세티의 Lonely Star

오늘 하늘이 좋아서 KAAS 경기지부 김재진 선생님과 함께 강화도 황산벌에 갔다왔습니다. 

저녁 9시에 도착해서 밤 11시 30분까지 맑은 하늘을 카메라에 담았습니다. 

일주사진 까지 촬영할 생각이었는데 이후로는 구름이 몰려와서 어쩔수 없이 철수해야 했습니다.

 (오리온자리)

Model: Canon EOS 500D
LensSpec: Canon EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS
CreateDate: 2010:01:23 22:26
ExposureTime: 10"
Aperture: F5.6
ExposureProgram: M
ISO: 1600
WhiteBalance: Auto

(시리우스와 개자리) 

 Model: Canon EOS 500D
LensSpec: Canon EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS
CreateDate: 2010:01:23 22:04
ExposureTime: 5"
Aperture: F4.0
ExposureProgram: M
ISO: 400
WhiteBalance: Auto 

(오리온자리) 

 Model: Canon EOS 500D
LensSpec: Canon EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS
CreateDate: 2010:01:23 21:54
ExposureTime: 13"
Aperture: F5.0
ExposureProgram: M
ISO: 1600
WhiteBalance: Auto

 

(화성) 

 Model: Canon EOS 500D
LensSpec: Canon EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS
CreateDate: 2010:01:23 22:10
ExposureTime: 10"
Aperture: F4.0
ExposureProgram: M
ISO: 400
WhiteBalance: Auto

 

(황소자리와 플레이아데스) 

 Model: Canon EOS 500D
LensSpec: Canon EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS
CreateDate: 2010:01:23 22:14
ExposureTime: 10"
Aperture: F4.5
ExposureProgram: M
ISO: 1600
WhiteBalance: Auto  

 (황소자리와 플레이아데스 그리고 달)

 Model: Canon EOS 500D
LensSpec: Canon EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS
CreateDate: 2010:01:23 22:00
ExposureTime: 10"
Aperture: F4.0
ExposureProgram: M
ISO: 400
WhiteBalance: Auto

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이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-동일조건변경허락 2.0 대한민국 라이선스에 따라 이용하실 수 있습니다.

소스 : http://www.sergemeunier.com/blog/astronomical-calculations-in-c-calculating-the-angular-diameter-of-a-planet/

 

행성의 각편향을 구하는 것은 매우 쉽습니다. 각편향을 구할 때 행성까지의 거리를 알아야 하는데 수 많은 행성까지의 거리를 모두 알수는 없습니다. 그렇기 때문에 각편향을 구할 땐 1AU 정도의 각편향만 있으면 됩니다.

 

(이미지 출처 : http://lcogt.net)

 

이것을 구하는 공식은 다음과 같습니다.

각편향 = 1AU에 대한 각편향 / 직경

 

이것을 함수로 만들어보면 아래와 같은 형태가 됩니다.

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConvertCoordinates
{
    //각편향 계산하기
    public class CalculatingAngularDiameter
    {
        public static double CalcPlanetDiam(double fDistance, double fAngDiam1AU)
        {
            return ( fAngDiam1AU / fDistance );
        }
    }
}

 

[용어정리]

1. angular diameter: 각편향

2. distance : 직경

크리에이티브 커먼즈 라이선스

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작 성 자 : 박종현
작 성 일 : 2010년 01월 12일
원    문 : http://www.sergemeunier.com

천문에 대한 계산을 수행할 때 중요한 부분(Vital part) 중의 하나인 서로 다른 좌표 시스템간의 변환에 대해 알아보겠습니다.

각각 다른 좌표 시스템은 어느 지역에서 어떻게 사용하느냐에 따라 장단점을 가질 수 있습니다. 천문학에서 사용하는 메인 좌표 시스템들은 적도, 수평, 황도, 은하 좌표 시스템입니다.

천문학에서 가장 중요한 좌표는 적도 좌표계 인데 이는 각각의 다른 장소에서 서로 다른 좌표를 변환할 때 이 적도좌표로의 변환을 기본으로 하기 때문입니다. 여기에서 적도와 황도 좌표 사이의 변환을 한번 핸들링 해보겠습니다.

적도 좌표 시스템은 지구상의 경위도 좌표(geographic coordinates)를 투영합니다. 이것이 무슨 뜻이냐면 지구 적도위의 천구의 적도와 지구의 북극 위인 천구의 북극과 함께 지구상의 경도와 위도가 가상의 천구에 투영된다는 것 입니다.

즉 하나의 구를 지구처럼 경도와 위도로 분리한 것입니다.

경도(Longitude)는 적경(right ascension)으로 잘 알려져 있고 시간으로 측정하는데, 춘분점(Vernal Equinox, 3월 21일)에 태양이 어떤 포인트에 있는데 양자리의 첫 포인트(First Point of Aries)를 0 포인트로 해서 시작됩니다. 이 값은 세차운동 때문에 변경됩니다. 세차운동은 여기서 다루지는 않겠습니다.

