual combina keogramas diarios para mostrar el movimiento del cielo.
  • En el keogram del 16 de enero al 2 de febrero de 2024 se puede observar el desplazamiento de la Luna.
  • Durante 2024 se observaron dos auroras boreales, y el keogram capturó sus colores y movimiento.

• Equipamiento y técnica

  • Se utiliza una cámara de color ZWO ASI178MC y una lente ojo de pez de 2.5mm F/1.2.
  • La cámara se opera con una computadora Raspberry Pi, ajustando el tiempo de exposición y la ganancia.
  • Ha funcionado sin problemas durante más de cuatro años; para crear un keogram anual se requiere operación 24/7.

• Datos y análisis

  • Se combinaron 8.4 millones de exposiciones individuales (2 TB de datos) desde 2021 hasta 2025 para crear un keogram de 4 años.
  • Se enfatiza que los horarios de atardecer y amanecer difieren ligeramente debido a la excentricidad orbital de la Tierra.
  • Se comparan los resultados de las predicciones de salida y puesta del Sol y la Luna con el keogram.

• Otros

  • El keogram se usa principalmente para observar el movimiento de las estrellas durante las cortas noches de verano del hemisferio norte.
  • Debido a la configuración automática de ganancia de la cámara y a su respuesta de color, los atardeceres y amaneceres cambian rápidamente.
  • Se modificó el software para poder capturar exposiciones durante el día.
  • Se genera un keogram diario con Python y luego se combina en un keogram anual.

[GN⁺]

Comentarios de Hacker News

• Realmente genial y, como dijo alguien más, parece una hermosa extensión de la antigua costumbre de medir el cielo.
  También es impresionante que el hardware haya seguido funcionando sin problemas durante años.
  Si quieren probar algo parecido pero mucho más simple, pueden hacer una exposición fotográfica de larguísima duración durante meses, o más de un año, con una cámara estenopeica sin computadora.
  El resultado es bastante artístico, la cámara se instala y luego uno se olvida de ella, y no hacen falta químicos de revelado. Basta con fotografiar o escanear el papel fotográfico y luego invertir los colores.
  Solarcan vende cámaras estenopeicas desechables ya listas; no tengo relación con ellos, pero me parece una compra de la que casi nadie se arrepentiría.
  [1] La trayectoria del sol durante un año vista desde mi balcón: https://files.rombouts.email/IMG_6500.jpeg
  Con este tipo de cámaras también se logran fotos geniales y un poco inquietantes: https://solarcan.co.uk/wp-content/uploads/2018/05/solarcan-p...

  • https://solarcan.co.uk/

• Dejo un enlace archivado para que esta instancia de Mastodon de 1832 usuarios no reciba una bomba de tráfico de HN: https://archive.ph/usfd5
  La disposición de las fotos es muy buena, y al ver el título me pregunté cómo habían tratado las fotos tomadas durante el día.

  • ¿En el sentido de algo como un Slashdotting?

• Súper genial. Es buena como arte, y me gusta la forma en que muestra la ecuación del tiempo, donde los cambios del amanecer y del atardecer no son simétricos: https://en.wikipedia.org/wiki/Equation_of_time
  Eso sí, me incomoda mucho que hayan centrado la imagen en las 4:00 y no en la medianoche. Aunque quizá la intención haya sido mostrar el destello de luz solar apenas después del mediodía, a la derecha.
  Tampoco tengo claro por qué se ve más azul al amanecer y al crepúsculo. Supongo que la exposición influyó mucho, y la parte nocturna seguramente estuvo expuesta muchísimo más que la diurna; me pregunto si usaron exposición automática y si el brillo de los colores es producto de eso. Espero que hayan fijado el punto blanco.

  • Alguien más también lo notó, y el autor respondió que se debía al ajuste automático de exposición.
    https://fediscience.org/@Birk_lab/113770845539931892
  • Creo que es porque las nubes del amanecer y del atardecer reflejan más el color de la atmósfera, mientras que las nubes del mediodía difunden la luz solar y brillan más blancas.
    Es una teoría totalmente inventada, pero parece tener sentido.
    Le pedí a o1 que estimara los colores por hora del día, y el razonamiento y los valores estimados fueron bastante plausibles; aunque no modeló las nubes, arrojó una mayor saturación de azul al amanecer y al crepúsculo: https://chatgpt.com/share/67795fe3-9ac8-8009-9922-153f40c509...
  • Creo que pusieron las 4 p. m. en el centro porque el cielo nocturno tiene muchas variaciones interesantes que se ven bien al unirlas. Un día despejado no tiene tanta variedad.
    Si dejamos de lado la obsesión, las 0:00/medianoche también son una referencia arbitraria como inicio del día, y tiene más sentido verlo como una franja continua larga de día y noche.

