张超显微摄影师、天文摄影师,科普作家张超。与朋友追云十年,收集了114种云,整理出中国观云百科《云与大气现象》。

尘与雪

2015-11-22上海
乏味可能是因为视角,即便是随处可见的生活,也有很多美的存在。而我的搭档就是这个东西,一台显微镜而已。
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尘与雪

张超 2015-11-22

我真不是送快递的,但是确实来了之后,很多人把我当成快递员,因为这身行头确实会造成一些误会。


刚才强哥说,现在的摄影师不需要什么技术了,摁快门,删照片,就可以,他说的是对的。很多时候我也在想,这些摄影师到底还有什么技术呢?后来我发现确实还是有的。所以今天我们来分享一些好玩的东西。


我工作的地方,我一说出来大家可能会觉得很有意思,那个地方叫国家天文台,也就是,我是一个天文工作者,从专业到工作,都和天文相关。那么我工作地方什么样子呢,是这个样子,这就是我们天文台上的样子,中间的这个望远镜是我国现在最大的一个望远镜,光学望远镜,它口径是4米,坐落在河北的一个山头,那个山头叫国家天文台兴隆观测站。这个观测站可以说是全亚洲目前最大的光学天文台,那里环境非常棒,银河非常漂亮,但是做的工作,说实话,并不像诸位想象的那么浪漫。


我做的工作干什么呢,用一台大型的望远镜,然后对着天上的某一个目标,然后一张一张的拍摄,一拍就是半年的时间。特别枯燥,对不对?于是呢,我就想,能不能换一个角度去看这个星空?于是我就拍了这些东西,比如说,在春天,在夏天,在秋天,我们做天文的,其实对天气要求很高,雾霾这个东西很讨厌,云彩也很讨厌,包括很多很多的阴天、下雨、下雪也很讨厌,但是当我们仰望星空的时候会发现,星星在那里,我再怎么努力也够不到它,什么东西能够到呢?离我稍微近一点就好。于是我在天文台,有的时候就会去看那些本来令我很讨厌的云彩,后来我发现,收集些云彩也是蛮有意思的事情,比如说当我看见这种云彩,像水母一样,后来我问一些搞气象的人它叫什么名字,那个人告诉我,它有一个很长的拉丁名,叫Cirrocumulus virga,翻译过来叫做幡状卷积云。


那么云彩在天上千变万化,于是我就拿一个手机去拍摄它,拍摄了很多。后来有人问我,天上有多少种云呀?我后来告诉那个人,天上一共有八十多种云。一般一听的人觉得非常的失望,天上的云千变万化才八十种啊?确实是这样。但是通过我们一次一次地去记录、拍照,把它整理过来,会发现,即便是这八十多种云也会有很多很多不一样的地方,比如说有的时候就像一个原子弹在爆炸,那么这个叫积雨云,比如说有的时候,云彩呈彩色状,这个叫虹彩云,有的时候云彩像一朵花一样绽放,这个叫卷云,还有的时候漫天铺满了鱼鳞状的云彩,那么这种云呢,有人打电话问我,你老老实实告诉我,是不是要地震了呀?我说,绝对不是,这个云彩只不过是冷空气来了或者走的时候的样子。再说,比如说这个东西,像头发丝一样的云彩,再比如说有的时候会发现一些特别好玩的东西,比如说这种云彩,我们称之为马蹄云,它的存在时间一般只有半分钟左右。比如说这种,像汤圆一样,这种像波浪一样,它也有自己的名字,波状层积云。当然有的时候这云彩啊,长得比较可爱一些,比如说这种像一只鸟的云彩,就是一种叫荚状云的东西,北京有这种东西,上海可能不太多见。北京有这个呢是因为北京有山,冷空气一过来之后形成波浪,然后它就能形成这个东西,像飞碟一样的,也是这种云,还有的也是像汤圆一样的,也是这种云彩。所以收集云彩成了生活中的一个乐趣,经常,手机就可以完成嘛,拿个小相机更好,只要快就可以。


云彩离我是足够近了,但是有的时候我还是觉得云端遥不可及,特别是在天文台,有的时候云彩看不出什么结构了,下雨、下雪了怎么办?好了,那我就尝试,去用显微镜去拍一拍雪花。那么这个东西比起拍云彩就难多了,它确实需要一些摄影技术之外的东西,比如说,你得学会用一台显微镜,还得学会在野外去用一个高倍显微镜,把一个相机,就像这样,一个相机接在显微镜上,放到户外充足的去冷冻,比如说外头零下十五度,特别好,零下十五度的这种温度,可以保证雪花不会化掉。零下三度,这小心了,零下三度的雪花很容易化,操作要非常小心。零下一度,不拍了。后来就是用这种方法在山上拍。