위도(Latitude)는 적위(δ로 표시)로 잘 알려져 있습니다. 천구의 적도로부터 떨어져 있는 물체를 각을 제어 측정하는데 지구의 위도처럼 북극점에서 90도로 시작됩니다.

수평좌표(horizontal coordinates)는 알타지머스(alt-azimuth) 좌표로 잘 알려져 있습니다. 여기 하늘에서의 좌표는 각으로 표현 되는데 고도와 방위로 구별 됩니다. 90도 각도를 가지는 수직선과 0~360도의 범위내에서 북극과 객체를 직접적으로 연결한 방위로 표현됩니다.

우리는 2개의 좌표 시스템간 변환을 할 수 있어야 합니다. 그러기 위해선 적경에서 시간에 해당하는 각을 찾을 필요가 있습니다. 적경은 천구에서 별의 위치를 기초로 하는데 반해 시간에 해당되는 각은 지구의 경도와 적경의 값을 기초로 변환되어야 합니다.

이 지역 항성시간(Local Sidereal Time)을 계산하는데 UT(Universal Time)와 관측자 위치의 경도 그리고 한 시간에 해당하는 각을 얻은 후 적경을 빼면 됩니다.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConvertCoordinates
{
    public class ConvertCoordinates
    {
        // 특정시간의 시간각과 위도를 적경으로 변환
        public static double ConvRAToHA(double fRA, DateTime dUT, double fLong)
        {
            double fLST;
            double fHA;

            fLST = UraniaTime.ConvTimeToDec(UraniaTime.CalcLSTFromUT(dUT, fLong));

            fHA = fLST - fRA;
            fHA = Trig.PutIn24Hour(fHA);

            return fHA;
        }

        public static double ConHAToRA(double fHA, DateTime dUT, double fLong)
        {
           // 특정시간의 적경과 적위를 시간각으로 변환
            double fLST;
            double fRA;

            fLST = UraniaTime.ConvTimeToDec(UraniaTime.CalcLSTFromUT(dUT, fLong));

            fRA = fLST - fHA;
            fRA = Trig.PutIn24Hour(fRA);

            return fRA;
        }
    }
}

변환에 삼각법이 필요하지만 지나치게 복잡하지는 않습니다.
우리는 수평좌표를 찾기 위해 적위, 위도, 시간각(이전 함수를 사용하여 계산되어진)을 알아야할 필요가 있습니다.
수평좌표에서 적도 좌표를 찾는 것은 이전 절차의 반대로 계산하면 됩니다. 일단 우리는 적위와 시간각을 가지고, 이전 섹션을 통해 적경에서 시간각으로 변환을 할 수 있습니다.

  public static void ConvEquToHor(double fLatitude, double fHA, double fDecl, ref double fAlt, ref double fAzim)
  {
      double fSinAlt;
      double fCosAzim;

      fHA = Trig.DegToRad(fHA * 15);
      fDecl = Trig.DegToRad(fDecl);
      fLatitude = Trig.DegToRad(fLatitude);
      fSinAlt = (Math.Sin(fDecl) * Math.Sin(fLatitude)) + (Math.Cos(fDecl) * Math.Cos(fLatitude) * Math.Cos(fHA));
      fAlt = Math.Asin(fSinAlt);
      fCosAzim = ((Math.Sin(fDecl) - (Math.Sin(fLatitude) * Math.Sin(fAlt))) / (Math.Cos(fLatitude) * Math.Cos(fAlt)));
      fAzim = Trig.RadToDeg(Math.Acos(fCosAzim));
      if (Math.Sin(fHA) > 0)
      {
          fAzim = 360 - fAzim;
      }
      fAlt = Trig.RadToDeg(fAlt);
  }

  public static void ConvHorToEqu(double fLatitude, double fAlt, double fAzim, ref double fHA, ref double fDecl)
  {
      double fSinDecl;
      double fCosH;

      fAlt = Trig.DegToRad(fAlt);
      fAzim = Trig.DegToRad(fAzim);
      fLatitude = Trig.DegToRad(fLatitude);
      fSinDecl = (Math.Sin(fAlt) * Math.Sin(fLatitude)) + (Math.Cos(fAlt) * Math.Cos(fLatitude) * Math.Cos(fAzim));
      fDecl = Math.Asin(fSinDecl);
      fCosH = ((Math.Sin(fAlt) - (Math.Sin(fLatitude) * Math.Sin(fDecl))) / (Math.Cos(fLatitude) * Math.Cos(fDecl)));
      fHA = Trig.RadToDeg(Math.Acos(fCosH));
      if (Math.Sin(fAzim) > 0)
      {
          fHA = 360 - fHA;
      }

      fDecl = Trig.RadToDeg(fDecl);
      fHA = fHA / 15.0;
  }

[용어정리]
alt-azimuth : 별의 고도(Altitude), 별의 방위(Azimuth)
geographic coordinates : 경위도 좌표
Longitude : 경도
Latitude : 위도
horizontal coordinates : 수평좌표
right ascension : 적경
Vernal Equinox : 춘분점
Local Sidereal Time : 지역항성시
Universal Time : UT

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저는 내일 그러니깐 17일~18일 사이에 일산 어린이 천문대로 사자자리 유성우를 보러갈 계획 입니다.
사자자리는 황도 12궁 별자리 중의 하나 이며, 게자리와 처녀자리 사이에 있습니다.
사자자리에서 가장 유명한 별은 레귤루스라고 하며 밝기는 1등성 입니다.

