天文撮影装置を制御する3つのコンピューター:ZWO ASIAir Plus、Prima Luce Lab Eagle 4S、そして中古ThinkPad

はじめに

天文撮影の装置は、冷却カメラ、フォーカサー、フィルターホイール、結露ヒーター、マウントといった電源を必要とするアクセサリーのコレクションへと発展してきました。それらの機器を動かすにはコンピューターが不可欠で、どのコンピューターを選ぶかが撮影の夜全体の進め方を左右します。今回は、まったく異なる3つの選択肢、ZWO ASIAir Plus、Prima Luce Lab Eagle 4S、そしてPegasusパワーボックスと組み合わせた中古のLenovo ThinkPad X1 Carbonを、1か月にわたり並行して使用しました。

ASIAirとEagleは天文撮影向けに専用設計されており、電源管理機能が統合され、望遠鏡制御に直結した機能を備えています。ノートパソコンでも同じ役割は果たせますが、他の2つと同等の機能 set を揃えるにはPegasusパワーボックスのような追加ハードウェアが必要です。以下では3者の比較と、それぞれが本当に向いているユーザーを紹介します。

なぜ天文専用コンピューターが主流になったのか

少し前までの標準的な方法は、Windowsノートパソコンを機材に直接ケーブルで接続し、望遠鏡のそばの屋外に置き、プラスチック容器に入れて風雨から守り、重い鉛蓄電池で電源を供給する、というものでした。2017年頃から、Raspberry Piのようなミニコンピューターがスターパーティーで見かけるようになりました。Wi-Fi経由でログインし、セッションを開始し、その場を離れる。画面なしで消費電力もずっと少なくて済みます。

ヘッドレスのWindowsマシンを既存のソフトウェアと組み合わせる初期の試みは、動作の遅さと不安定な無線接続に悩まされ、不満足な結果に終わることが多くありました。本記事でテストした機器は、そのアイデアの何度もの改良の成果です。最初のASIAirは2018年に登場し、ASIAir Proは2019年にUSB 3と12V電源出力を追加、ASIAir Plusは2021年に洗練版として登場し、その後USB 3非搭載の低価格版ASIAir miniが加わりました。Prima Luce Labは2015年からEagleを改良し続け、Eagle 2、3、4を経て、最近リリースされた複数のバリエーションを持つEagle 5ファミリーに至っています。

ZWO ASIAir Plus

ASIAir Plusは3機種中最軽量の約240gで、Synta式ファインダーシュー経由で望遠鏡に取り付け、ASIAirアプリから操作するカスタムLinuxシステムで動作します。3Aの12V出力を4系統、USB 3×2とUSB 2×2のポート、イーサネットジャック、追加ストレージ用のmicro SDスロットを備え、USB-Cポートでは外付けドライブとして認識され高速な画像転送が可能です。

カメラとアクセサリーの対応状況が最大の制約となります。対応するのはCanon、Nikon、Sonyのカメラと現行ZWOカメラ全機、INDIドライバー対応のマウント、そしてEAFフォーカサーやZWOフィルターホイールなどZWOアクセサリーのみです。ただし、そのエコシステム内での体験は、299ドルの製品とは思えないほど滑らかです。設定を順に案内し、セッションを効率化してくれます。無線の信頼性も予想以上で、屋内では壁1枚隔てて約6m(20フィート)まで接続を維持し、屋外では見通しのある環境で約30m(100フィート)まで届きました。なお、DSLRをダミーバッテリーで給電するには降圧コンバーターが、結露ヒーターバンドにはDC-RCAケーブルが必要な点に注意してください。

Prima Luce Lab Eagle 4S

Eagle 4Sは約1,270gとかなり重量があり、耐久性のあるアルミニウムシャーシに収められ、望遠鏡の上部に直接ボルト留めできます。Prima Luceの制御ソフトウェアがプリインストールされたWindows 11 Enterpriseで動作し、完全なWindowsマシンであるため、NINA、Sequence Generator Pro、APT、Voyagerなど、WindowsまたはASCOMドライバーを持つ任意のソフトウェアをインストールできます。これにより、市場に出ている事実上すべてのカメラ、マウント、アクセサリーと互換性があります。