就有一次,在山上拍的时候正好是元旦之前,二十八号,到山上去值班观测,结果那个时候正好天降大雪,我很高兴啊,开始拍吧,没想到这个大雪下了三天,山上,兴隆站,它的高度是海拔一千米,九百多米,不到一千米的样子,那么在山上,只要一下雪,基本上路就不通了,路只要一不通好了,上下的补给,包括人员交换全都断掉了,于是我就知道了,这个年底,过年要在山上过了。


山上过虽然有雪花可拍但是比较苦,为什么呢,它没什么好吃的。我和观测助手们就开始翻冰箱,翻着翻着发现一袋饺子,特高兴,一看,过期两年,接着翻,翻着翻着,一只鸭子,过期两年半。结果那个晚上就是我们煮着过期两年的饺子和过期两年半的鸭子,看着一个八三版的《射雕英雄传》过的这个年。


确实拍雪花是比较苦的一个差事,只要北京一下雪我就会去,但是北京的雪花呢有时候并不给力,你看,现在北京下着雪,如果他们运气好的话可能是这种雪花,如果运气不好的话可能这个都看不到,因为北京的湿度不够,而且它的温度偏高,虽然说简单枯燥了一点,但是我觉得里面的花纹还是很让人觉得有点意思的,有的时候它可能长得稍微大一点。


其中有一次是比较特殊,大家记住啊,这个降雪的天气预报基本上不用太信,降雪的预报确实不容易,特别是冬季北方,特别不容易,这可以理解,但是有的时候也比较过分,比如说这次就是,本来那天晚上晴天,结果到了后半夜,有人打电话,说,张超,快起来,有人看见下雪了。我说怎么可能呢,今天晚上晴间多云啊。结果一推窗子一看确实飘雪花了,而且飘的就是这种特别特别大的,像那种我们圣诞节经常去装饰窗户的一种雪花,这是一个非常少见的情况。


北京的雪花一般都是这个样子,样子不多,但是要是换一个地方,会不会雪花会不一样呢?确实是这样。大家知道一个世界上观雪的圣地叫北海道,这个地方的雪非常大,正因为北海道大雪,上世纪日本四十年代,有一个科学家叫中谷宇吉郎,那个人呢就到北海道大学从事于雪花的分类研究,给雪花分成了二十多个门类,之后到七十年代,他们把这个数字变成了八十多个门类,2013年,把它扩充到二百多个门类。所以雪花,你看,千变万化,但是你归起类来也是很头疼的一件事情。


这个地方是新疆的伊犁哈萨克自治州首府伊宁市旁边一个维吾尔族村落,为什么去那里,因为我老婆家住那儿,这也是得天独厚的优势嘛,因为伊犁这个地方,大家学过地理知道,两条山脉把伊犁形成一条河谷,然后暖湿气流长驱直入之后,最后一滴眼泪滴在赛里木湖,然后形成一道大河向西流就是伊犁河。


这个地方是新疆很特殊的一个地方,非常的温暖潮湿,到春节的时候有可能到零上的温度。那么这个地方会形成一种特殊的降雪,叫鹅毛大雪,这个很多人听说过,但是很多人没见过。那么这张照片就是当时在一个维吾尔族村落的时候,鹅毛大雪从天而降,一个维吾尔族青年驾着马车啪就过去了,赶紧拍了一张照片。那么也因为这场大雪,我就在哪儿了呢,捂在了天山里面。因为当时的连霍高速没有修好,过它的时候就很难很难走,车在里面就停了好多小时,五六个小时不动,就因为雪太大了。


那么这种鹅毛大雪,特别松软的降雪,你看,一个雪片上面有多少雪花形成呢,很多很多。那么为什么它们能结成这么大一片儿呢,据我个人的感觉,可能就是因为这些雪花长得太细了,都是细脚伶仃的样子,都是这个样子,它们就很容易之间就连起来然后落下来。