이번 유성우는 시간당 200개에서 1000개 까지 떨어진다고 합니다. 또한 예년에 비해 훨씬 밝고요~
새벽 1시 이후 부터 유성우의 변화가 커진다고 하니 참고하시기 바랍니다.
아래는 스텔레라리움으로 찾아본 사자자리 입니다.

찾는 방법은 아래 이미지에 표시해 두었습니다.
관심 있는 분들은 졸린 눈 약간 비비고, 즐거운 추억하나 만들어 보세요.^^

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이번달 31일에 서울올림픽 공원에서 갈릴레오 갈릴레이 400주년 기념 행사 겸 해서 행사가 열립니다.
이번 행사에는 400 이라는 상징적인 숫자의 의미를 살리기 위해 망원경 400대가 동원되는 큰 행사 이기도 합니다.
(망원경 400대에 대한 기네스 기록 도전도 있습니다.)
이 날 행사와 겸해서 초/중/고 의 학생천체관측대회도 열립니다.

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오랜만에 다시 천문학 공부를 했습니다.
공부한 부분은 성운, 성단 인데 관련 내용을 아래에 잠시 정리해 볼까 합니다.
나중에 기억나지 않으면 다시 볼 목적이거든요.^^

추천서적 : 박석재 원장님의 '해와 달과 별이 뜨는 원리'

적경이란?
- 지구의 경도에 해당
- 춘분점을 기준으로 동쪽으로 재어나간다.
- 단위는 시, 분, 초
- 지구에서는 동경, 서경이라는 용어를 사용하며, 각각 180도씩 존재하고, 이것을 합치면 360도가 된다.
- 1h는 60분이고, 1분은 60초가 된다.
- 24시간은 360도이므로 1시간이 15도가 된다.

적위란?
- 적위는 0도 에서 90도까지 존재함.
- 천구의 적도를 기준으로 재어나간다.
- 단위는 도, 분, 초
- 1도는 60분이고, 1분은 60초이다.

따라서 밤하늘을 1시간 바라보면 별들은 15도 움직인다.
적격에서 말하는 춘분점은 춘분날 태양이 낮에 떠 있는 하나의 점을 말하는 것이고 그 점은 가을철 별자리 근처에 있으며, 페가수스 자리와 물고기 자리 근처가 된다.

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한국아마추어천문학회 서울/경기 지부에서 개기일식 관측을 위해 중국을 갑니다.
당일날 아프리카 TV를 통해 일식에 대해 생중계를 계획하고 있으시더군요.

관련글 : http://seoulkaas.new21.net/zb-5/?sid=699&article_srl=7798431

한국에서도 조금 보이긴 하겠지만 마침 그 날은 비가 온다는 예보가 있어서 보긴 힘들거 같구요.
중국에서는 날씨가 화창해서 100% 볼 수 있다고 합니다.

중국에서의 개기일식은 약 5~6분간 지속된다고 합니다. 최대의 개기일식은 아니지만 작은 개기일식은 더더구나 아니라고 합니다. 관심 있으신 분들은 위의 채널에 접속해서 개기일식을 생중계로 보시기 바랍니다.

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3C273은 처녀자리에 있는 퀘이사라고 합니다.
3C273은 어떤 목록의 숫자인데, 하늘의 천체를 구분하는 목록은 메시에 목록, NGC목록, IC목록 등이 있습니다.
메시에 목록은 'M'으로 시작하는 목록인데 프랑스 천문학자 메시에가 발견한 순서대로 M1, M2,....해서 만든 목록입니다.

NGC목록은 1888년 존 드라이어가 허셜 부자가 남긴 목록을 보고 만든 것 입니다.
이 목록에는 약 7,800여개의 Deep Sky가 있습니다.
목록에 나타나는 대상에는 숫자가 붙어 있는데 기준은 적경 0h인 춘분점을 기준으로 적경값이 커지는 순서대로 번호를 붙였습니다. 적경값이 커지는 순서란 서쪽에서 동쪽을 말합니다.
예를 들어서 안드로메다대성운의 경우 메시에 목록에서는 M31이지만 NGC목록에서는 NGC224 입니다.
그래서 성도에서 보통 NGC 목록의 대상은 NGC라는 이름은 빼고 숫자로만 표기가 됩니다.

그럼 3C273은 왜 숫자로만 되어 있는 것이 아닐까요?
성도를 보면 행성, 항성, 은하 등과 같은 무수한 천체가 표시되어 있습니다.
이런 별들 중에 전파를 강하게 내뿜는 별들도 있습니다. 이런 전파원들만 모아서 만든 목록이 3C 목록입니다.
3C 목록에 대한 자세한 설명은 아래의 주소에서 확인하실 수 있습니다.

3C Survay : http://w0.sao.ru/cats/doc/3C.html

위의 근거 자료를 토대로 3C 목록의 273번에 해당하는 천체라는 것을 알았습니다.
이 3C273은 퀘이사라고 합니다.