• Estoy haciendo un gráfico centrado en las horas de luz solar de este estilo, así que me sorprendió que saliera una forma cóncava en vez de convexa.
  Es una forma genial de validar con datos físicos reales un gráfico generado por computadora.
  https://shademap.app/@52.39941,4.88468,11.49849z,17360064872...

  • Muy interesante. Aunque me pregunto de dónde salen los datos de sombras de árboles.
    Vivo en un pueblito apartado y aun así me sorprendió ver mapeados tanto los árboles de mi casa como los de mis vecinos. En la FAQ de “cómo funciona” decía que las sombras de edificios vienen de servicios de mapas, pero no explicaba lo de los árboles.
  • Es bonito, pero el horario de verano arruina la estética.

• Así es exactamente como la humanidad descubrió la astronomía antes de los telescopios: observaciones durante muchos años y registros detallados.
  Basta ver el mecanismo de Anticitera, Tycho Brahe, etc. También se puede decir que la epistemología griega era sólida porque la astronomía se convirtió en un banco de pruebas temprano para el método científico.

  • Cuento este tipo de cosas cuando organizo sesiones de observación de estrellas con niños pequeños.
    En tiempos muy antiguos no había internet, ni dispositivos, ni TV, ni radio, ni películas; y, más importante aún, tampoco calendarios fáciles de consultar. No quedaba otra que mirar el cielo nocturno.
    Prácticamente no había otra cosa que hacer, y la única manera de saber cuándo sembrar y cosechar era confiar en las constelaciones visibles en ese momento. Aunque los niños no alcancen a comprender del todo una vida sin dispositivos, sirve para hacerlos pensar.

• Me confundió por qué la noche se vuelve tan corta. Parecía como 1/6 del total, pero al buscar un sitio que muestra amanecer, atardecer y horas de crepúsculo, vi que en verano ni siquiera llega a hacerse completamente de noche.
  En cambio, no parece haber días tan cortos, quizá porque el sol manda: la luz posterior al atardecer o previa al amanecer puede derramarse sobre la noche, pero no ocurre lo contrario.
  https://www.timeanddate.com/sun/netherlands/amsterdam

• Mi trabajo favorito de esta categoría es el de alguien que recopiló durante más de un año telemetría de un sensor de iluminancia en su patio trasero y luego la transformó con trigonometría para dibujar la copa de los árboles.
  Cada día se convertía en una línea de escaneo de parches claros y oscuros producidos por distintas elevaciones del sol. Al final, todo lo que estaba sobre el sensor quedó “dibujado”.

  • ¿Tienes un enlace o recuerdas el nombre de esa persona?

• Esta charla de una conferencia de Python de hace más de 10 años incluye una corrección de este tipo de visualización para el horario de verano, y la recuerdo con frecuencia.
  https://www.slideshare.net/slideshow/observational-science-w...

  • Este sitio también ofrece una vista así para varias ubicaciones: https://www.timeanddate.com/sun/usa/columbus

• Es genial, pero para ver la tendencia en la duración del día y la noche parece haber demasiados datos, y el keogram también es un poco complejo.
  Si se comprimiera cada día a 1 píxel vertical, esa tendencia se vería más claramente.
  Es interesante que se puedan ver fenómenos anómalos como nubosidad, luna, estrellas y auroras, pero en los datos originales están mezclados entre sí. Si se hicieran keogramas separando solo el sol, solo la luna y solo los fenómenos anómalos, sería una visualización bastante interesante.

• Hace 10 años hice casi lo mismo y bastante más. Usé una Raspberry Pi y una cámara compacta Canon apuntando por la ventana, tomando una foto por minuto.
  No conocía el término keogram, pero aquí está el enlace a esa parte. Si ven el video completo, también hice muchos otros trabajos artísticos.
  https://youtu.be/Mfo4hVc71Qw?si=3YKojggkTj2xehAB&t=2334

  • El ejemplo de los rostros me pareció muy bueno. Tendré que ver pronto el resto del video, pero es realmente genial lo que se puede hacer con un poco de imaginación y originalidad.