那么当然也有些雪花不是那个样子的,比如这个,大概大家就没见过,因为太小了,这类雪花呢一般是在一种比较,干燥,比较寒冷,这种地方会出现,而且出现这种雪花的时候会伴随着一种神奇的天象,就是这样的,在太阳的周围会形成很多个光晕,它们叫日晕、幻日、幻日环,这些很神的大气现象伴随形成,那么这种雪花呢,刚才说了,是很寒冷的地方形成,而且要干燥。那次我就从天山这边,从温暖的伊犁河谷翻过来,到哪里呢,干燥的准葛尔盆地。到那儿之后,长途汽车,谁都知道坐长途汽车内急的时候,然后当时我翻过一个小雪包的时候,就感受到这种降雪的威力,摔了一个屁墩儿之后,水泥地一样的硬度,特别特别疼,永生难忘的感觉。


那么中国还有一些观雪非常棒的地方,比如说在东北,在牡丹江那一带有一个中国的雪乡。大家知道靠近那里有什么好处呢,就是我们的云系可以吃到一些海水的潮气,水汽过来,然后又特别冷,所以说降下的雪花就非常的漂亮。这是比较平常的一个吧,但是你随着降雪发现它在变化,一会儿降雪变成这个样子了,过一会儿又变成这个样子了,再过一会儿,变化,还在变化,越来越复杂。虽然大家看着很高兴,很漂亮是吧,各种各样的,但是说实话,当时我心里很苦的,因为那个时候外面的温度是零下二十三度啊,零下二十三度出去,我们是什么行头呢,基本是,两条秋裤,两条毛裤,这是下身打扮,上身是两套秋衣,两身毛衣,两身羽绒服,基本上都是双数,就这个样子。


但是还不够,因为我拍雪花嘛,是要在户外去冻着,待着不动才行,所以特别冷,怎么办呢,当时想办法,浑身上下我贴了十四个暖贴,这不是夸张,然后脸上贴了七个暖贴,就是这个,直接贴皮肤上了,这都完全是违反操作的规则的。直接贴皮肤上了,但是还是不太管用,因为雪花最美的时候是在零下十五度左右,所以我必须得在特别冷的地方拍它们。所以可以看到,非常大而复杂的雪花,这些雪花在云中慢慢地生长,上下翻飞,在不同的环境下生长,才形成了这些复杂又美丽的图案。


东北的雪花确实是我见到最漂亮的,而且呢我曾经见过最大的一枚雪花,也在那儿出现过。这只是雪花的一个分支,看到了吧,它碎掉了,但是如果它是完整的话,它的直径超过2个厘米,大家可以看到,可以把雪花捧在手心了。世界上最大的雪花记录达到3个厘米,但是我迄今为止没有见到过,所以以后还是有一些可以盼望的。


北京的地区,有的雪花长得比较怪,针状雪花,子弹状雪花。这个,我也说不清叫什么了,这种叫箭头状雪花,以及其他类型。还有,比如说折尺状雪花,这个不是我自己命名的,这是真的叫这个名字啊,雪花都知道有六个角对吧,但是实际不是,有的角就是糖三角,三角的雪花,还有各种三瓣儿的,四瓣的雪花也有的,但是非常少见,更夸张的是有十二个瓣的,就跟小太阳一样,这种雪花就非常少。原来我新疆克拉玛依有一个朋友就拍过一张照片,这个照片里有三个这个十二瓣雪花,哎呀把我气的,不同地域雪花差别确实非常大,后来我就说什么时候我也能同时有几片十二瓣的下让我爽一爽,结果有一次我在天文台拍摄,我的梦想就成真了,两片十二瓣的雪花从天而降,这不是摆在一起的,就摞在一起了。正在这个时候,有人就说,张超你袖子上有一个好玩的东西,你看是是什么,我就在袖口发现一个毛茸茸的雪花,没见过,什么样子呢,就是一团那种感觉。后来我就用一个小玻璃片儿粘上这个雪花,放到显微镜下,什么样子呢,就是这个样子。


如果你仔细数的话,这个雪花一共有二十四个瓣儿,迄今为止也是世界上记录最多的一个雪花瓣数的一个照片了,当然不是唯一啊,有一个加州理工的一个教授也拍过这种类似的东西,但是对于我来说这确实是唯一的一回见到这么多瓣的一枚雪花。


那么拍摄雪花,咱们今天是不可能去真的拍了,因为北京在下雪,上海的温度是没法下的,但是可以看看这个设备。那么这套设备是非常简易啊,当我们去用这个东西拍雪花的时候,只要将这个相机和显微镜进行连接。