그럼 퀘이사는 무엇일까요?
퀘이사는 QUARsi-stellAR radio source의 준말로 직역하면 준성 전파원 입니다.
준성이라고 하는 것은 굉장히 밝고, 아주 멀리 있는 천체를 말하는데 이 천체는 은하의 핵과 같지만 그 모양이 항성과 같은 것 입니다. 이것의 크기는 태양계와 비슷하다고 예상은 되지만 밝기는 태양의 수조배에 달한다고 합니다. 이 천체의 빛이 지구까지 오는데 21억광년이 걸리고, 그로 인해 이 빛을 내는 천체 퀘이사를 연구하면 초기 우주에 대한 정보를 얻을 수 있다고 합니다.

3C273 퀘이사의 크기는 지름이 약 28만 광년이라고 합니다.
그것의 질량은 안드로메다 은하의 50배로 추정되고 있고, 막대한 양의 에너지를 뿜고 있는데 우리 은하보다 약 4,000배 밝게 빛난다고 합니다. 또한 우리 은하의 100만배 이상의 X선을 방출하고 있으며, 이 천체의 블랙홀 질량은 태양의 1억배라고 합니다.

3C273의 기본 정보는 아래와 같습니다.
Right Ascension : 12:29.1
Declination : +02:03.1
Distance : 2,000,000.0 KLY
Visual brightness : 12.8 var

아래의 사진은 처녀자리에 있는 3C273에 대한 사진 입니다.
                       (일본의 어떤 사이트에서 가져왔는데 주소를 미처 챙기지 못했습니다.)

그리고 아래 사진은 3C273이 전파를 발산하는 이미지 입니다.

역시 마찬가지로 3C273에 대한 CCD영상이며, 출처를 챙기지 못했습니다.ㅜ.ㅜ

다음의 이미지는 3C273을 찾아가는 스타 호핑법에 대한 이미지 입니다.
아래의 작은 이미지를 보면 동그라미 부분이 보입니다.
처녀자리에서 저 위치를 찾아냅니다.

찾고 나면 아래의 그림처럼 스타 호핑을 시작하면 됩니다. 
(이미지 출처 : www.cs.cmu.edu)

위의 방법을 이용해서 Microsoft WorldWideTelescope를 이용해서 퀘이사를 찾아보았습니다.
먼저 처녀자리를 찾았습니다.


그리고 아래에 NGC4526이라고 잘못 적었는데요~ 원래 NGC4527 입니다.
WWT를 이용해서 NGC4527을 찾습니다. 4527 아래 보이는 대상이 4536 입니다.
그 다음에 3C273의 위치 정보를 이용해서 대충 근처로 이동합니다.
근처로 이동하면 스타 호핑법 이미지와 비슷한 대상들이 보입니다.
그 대상들을 하나하나 비교하면서 이동하게 되면 퀘이사를 찾을 수 있습니다.

조금더 확대해 보면 아래 이미지 정가운데 3개의 대상이 보이고, 노란색 펜으로 표시한 녀석이 퀘이사 3C273 입니다.

확실하게 증명하기 위해 WWT에서 SDSS 이미지로 변경합니다.
그럼 아래 이미지에서 보는 것 처럼 3개의 대상 중에서 가장 밝은 왼쪽 대상의 약 5시방향에 길게 늘어진 퀘이사의 흔적을 확인할 수 있습니다.


참고사이트
[1] 부산대학교 아마추어천문가회, http://pnuaaa.new21.org/2004/
[2] 스미소니언/나사 천문학 데이터 시스템, http://adsabs.harvard.edu/abs/1976PASP...88..621S
[3] 3C and 3CR 목록, http://cdsarc.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-3
[4] 3C Survay, http://w0.sao.ru/cats/doc/3C.html
[5] 위키피디아, http://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%80%98%EC%9D%B4%EC%82%AC
[6] 3C273 스타 호핑법, http://images.google.co.kr/imgres?imgurl=http://www.cs.cmu.edu/~zhuxj/astro/images/ngc/3c273finder.gif&imgrefurl=http://www.cs.cmu.edu/~zhuxj/astro/html/quasar3c273.html&usg=__OVDwre0h3JzhftonPQJ5fqqVs40=&h=443&w=617&sz=15&hl=ko&start=9&um=1&tbnid=L_mkTD_CBDCxRM:&tbnh=98&tbnw=136&prev=/images%3Fq%3D3C273%26hl%3Dko%26lr%3D%26rlz%3D1T4GGLL_koKR319KR319%26sa%3DN%26um%3D1%26newwindow%3D1
[7] Position of 3C273, http://images.google.co.kr/imgres?imgurl=http://www.ast.cam.ac.uk/~ipswich/Miscellaneous/3C273_finder.gif&imgrefurl=http://www.ast.cam.ac.uk/~ipswich/Miscellaneous/Long_Ago_Far_Away.htm&usg=__UigUFrI1v9e0a6RS8XkmH-7yagM=&h=426&w=558&sz=4&hl=ko&start=60&um=1&tbnid=taYB-lLFWOS_fM:&tbnh=102&tbnw=133&prev=/images%3Fq%3D%25223C273%2522%2Bhubble%26ndsp%3D20%26hl%3Dko%26lr%3D%26rlz%3D1T4GGLL_koKR319KR319%26sa%3DN%26start%3D40%26um%3D1%26newwindow%3D1
[8] 3C273, http://seds.org/~spider/Spider/Misc/3c273.html, SEDS

