Photographier les aurores boréales

Préambule

Pour aboutir à de bons résultats photographiques, il est indispensable de bien comprendre le phénomène. Je vous invite donc à lire avant ces 2 articles si ce n’est déjà fait :

Comment s’équiper ?

Photographier les aurores est une activité statique : on ne bouge pas beaucoup pendant plusieurs heures. Vous ne profiterez donc pas du spectacle si le froid vous gagne trop vite. Vous devez vous équiper plus chaudement qu’un observateur classique qui rentrera plus fréquemment au chaud ou « abandonnera son poste » plus tôt dans la nuit.

Pour le corps

Un bon équipement de ski suffit. En cas de froid intense, vous multiplierez les couches : sous-vêtements de ski (vous en trouvez pour 30€ chez Décathlon), polaires diverses, caleçon de ski chaud.

Pour les extrémités

Vous devez investir pour couvrir les extrémités de votre corps. C’est en effet par là que se produisent les plus grandes déperditions de chaleur de votre corps.

  • Tête : investissez dans un gros bonnet ou une chapka.
  • Mains : protégées par une paire de moufles chaudes, ou des gants de ski couverts de sur-gants (10€ chez Décathlon) dans lesquels vous glisserez une chaufferette. Prenez également des sous-gants : ils vous protégeront du froid quand vous aurez enlevé vos gants pour manipuler votre appareil photo.
  • Pieds : c’est par là que vous sentirez le froid vous envahir. Évitez donc vraiment les chaussures de randonnées d’été : elles ne sont pas suffisamment chaudes et résistantes à l’humidité très froide de la neige. Investissez plutôt dans une bonne paire d’après-ski ou mieux, une paire de Sorel Caribou.

Autres accessoires

Ayez toujours avec vous une paire de crampons (vendues une dizaine d’euros en supermarchés) : elles pourront vous éviter des glissades et de bien mauvaises chutes si de la glace est présente au sol (ou si elle est cachée sous la neige).

Prévoyez quelques chaufferettes (mains et pieds surtout). Évitez les chaufferettes rechargeables dans l’eau bouillante. Vous oublierez de les recharger et elles sont peu confortables (elles sont très dures). Les modèles jetables de chez décathlon à 10€ la boîte feront parfaitement l’affaire.

Enfin, n’oubliez pas l’indispensable lampe frontale. Choisissez-en une avec un éclairage rouge pour conserver votre vision nocturne et ne pas éblouir vos camarades d’observation.

Équipement photographique

Quel appareil photo choisir ?

N’importe quel appareil permettant de faire des poses suffisamment longues peut faire l’affaire. Mais pour ce sujet très exigeant, un appareil reflex sera plus performant car souvent moins bruité dans les hautes sensibilités. Ne vous inquiétez pas pour le froid, en général l’électronique adore ça : je refroidis régulièrement mes caméras CCD pour l’astronomie à -30°.

Quel objectif utiliser ?

Un objectif grand angle est idéal. Compte-tenu de la rapidité du sujet, votre objectif doit ouvrir au minimum F2.8. Un objectif à F4 peut convenir, mais les draperies des aurores ne seront pas figées : vous devrez faire des poses plus longues pour compenser le manque de luminosité de l’objectif.

Cartes mémoires

Utilisez des cartes mémoires avec suffisamment de capacité (16 go minimum, en fonction de votre capteur (20 MP pour le 6D)). Vous prendrez en effet beaucoup, beaucoup de photos si la nuit est intense. A titre d’exemple, j’ai pris près de 400 photos (en RAW) le soir de la tempête solaire du 18/03/2015 (Kp 8.88/9).

Quels accessoires ?

Un trépied est indispensable, ainsi qu’une télécommande pour ne pas faire vibrer l’appareil lors du déclenchement (utilisez le retardateur sinon). Pour les panoramas, une rotule panoramique vous sera utile. Bien sûr, n’oubliez pas une deuxième batterie, votre lampe frontale (avec un éclairage rouge pour ne pas vous éblouir). Enfin, couvrez-vous bien, les températures peuvent descendent bien en deçà de 0, surtout en Laponie ou en Islande.

Le matériel que j’utilise pour photographier les aurores
Le matériel que j’utilise pour photographier les aurores. Un Canon EOS 6D, un 14 mm F2.8 Samyang, un 24 mm F1.4 Samyang, une rotule panoramique Bushman Gobi.

Préparation de votre soirée photographique

Avant de partir pour une nuit de veille :

Important : après votre soirée, mettez tout de suite vos batteries à charger pour être prêt pour le lendemain matin et le lendemain soir.

Que faire pendant la nuit ?