我可以演示一下我是怎么干这个事情的,就是比如说,我在野外会运用一种东西叫做,还是挺俗的,叫做载玻片,特别解构,然后呢,就比如,我拿在手里不行,那个东西导热,就放在这上面,等着,你看雪结的差不多了,然后就放在下边,然后呢再将它调清晰就可以了,然后我们就可以在里面找,哪个雪花更漂亮一些呢,这朵不错,然后把它调清晰,上面那一朵不错,可以看到,那么当然我可以看到一些比较珍稀的品种,比如说,大家看这一个十二瓣的品种,然后我把它调清晰,我们可以在玻片上慢慢地搜寻,搜寻搜寻,各种各样的雪花,非常棒。这个东西其实是,我把大概五年前的一场降雪的雪花给封装在里面了,用了一种叫做「雪花印模」技术,把它装在这个玻片里了,所以大家今天才有幸能够看到它。


但是有的时候,我的拍摄题材并不止于雪花,冬天可以拍它但是,其他时候没有雪的话,我就特别喜欢去尝试各种各样的题材。那么这个东西呢,大家可以猜到,是沙子,对吧,沙子在显微镜下也是非常棒的一个事情。那么今天呢,也带回来一个小东西,这个上面装的是一些,是法属的一个火山岛,那个地方产的一种沙子。这个沙子有一个特点,就是它的颜色非常非常的

浪漫,咱们可以找到一些非常浪漫的颜色,比如说,看,橘色的,还有这种玫瑰色的,把它调清楚一点,一粒沙子就是一颗宝石一点都没错,因为这个地方的沙子就是宝石做的,什么橄榄石啊,石榴石,反正火山能够形成的矿物,都会形成非常漂亮的沙子。


当然还有些沙子呢它们可能不像这么珠光宝气,但是它会是另一个样子,比如说,看,这个沙子来自于日本的冲绳,咱们可以看一下它什么样子,等我对焦清晰,像小星星一样是吧。那么这个就是传说中的星砂,一种海洋有孔虫形成的一种沙子,非常有意思这个东西。当然啊,这个沙子不太好得到,因为有些地方沙子作为一种特殊的资源,它是需要保护的,那么这些呢是提供的一些样本,我认识一个人,他手里收集了世界上五千多个地方的样本,然后他就特别土豪地打了一个大木柜子,然后把一瓶一瓶的沙子都码在上面,非常壮观非常震撼的样子。


那么国内也有,我有一个朋友收集了大概三百多种吧,他就一一地把他的收藏品给我看。于是呢我就收到了很多漂亮的沙子,比如说这个是我国国产的,新疆,库木塔格沙地,玛瑙质,小球一样,那么同样,也有像内蒙的浑善达克沙地的小石英粒,这个比较著名的呢是(甘肃)鸣沙山,那个会叫的沙子,这是我见到最小的沙子,就跟一个个小的和田玉的感觉一样。这是新疆哈密的,沙子小到什么程度呢,有点像花粉的感觉,那么这种沙子就是经过了非常非常长时间的打磨、风蚀、翻滚、互相磨,磨成了一种非常小的颗粒。


当然有些沙子长得很可口,像饼干一样。这是我国福建沿海的一种由一些软体动物的壳,还有海胆,包括还有珊瑚这类东西构成的一种沙,那么,到热带就变成这个样子了,更加可口,什么地瓜条啊,胡萝卜条的感觉就出来了。它也是像珊瑚,有孔虫,包括海绵的一些残体构成的。像这种呢就是属于像夏威夷,这种火山岛,它有宝石般的这种晶体结晶,橄榄石的,然后再结合一些像粉色的一些非常Q的这种贝壳的碎屑构成的这种沙子。


那么同样,菲律宾的也是海岛沙,但是很酷,是吧,黑色的,这种深色颜色的,加几个有孔虫点缀一下,这个也是,热带海岛的一些紫色的品种,这是台湾的,台湾也有这种星砂,但是不多,比如垦丁这个地方就有这种东西,这个是塞班岛,塞班岛也有这种星砂,冲绳,像小太阳一样这个有孔虫砂。那么当时我们还做了一件非常有意思的事情,就从这些小太阳里面,小星星里面去挑,然后就挑到了一些非常Q的品种,就是它里面有些是带颜色的,而且长得非常Q的那种感觉。当时就找了这么几颗,就把它拍一张照片,这就是刚才大家看到的那个,叫做,法属一个火山岛的沙,显微镜下看是玫瑰色的,但是在宏观看呢是一种褐色的感觉。