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올해는 유네스코가 지정한 세계 천문의 해 입니다.
그래서 1년 내내 천문 관련 행사가 아주아주 많이 있습니다.^^

지난 달에는 TWAN 이라는 행사가 서울 청계창작 갤러리에서 있었습니다.
TWAN 프로젝트는 The World at Night 라고 하는데요~
이것의 주목적은 세계 여러 지역의 오래된 문화유적, 명소, 아름다운 자연을 배경으로 밤하늘의 별들이 어우러진 모습을 사진으로 기록하고 전시하는 국제 프로젝트 입니다.

검색하다보니 네이버 갤러리에 관련 코너가 만들어져 있네요.
네이버와 함께하는 TWAN프로젝트 : http://photo.naver.com/galleryn/46

유네스코가 지정한 행사임에도 국내 다른 포털들은 관심이 별로 없어 보이는데 그나마 네이버가 유일하게 천문관련 코너를 마련했네요.
음. 멋진데요?
개인적으로 이런 코너가 개설된 점이 정말 기쁩니다.^^
우주/천문 분야는 중요한 분야임에도 당장 돈이 되지 않다보니 일반인의 관심이나 기업의 관심이 적은게 사실 입니다. 돈이 안되는 부분임에도 갤러리라는 코너에서 천체사진을 일반인에게 소개해준 네이버에 하늘을 사랑하는 한 사람으로써 고마움을 느낍니다. (이걸 다른 곳에도 제안했었는데 거기선 이런 거 별로 라고 생각해서 그랬는지 아무튼 안된다는 반응을 보였었죠.)

아무튼 그건 그거고 당장 금주 4월 4일(토)에는 과천중앙과학관과 4월 5일(일) 남산타워, 마로니에 공원, 한강시민공원, 서울역 등에서 '100 시간 천문학' 행사가 있습니다.
 

과천중앙과학관 행사는 한국의 아마추어 천문가 들이 모여 행사를 진행하게 됩니다.
낮에는 태양을 보고 밤에는 별을 보여준다고 하니 관심 있는 분들은 시간을 내서 가보시는 것도 좋을 것 같습니다.

[1] 100시간 천문학 : http://www.astronomy2009.kr/archive/calendar/20090402_125320/20090402_125320.aspx
[2] 2009 세계 천문의 해 한국 위원회 : http://www.astronomy2009.kr
[3] 세계 천문의 해 년간 행사 : http://www.astronomy2009.kr/blog2/calendar_list.aspx
[4] 한국천문연구원 : http://www.kasi.re.kr

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대표적인 성도는 스카이 아틀라스 이며, 스카이 아틀라스에는 메시에 목록과 NGC목록, IC 목록등이 포함되어 있다.

메시에 목록 - 천문학자 메시에가 만든 목록, 110개
NGC 목록 - 허셜 부자가 만든 General Catalogue를  존 드라이어가 자료를 정리해서 만듬. 약 7,900 여개의 목록
그 외 IC목록(약 14,000 여개)도 있음.

괜찮은 별자리 학습 프로그램 : The Sky, 스텔라리움, 스테리나잇 등

Deep Sky를 관찰하기 위해선 무엇을 알아야 하나요?
- 먼저 별자리를 잘 알아야 한다.(별자리를 알아야 그것을 기초로 성단, 성운을 찾을 수 있기 때문이다.)

망원경 사용시 대상은 어떻게 보이나요?
- 천정프리즘 사용시 : 상하좌우 -> 상하우좌
- 천정프리즘 미사용시 : 상하좌우 -> 하상우좌

황도 12궁이란?
- 천구를 12개로 나눈 것. 360도를 12등분하여 하늘을 나눈다.

춘분점인 3월 21일을 기준으로 한달씩 증가한다.(양자리를 기준으로 30도씩 나눈 것)

- 원래는 11개 였으나 양력인 12개월을 맞추기 위해 후에 천칭자리가 추가됨.
- 태양은 봄에는 적도 위쪽에, 가을에는 적도 아래에 있다.
- 태양이 적도상에 있다는 것은 낮과 밤의 길이가 같다는 것이다.
- 내가 태어났을 때 태양은 어디에 있었느냐???

황도 12궁에 쓰이는 기호는?

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인터넷 기사에 태양보다 100만배나 밝은 큰 별이 이론과 달리 너무 일찍 죽었고, 블랙홀로 되지도 않았다는 기사를 발견했습니다.(관련기사 : http://news.nate.com/view/20090324n06514?mid=n0602)

별의 수명은 별의 질량이 결정하는데 무거운 별일수록 핵융합이 빨리 진행되어 수명이 짧다고 하네요.
따라서 100만배나 무거운 별은 그만큼 수명이 길어야 하는데 기존의 이론과 다르게 너무 일찍 죽었다는 겁니다.