Restez aux aguets d’environ 19h jusqu’à au moins minuit (v. « guide d’observation des aurores boréales »). Plusieurs ondes de choc devraient se produire : l’aurore boréale va perdre de l’activité, puis va en regagner. Dites-vous qu’elles sont capricieuses : il suffit que l’on souhaite partir parce qu’il n’y a plus d’activité pour que l’aurore se réveille…

Aussi, en cas de grosse tempête solaire, il peut arriver que l’aurore boréale soit visible alors que le Soleil vient juste de se coucher (il peut faire encore jour), jusqu’à très tard dans la nuit. Il m’est ainsi arrivé de photographier une aurore en Islande vers 17h30 qui s’est achevée vers 5h du matin !

Si le froid vous gagne, profitez d’une pause de l’activité aurorale pour vous réchauffer : buvez une boisson chaude, bougez, mettez vos mains sous vos aisselles.

Prenez également régulièrement des nouvelles des autres membres de votre groupe.

Après votre nuit…

Lorsque vous rentrez dans votre logement :

  • Laissez votre appareil photo enfermé dans votre sac. Il se réchauffera ainsi tout doucement. Cela évitera un choc thermique qui pourrait être néfaste, et évitera la formation de buée sur vos objectifs.
  • Mettez tout de suite vos batteries à charger pour être prêt dès le lendemain matin (pour votre journée de vacances) et pour le lendemain soir.

Où se rendre ?

Toutes les régions situées sous le cercle auroral lors d’une activité moyenne sont idéales (c’est-à-dire à la latitude 60-70° Nord environ). Pour réaliser de belles photographies d’aurores boréales, vous devrez ensuite à tout prix vous éloigner des villes et de leur pollution lumineuse. En cas d’activité normale, les aurores apparaîtront sur les horizons Nord, de l’Ouest à l’Est, ou au zénith. Assurez-vous donc qu’au moins quelques-uns de ces horizons soient bien éloignés de toute ville importante. Aidez-vous de logiciels comme Google Maps ou Google Earth.

En Norvège, l’idéal est de trouver une plage orientée au Nord : cet horizon sera ainsi vierge de pollution lumineuse. En plus le vert de l’aurore se reflètera dans l’eau.

Avertissements : réalisez votre repérage de jour pour vérifier les accès : la nuit la neige bloquera la visibilité et vous pouvez vite vous retrouver enneigé ou bloqué par la glace. Attention également aux températures la nuit : en Laponie elles peuvent descendre sous -30°, ce qui correspond à la température de gel du gasoil arctique (-32°). En revenant de votre soirée, vous ne pourrez pas redémarrer votre voiture… Enfin, ne vous éloignez pas des routes. Si vous empruntez un chemin en voiture vous pouvez vite vous retrouver dans l’impossibilité de faire demi-tour et vous retrouver enneigé. Allez-y plutôt à pied.

Prise de vue

Réglages

Vérifiez que votre boîtier est en mode RAW. Sinon, la compression des images va détruire les étoiles les plus faibles et votre photo perdra des détails. Vous perdrez aussi toute la dynamique de votre capteur (les images sont encodées sur 12 ou 14 bits en RAW, contre 8 bits en JPEG). Il est indispensable de pouvoir utiliser toute cette dynamique car les intensités lumineuses des aurores varient très fortement.

Ouvrez votre objectif au maximum si celui-ci ouvre à F2.8. Pour un objectif qui ouvre à F1.4 par exemple, vous pouvez vous permettre de le fermer un peu : la mise au point sera facilitée et vous aurez moins de vignetage. Je ferme mon Samyang 24mm F1.4 à F2.2.

Déterminez ensuite le réglage ISO : sur mon EOS 6D, je reste la plupart du temps à 1600 ISO.

Dernier réglage : le temps de pose. Comme les aurores boréales peuvent être très brillantes, et sont soit lentes soit rapides, les temps d’expositions à utiliser varient fortement. De 2 secondes pour éviter une surexposition à plus de 10 secondes. L’idée générale est de réussir à figer l’aurore pour bien révéler ses draperies sur la photo, sans avoir trop de bruit.

Mise au point

Réalisez maintenant la mise au point. Attention, la position « infini » de votre objectif est rarement le bon réglage. Le meilleur moyen est de viser une source lumineuse brillante et très éloignée, comme une étoile brillante (ou à défaut un lampadaire lointain). Grossissez l’étoile au maximum avec le liveview. Faites ensuite la mise au point manuellement : l’étoile doit devenir aussi petite que possible.

Faites attention avec les optiques très ouvertes (<2.8) : la mise au point est délicate et on se retrouve vite avec une photo floue.

Au cours de la nuit, vous manipulerez très fréquemment votre appareil car l’aurore boréale se déplace tout le temps dans le ciel ; les parties brillantes ne se trouvent donc jamais au même endroit. Vérifiez donc très régulièrement votre mise au point, surtout si vous disposez d’une optique très ouverte.

Si vous souhaitez avoir un premier plan proche et net :

  • Faites la mise au point sur ce premier plan en vous aidant d’une lampe torche.
  • Privilégiez une optique avec une courte distance focale (ex : 14 mm) pour avoir à la fois le premier plan net et l’aurore nette (distance d’hyperfocale comprise entre 2 et 3 mètres à pour un objectif de 14 mm ouvert à F2.8, contre 13 mètres environ pour un 24 mm ouvert à F1.4).