ポート構成も充実しています。ロック機構付きM12ねじ端子の3A出力×2と8A出力×2、結露ヒーター用の0〜12V調整可能なRCAポート×3、GPS、外付けSSDでテストしたThunderbolt 3ポート、デュアルモニター構成のためのHDMI×2、合計9つのUSBポートを備えます。統合された空質センサーは1平方秒あたり等級のライブ測定値を表示し、テスト中の測定値は専用の空質フォトメーターと完全に一致しました。GPSは毎回正確な座標と高度を返しました。

EagleはホストモードとAPモードの無線にも対応しており、両モードで良好な性能を示しました。壁1枚隔てても使用可能で、性能が低下し始めるまでの距離はASIAirより先まで届きました。主な欠点は重量と価格です。現在は生産終了ですが、販売価格は1,595ドルで、最も近い現行モデルのEagle 5Sは1,695ドルで販売されています。高度な自動化を備えた恒久観測所を構築する人にとっては、システム全体の頭脳として理想的と言えるでしょう。

Lenovo ThinkPad X1 Carbon + Pegasus Power Box

3つ目の選択肢は、おなじみの汎用ノートパソコンです。この中古のThinkPad X1 Carbonは、RAM 32GB、i7プロセッサー、512GB SSD、Thunderbolt 4ポート×2、USB 3 Type-Aポート×2、フルサイズHDMIを備えています。専用機2つに対する最大の利点は内蔵バッテリーで、チェックの合間に画面をオフにして慎重に使えば約6〜7時間動作し、Thunderboltポート経由でモバイルバッテリーによる延長も可能です。

ノートパソコンに欠けているのは天文撮影向けの電源管理であり、そこで登場するのがPegasusパワーボックスです。UltimateまたはPocket Power Boxで電源分配、個別スイッチ可能なUSBポート、結露ヒーター制御、フォーカサー制御を担えば、ノートパソコン構成でもEagleの機能の大部分をカバーでき、欠けているのはGPS、空質センサー、Thunderboltポートだけです。合計額は、1,000ドルの中古ノートパソコンと630ドルのPegasus Ultimateを含めて約1,630ドルでした。実用上の制約は約3mのUSB 3ケーブル長であり、同一ネットワーク上の別デバイスからリモートデスクトップで装置の近くからマシンを操作することになりますが、テストでは問題なく機能しました。さらに、ノートパソコンは画像の前処理も余裕を持ってこなせます。これは専用機2つが本格的な処理を想定していない点です。

どれを買うべきか?

あらゆる機能を備え、ハードウェアとソフトウェアを完全に自由に選べる、最も高性能な天文用コンピューターが欲しいなら、Eagleシリーズが明確な選択です。これから始めるばかりで、すでにWindowsノートパソコンを持っており、一つのブランドに全面依存したくないなら、そのノートパソコンにパワーボックスを組み合わせ、専用機は今のところ見送りましょう。ZWOのカメラとアクセサリーを使うことに抵抗がなければ、ASIAir Plusは卓越したコストパフォーマンスを誇ります。その能力を考えれば、300ドルは文句のつけようがありません。

どの道を選ぶにしても、予算は現実的に組みましょう。いずれの価格にもケーブルや電源アダプターは含まれておらず、ニーズ次第で実際にはあと数百ドル程度上乗せになる可能性があります。また、Eagle専用ケーブルはより大電流に対応しロック機構を持つため、標準的な12Vバレルケーブルより高価です。

まとめ

天文撮影専用コンピューターは本当に成熟しました。ASIAir PlusもEagleも、1か月の並行テストを通じて予想以上の性能を発揮し、無線の信頼性ももはや妥協点とは感じられませんでした。最適な選択はエコシステム次第です。Eagleまたはノートパソコン+パワーボックスで柔軟性を保つか、ZWO製品で要件が満たされるなら、シンプルさとコストパフォーマンスを重視してASIAirを選ぶか、というところです。