보통 태양보다 수십배 정도 큰 별은 수백~ 수천만년 안에 수명을 끝낸다네요.
아무튼 이렇게 큰 별이 죽으면 보통 중성자별이나 블랙홀이 되는데...
기사의 내용대로 블랙홀로 되지도 않았다는 겁니다.

아래의 사진은 기사에서 언급한 영상을 촬영한 사진 입니다.

(이미지 출처 : http://www.noticiasdelcosmos.com/2009/03/hubble-devela-una-inusual-progenitora.html)


SN 2005gl이 뭔가 궁금해서 관련 논문을 검색해 보았습니다.
아래는 아스트로피지컬 저널에서 찾은 관련 내용입니다.

관련 내용 : http://www.iop.org/EJ/abstract/0004-637X/656/1/372/

논문 전체를 다운 받을 수 있으니 시간 되시는 분은 한번 읽어보시고, 요약해서 글 남겨 주시면 감사..ㅋㅋ

그리고 스카이 팩토리(http://www.skyfactory.org/deepskycatalogue/NGC266.html)에서 찾은 NGC266 정보 입니다.



별자리 : 물고기자리

적경 : 00h 49m 47.9s
적위 : +32° 16' 39.1"
등급 : 13,0


아래 사진은 NGC266

(이미지출처: www.marketiq.com/astro/astrondx.htm)

자료 출처 : 한국아마추어천문학회(KAAS)

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참고자료: KBS 대왕세종, BBC 다큐멘터리 Space, 칼 세이건의 COSMOS, KAAS 앨범 등

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지난 1월 3일에 국립과천과학관을 갔다왔습니다.
KAAS에서 자유관측 행사를 그 곳에서 했기 때문이죠.
국립과천과학관은 2001년도에 사업이 기획되었고, 2006년도에 기획, 설계를 시작하여 2008년 11월에 공식 개관되었습니다.
주요시설로는 옥내외 전시시설, 천체관, 천체관측소, 생태체험학습장, 과학캠프장 등이 있으며, 직경 1미터 광학 망원경이 대표 망원경이고 그 외에 태양 망원경과 중소형 망원경등이 있었습니다.
 
전 낮에 약속이 있어서 밤 12시쯤 그 곳에 도착했는데요.
도착하고 나니 구름이 몰려들어서 사분의 유성우는 볼 수 없었습니다.

같이 갔던 회원분이 국립과천과학관의 사진을 멋지게 담아놓으셨길래 사진을 퍼왔습니다.ㅋ
볼거리도 많아서 가족분들끼리 다녀오시는 것도 좋을 듯 싶더군요.^^

아래의 사진은 KAAS 회원인 스타필드(http://starfield.tistory.com/)님이 KAAS 웹사이트에 올려주신 사진 입니다.


1. 국립과천과학관, http://www.scientorium.go.kr/index.do
2. 국립과천과학관 새해부터 유료입장, http://www.scientorium.go.kr/index.do
3. 매일경제, 국내서도 지적외계생명체 탐사돌입, http://news.mk.co.kr/newsRead.php?sc=30000017&cm=%EA%B8%B0%EC%97%85%C2%B7%EA%B2%BD%EC%98%81%20%EC%A3%BC%EC%9A%94%EA%B8%B0%EC%82%AC&year=2009&no=4065&selFlag=&relatedcode=&wonNo=&sID=501

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천문계산에 필요한 기본적인 상수를 알아보았으니 이제 이런 계산에 사용될 모듈을 4개정도 만들어 볼까 합니다.
경도는 단위가 각도로 되어 있습니다. 0도에서 360도 사이에 위치한 각각의 도를 단순하게 표현하기 위해서 Frac와 Module라는 모듈을 만듭니다.
public double Frac(double x)
{
       return x - Math.Floor(x);
}
public double Modulo(double x, double y)
{
        return y * Frac(x / y);
}

1도 사이에는 arc가 존재하고 이 arc는 분과 초로 나누어질 수 있으므로 이것과 관련된 모듈도 만듭니다.
이것과 관련도 2개 입니다.

아래의 메서드에서 Ddd메서드는 각도를 구하는 메서드 이고, DMS라는 메서드는 각도 입력시 그것을 arc의 각과 분, 초로 변환해 주는 메서드 입니다.
예를 들어서 Ddd 메서드에 arc의 Degress로 15, arc의 분 30, arc의 초 00.0을 할당하면 각도 15.5가 출력됩니다.
역으로 각도 15.5를 DMS 메서드에 파라미터로 전달하면 arc의 DMS가 리턴됩니다.

public double Ddd(int D, int M, double S)
{
             double sign;

             if ((D < 0) || (M < 0) || (S < 0))
             {

                  sign = -1.0;

             }

             else

             {

                 sign = 1.0;

             }

             return sign * (Math.Abs((double)D) + Math.Abs((double)M) / 60.0 + Math.Abs(S) / 3600.0);

         }

 

         public void DMS(double Dd)

         {

             double x;

             int D;

             int M;

             double S;

 

             x = Math.Abs(Dd);

             D = (int)x;

             x = (x - D) * 60.0;

             M = (int)x;

             S = (x - M) * 60.0;

             if (Dd < 0.0)

             {

                 if (D != 0)

                 {

                     D = -1;

                 }

                 else if (M != 0)

                 {

                     M = -1;

                 }

                 else

                 {

                     S = -1.0;

                 }

             }

         }

     }

만들어진 4개의 메서드는 천문에서 단위를 변환하는데 자주 사용되며, 미리 만들어두면 관련 단위 변환에 매우 유용하게 사용될 수 있습니다.