那么同样彩色的沙子在我国内陆也有,比如说西藏一些湖的旁边,有一些碎裂的石英砂,这样的。这是很纯的橄榄石,还有一些,这怎么形成的我也说太不清楚,像柠檬,撒的柠檬粉的那种感觉似的,比如说像豌豆一样感觉的,这个紫色的是来自智利,那是一种紫色的这种海洋生物的残体,它聚集在一起。这也是台湾的,台湾产珊瑚,那么它有些沙子里就有很多这种小的红珊瑚在里面,那么同样红色的沙,这是粉色的,我们说有几个粉色的浪漫海滩,比如说在安提瓜和巴布达,这个地方有这种粉色的贝壳砂,还有像古巴也有这种粉色的有孔虫砂。


那么有的地方呢,它的沙子比较粗糙,比如说它这种呢,就属于还没有怎么经过打磨,所以还有一些晶体结构存在。这个同样也是一种马来西亚一个岛屿的一个海滩的沙子。这张沙的照片呢,可以说是现在我收集到最古老的一个沙子的样本,据说这个是4.5亿年的一个时间,那它的主要组成部分还是珊瑚,可以看到这个珊瑚有一种英伦范儿、格子风,这种感觉,那么这格子是怎么来的呢,是珊瑚上的一些结构造成的,但是里面的颜色是不同的石英,在那里面累积结晶而形成的,所以说这个沙子绝对是经历了一个巨长的形成时间。


沙子的故事其实很多,不可能把这几百个沙都给大家看。那么后来呢,因为时间不太多,我就会转向一些比较快餐化的一些显微摄影,比如说像这种东西,这是放大了一千倍的雾霾,前面的沙子没那么大,那个沙子仅放大了大概三十到四十倍,但是这个绝对有一千倍。那么雾霾大小有多大呢,大家知道PM2.5是2.5微米,这个比2.5要大一些,大概是5到10个微米左右。


那么我们可以看到,雾霾绝对是有自己的故事的,比如说,有些的雾霾是花粉形成的,北京春季就是,这种雾霾里面夹杂很多花粉,还有一些是飞灰,还有一些是植物的一些残体,还有动物的。所以大家可以想,我们出去每天呼吸的都是什么东西。


但是这张照片我发出来之后就后来被禁掉了,大家说这个东西有人看了会比较恶心,大家觉得难受。后来其实我想解释,其实不难受,因为第一,确实像我小时候那会儿,八几年那会儿,天上其实也有雾霾,只不过不是很严重我们不去注意它,那个时候,天上的雾霾就是大自然中的一些东西,这种小颗粒浮在空中,现在它们还在空中,花粉啊什么的现在还在空中,这跟我们的人为也没太大关系。第二,其实这个东西在我看来也挺美的嘛,虽然有人说确实不太好看,但是我觉得它还是有自己的故事,有自己的审美在里面。


那么还有一些快餐的东西呢也是基于这种灰尘的,我们身边有这种微尘的颗粒,其实宇宙中也有,但是身边的微尘你看是这个样子,宇宙中是什么样子呢?就是这个样子。这是在天文台我拍摄的一张照片,当时对准的是猎户座的大星云,这个大星云里边有很多故事,比如说它的非常浓密的地方,就是一些非常,又冷又暗,而且还是大颗粒的一些尘埃或者气体形成的,所以,说实话,这个雾霾到处有,哪也跑不掉。


那么另一些快餐化的东西呢,从家就可以拿到,比如说我儿子吧,儿子小时候突然尿床了,于是拍了这张,这是我儿子的尿。比如说,有一天喝啤酒,噗一下,喷了一堆沫儿,这就是啤酒。再比如说,家里饭做咸了,那个菜汤里边就这东西,什么啊,这是食盐,菜汤里盐太多了。再然后,比如说家里,那天突然看儿子的玩具,就打开一看,电池漏液了,这就是电池的漏液。


所以我们可以看到,确实,即便是生活中也有很多美的存在,特别好玩的东西,仁者见仁,智者见智,有的人觉得恶心有的人觉得特别美,那么其实当我们在生活中觉得很乏味的时候,不妨去换一种视角。


其实我的搭档就是这个东西,一台显微镜而已,大家也可以拥有,可能你不是显微镜,或者是个望远镜,或者是一个其他的一个什么视角,甚至于原来做过那么一个实验,就是到秋天的时候带儿子玩没事儿干,就把院里的树皮,每个拍一个,结果拍出来之后,挺有意思,这个就是我们说叫一种博物学的概念,我们去收集自然的万物,在家里也收集各种美。


我讲完了,谢谢大家。