Астрофотография в буквальном переводе означает «фотографирование небесных светил» или «приложение светописи к исследованию небесных светил». Астрофотографию можно определить еще как метод исследования неба фотографическим глазом (фотокамерой). Преимущества фотографического глаза перед нашим, особенно важные для астрофотографии, могут быть охарактеризованы следующими тремя словами:
1) быстрота,
2) документальность,
3)интегральность.
Первым словом мы обозначаем способность фотокамеры схватывать и запечатлевать, иногда менее чем в 0,001 сек, то есть почти мгновенно и одновременно во всех частях, такие явления, которые человеческий глаз не в состоянии расчленить, например, молнии, быстро движущиеся объекты, солнце и тому подобные.
Под «документальностью» мы понимаем свойство фотографического глаза давать совершенно беспристрастный рисунок (астроном, негатив-астрограмма), не зависящий от личных ошибок наблюдателя и составляющий драгоценный документ для будущего (например, фотографическая карта неба), который можно исследовать лабораторно и притом с разных точек зрения.
Наконец, словом «интегральность» мы называем присущее фотографическому глазу свойство накоплять (интегрировать) получаемые минимальные световые впечатления и, таким путем, запечатлевать изображения невидимых для нас небесных объектов, например, очень слабых звезд, слабых спутников больших планет, туманностей, слабых линий в солнечном и звездных спектрах, слабых деталей в солнечной короне, кометах и тому подобных.
В приложении к таким объектам можно сказать, что фотографический глаз «тем больше видит, чем дольше смотрит», тогда как наш глаз — скорее наоборот. Кроме того, следует отметить, что путем известных технических приспособлений (сообщение фотографическим пластинкам чувствительности к разным лучам спектра) область «зрения» фотографического глаза, сравнительно с нашим глазом, чувствительным только к лучам от красного до фиолетового цвета включительно, необычайно расширяется. И на фотографической пластинке можно получить впечатление, начиная с лучей Рентгена, — далеко за ультрафиолетовой частью спектра, — и вплоть до тепловых лучей — в его инфракрасной части. Это обстоятельство еще дальше вводит нас в область «невидимого».
Историческое развитие астрофотографии шло параллельно с развитием научной фотографии вообще. Еще в августе 1839 года Араго, сообщая Парижской Академии наук о великом открытии Ниепса и Дагерра, предсказал почти все те бесчисленные приложения нового фотографического метода как в астрономии, так и в других науках и технике, которые имеет он теперь. В 1840 году был получен первый дагерротип Луны и затем — каждое новое усовершенствование в фотографии сейчас же находило применение и в астрофотографии, например: в конце 50-х годов американец Бонд успешно получал снимки более ярких звезд (мокрым коллодионным способом), на которых уже можно было делать и точные измерения.
Позднее, другой американский астроном Рёзерфорд более усовершенствованным прибором получил целую коллекцию астрограмм, впоследствии пригодившуюся для целого ряда научных работ. Около этого же времени французский астроном Фай, а затем англичанин Варрен получили прекрасные снимки солнечного затмения и солнечной короны. Последний построил также специальный инструмент для фотографирования Солнца (фотогелиограф), которым получил несколько тысяч снимков поверхности этого светила (1862-1872 годы).
Этот инструмент послужил впоследствии прототипом для подобных же приборов на многих обсерваториях, между прочим, на Пулковской и Московской. В 1874 году ими было сфотографировано — на Дальнем Востоке — редкое астрономическое явление прохождения планеты Венеры по диску Солнца (Гассельберг и Цераский).
После экспедиции они были применены для систематического снимания поверхности Солнца — с его пятнами и факелами.