아래는 C#으로 작성한 전체 코드 입니다.
1 using System;
2 using System.Collections.Generic;

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천문에서는 삼각함수를 제법 많이 사용합니다.
천문의 어떤 분야를 학습하느냐에 따라 수학이 넓거나 깊게 사용되기도 하지만 별의 위치와 관련된 계산에는 삼각함수가 가장 많이 사용됩니다.

이러한 수학적 공식을 프로그래밍으로 옮기기 위해선 언어의 라이브러리가 '수'를 매우 풍부하게 표현할 수 있어야 합니다. 최근의 프로그래밍 언어 대부분은 수학적 함수가 많기 때문에 이러한 부분은 크게 걱정하지 않아도 됩니다.

여기에서 사용할 C#은 수학적 함수가 풍부합니다. 파이나 등급, 각도등을 측정하는데 요구되는 요소, 예를 들어서 빛의 속도나 물체의 길이와 같은 물리 상수를 이용한 계산등을 할 때 필요한 것들이 모두 구비되어 있습니다. 

하늘의 대상은 보는 위치(사람, 장소, 지구의 위치)나 관점(태양 중심 또는 지구 중심 또는 은하 중심)에 따라 서로 다른 위치 값을 가지게 됩니다. 예를 들어서 A라는 별이 태양을 중심으로 하는 위치값을 가지고 있다고 가정합니다. 이것을 지상에서 보기 위해서는 특정 장소에서 볼 수 있는 위치값으로 변환해야 합니다.

하늘의 대상은 위에서 말했듯 위치나 장소에 따라 서로 다른 값을 가지기 때문에 필요에 따라 그 위치값이 적절하게 변환 되어야 합니다.

따라서 파이라던가 각이나 거리등을 컨버전 하기 위해선 적절한 함수가 필요하고, 그 함수는 매우 빈번하게 사용됩니다.
하늘에 떠있는 별의 좌표는 경도와 위도를 통해 찾을 수 있고, 이것은 전에도 언급했지만 각과 시간으로 이루어져 있습니다. 

하늘의 각과 시간을 계산하는데 필요한 기본적인 상수는 아래와 같습니다.
const double pi = 3.14159265358979324;
const double pi2 = 2.0 * pi;
const double Rad = pi / 180.0;
const double Deg = 180.0 / pi;
const double Arcs = 3600.0 * 180.0 / pi;
const double AU = 149597870.0; //[km]
const double c_light = 173.14; //[AU/d]

각 상수의 단위에 대한 설명을 인터넷 검색을 통해 조금 정리해 보았습니다.

pi는 3.14159265358979324라는 값을 가지며, 원둘레와 지름의 비를 말하며, 약 3.14 입니다. 아래의 그림을 보면 더욱 이해가 빠릅니다.

(이미지 출처 : http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/Pi-unrolled-720.gif)

라디안(Rad)은 원의 반지름과 같은 길이를 가지는 호가 이루는 각을 말합니다.
다시 말해 원의 지름이 1이라고 할 경우, 반지름은 0.5가 됩니다. 지름 1인 원의 원주가 3.14 입니다. 반지름 0.5의 길이만큼 원의 둘레에 붙여서 하나의 원으로 만들면 총 6개의 호가 있어야 합니다.
이 6개의 호와 원의 반지름이 이루는 각이 1라디안이며, 이것은 약 57.296도 입니다.

아크(Arcs)는 1도를 여러 조각으로 나눈 것의 단위입니다.
Arc Second는 1도를 3600초로 나눈 것(1/3600)이고 Arc Minutes는 1도를 60분으로 나눈 것(1/60)입니다.

1천문단위(1AU)는 영어로는 Astronomical unit이고, 지구 궤도의 가장 긴 반지름이며, 태양과 지구의 평균 거리 입니다. 태양에서 지구까지의 거리는 약 1억 4960만km이며 빛의 속도로 8.3분이 걸립니다.

빛의 속도(Speed of light)는 빛이 지구에서 달까지 오는데 필요한 거리와 비슷합니다. 달에서 빛이 지구까지 도달하는데 약 1초가 걸리며, 빛의 이동거리는 약 30만 km 입니다. 지구에서 달까지의 거리가 38만 km 이므로, 1초보다 아주 약간 더 걸린다고 볼 수 있습니다. 빛은 정확하게 1초동안 299,792, 458미터의 거리를 간다고 합니다. 

<라디안>

도(Degree)는 각도의 단위이고, 원둘레는 360등분 한 것이며, 하나를 1도라고 표현합니다.