Composition

Pensez à toujours relier le ciel et la Terre : incluez toujours au moins un élément terrestre dans votre composition. Et bien sûr, appliquez les règles élémentaires de composition d’une photographie (règles des tiers, lignes de forces, etc.).

Le phare d’Andenes en Norvège
Le phare d’Andenes en Norvège.

Réalisez un timelapse

Une fois que vous aurez déterminé vos réglages pour la soirée, vous pouvez lancer un timelapse pour obtenir un beau souvenir de l’aurore boréale que vous aurez vue. Mettez votre appareil en « rafale », et verrouillez la prise de vue avec votre télécommande pendant une dizaine de minutes. Pendant que votre appareil tourne tout seul, vous pourrez profiter du spectacle.

La transformation en vidéo se réalise ensuite avec un logiciel comme Virtual dub. Certains plugins comme MSU Motion Estimation sont capables de calculer de frames d’interpolation, ce qui permettra de ralentir le film. Vous retrouverez ainsi la vitesse de mouvement originale de l’aurore boréale. J’ai utilisé cette technique pour le timelapse ci-dessous, pris en 2013 :

Réalisez un panoramique

Pour réaliser une photographie panoramique de qualité, vous devez être équipé d’une rotule panoramique. Pendant la prise de vue, veillez à ne pas faire de « clics » sur la base (desserrez les freins), sous peine de faire vibrer l’appareil. En effet, vous devez enchaîner les prises de vue unitaires du panoramique très rapidement car l’aurore bouge. Vous n’aurez pas le temps d’attendre que l’appareil se stabilise.

Vous devrez donc faire des recouvrements à la louche. Rassurez-vous, quel que soit le recouvrement réalisé, les logiciels d’assemblages panoramiques se débrouilleront très bien. J’utilise l’excellent PTGui.

Attention :

  • En cas d’aurore boréale très rapide, l’assemblage du panoramique deviendra impossible.
  • La réalisation d’un panoramique exige un environnement presque vierge de pollution lumineuse autour de vous. Soyez donc exigeant avec votre repérage.

Le traitement informatique du panoramique sera ensuite similaire à la technique utilisée pour réaliser un cliché représentant l’arche de la Voie lactée.

Hivtserkur. Cette nuit à Hvitserkur en Islande était assurément une nuit d’exception. La tempête solaire était d’une force rare (Kp 6). Tellement rare qu’on voyait l’aurore s’agiter dans le ciel alors que le Soleil n’était pas encore couché…
Taïga. Une aurore boréale près de Kiruna en Laponie suédoise. Les particules de vent solaire, alors très énergétiques, étaient parvenues jusqu’aux basses couches de l’atmosphère : la partie inférieure de l’aurore était rosée (lié à une combinaison de rouge - azote ionisé - et de bleu - azote -). Cette couleur était parfaitement visible à l’œil nu.

Réalisez une vidéo

Les appareils de dernière génération (comme le Sony Alpha 7s) sont maintenant capables de filmer en temps réel les aurores boréales. N’ayant encore jamais expérimenté cette discipline, je vous invite à consulter les travaux de certains photographes spécialistes comme l’excellent Stéphane Vetter.

Lâchez votre appareil photo… !

La première fois que j’ai vu une aurore boréale, je me suis précipité sur mon appareil photo. L’aurore bougeait à une vitesse incroyable. Le temps de déployer le trépied, sortir l’appareil du sac, faire les réglages… et l’aurore était terminée. Je m’étais pourtant préparé en moins de 5 minutes. Je n’ai donc même pas profité de cette première fois.

Moralité : si une aurore boréale rapide se déroule au-dessus de vos têtes et que votre matériel photo n’est pas prêt, laissez-le là où il est et profitez du spectacle. Les aurores rapides sont souvent très éphémères.

Enfin, essayez de prendre des photos aussi machinalement que possible. Une fois votre composition et vos réglages faits, lancez des rafales pour profiter du spectacle. Votre série de photos vous permettra de réaliser un timelapse. Certaines photos seront aussi meilleures que d’autres car vous aurez capté ce bref moment pendant lequel l’aurore était la plus spectaculaire…

Astrophotographie avec un réflex (ou un hybride…)

Pour vous aider à débuter ou progresser en astrophotographie avec votre réflex ou votre hybride, j’ai réuni en un livre électronique de 207 pages des techniques issues de plus de 15 années de pratique de la discipline.

Au sommaire :

  • Pour chaque thème, des expériences terrain et un tutoriel détaillé de traitement avec Photoshop.
  • Voie lactée et arches de Voie lactée.
  • Aurores boréales.
  • Pluies d’étoiles filantes.
  • Ciel profond (nébuleuses, galaxies…) (43 pages).
  • Lune et comètes.
  • Visites virtuelles.

Pour aller plus loin…