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요즘 세티가 천문 공부에 푹 빠졌습니다. 눈으로 보는 것으로도 모자라 조금 더 전문 영역으로 자꾸 들어가고 있습니다. 이러다 컴퓨터 때려치고, 천문 공부에만 매달리는 것은 아닌지 모르겠습니다.
그래도 입에 풀칠은 해야겠기에 때려칠수는 없죠..ㅋㅋ (농담이구요..^^;)

사실 요즘은 익숙하지 않은 기술을 익히는게 지겹습니다. 공부하기 싫어서 그런건 아닌 것 같습니다. 일하다보면 개인의 심리 상태를 좌지우지 하는 성취감부터 사람, 조직의 분위기등 많은 요소들이 주변환경을 결정짓게 되는데 이 업계에 대한 글은 워낙 많으니 다들 잘 아실거구ㅋㅋ 저 또한 성인군자는 아니기에 개인이 느끼는 지금의 지겨움에 대해선 다음에 포스팅 한번 해보도록 하겠습니다.(관심 없으신 분은 무시해도 좋습니다.^^)

아무튼 이런 개념적(?) 따분함(회사일 하기 싫어 따분한 건 아니니 오해하심 안됩니다.ㅎㅎ)을 좀 탈피해 보고자 컴퓨터와 천문학의 결합 부분에 관심을 가지게 되었습니다. 뭔가 써먹을려면 알아야 하기에 지난 1년간 모 천문학회에 회원으로 가입하여, 전국 각지를 헤매며 열심히 별을 보게 되었습니다. 그 덕분에 망원경 조작에 대해서도 알게 되었고, 많은 사람을 만나게 되었고, 무엇보다 밤 하늘의 별과 가까워졌다는 사실이 너무 기뻤습니다. 하늘을 조금이나마 알게 되니 이제 그것을 조금씩 컴퓨터 속으로 넣어볼려고 마음먹게 되었습니다.
사실 제가 할려고 하는 것이 잘 될지는 모르겠습니다. 실패할 확률도 매우 높기 때문입니다.(수학이 약하거든요..쿄쿄)

아무튼 이 하늘에 떠있는 별을 잘 보기 위해서, 그리고 하늘을 공부하기 위해선 망원경 조작과 같은 기구 조작도 중요하지만 그것보다 더 중요한 것은 밤 하늘의 별을 잘 찾는 것입니다. 그리고 그것을 잘 찾기 위해서는 좌표계를 알아야 하고요... 그래서 좌표계에 대해서 조금 정리해 보았습니다.

관심있는 분은 한번 읽어보시고, 관심 없는 분은 패스 하셔도 됩니다.~~ ㅎㅎ
그럼 들어갑니다.

Coordinate Systems
하늘엔 수 많은 별이 떠 있습니다. 그 수 많은 별들을 바라보고 있으면 매우 무질서하게 되는대로 어두운 밤하늘에 박혀 있는 것 처럼 보입니다. 맑은 밤 하늘, 내가 봐둔 예쁜 별을 다음날 다시 찾을려고 하면 쉽게 찾을 수 없습니다. 쉽게 찾을 수 없는 이유는 바로 그 별의 위치를 정확하게 모르기 때문입니다. 별의 위치를 알 수 있다면 우리는 별을 찾는 것이 그렇게 어렵지는 않을 것입니다. 그 별의 위치를 찾기 위해 우리에게 필요한 것이 있는데 그것이 바로 좌표계 입니다.

(사진 출처:math.ucr.edu/home/baez/eso_night_sky.jpg)

천문학에서는 하늘에 떠 있는 별과 행성의 위치를 알기 위해 좌표계를 사용합니다. 이런 좌표계는 몇 가지가 있는데 태양을 중심으로 하는 일심좌표(heliocentric coordinates)와 지구를 중심으로 하는 지심좌표(geocentric coordinates)가 있고, 황도 좌표(ecliptic coordinates)와 적도 좌표(equatorial coordinates)가 있습니다.

일심좌표는 태양의 중심을 하나의 점으로 놓고, 지구의 궤도면을 기준면으로 삼는 천구의 좌표 입니다.

(이미지 출처 : http://www.answersingenesis.org/tj/v15/i2/geocentrism.asp)

위의 그림이 좌표를 나타내는 것은 아니지만 일심좌표를 이해하는데는 도움이 되는 이미지 입니다. 그림에서 보이는 것 처럼 태양이 가운데 있고, 지구는 태양의 주위를 돌고 있습니다. 이 때 지구의 궤도 위치에 따라 하늘에 떠 있는 별의 위치가 달리 보이게 됩니다. 그 때 보이는 별의 위치를 좌표화 시킨 것이 일심좌표입니다.

지심좌표는 일심좌표와는 다르게 지구가 그 중심이 됩니다. 그리고  지구의 중심을 원점으로 하여 각 지점의 위치를 정의하게 됩니다. 아래의 그림에 상세하게 잘 나와 있습니다. 지구의 중심을 원점으로 지구 전체에 선을 그어 좌표를 만드는 방법 입니다. 이 방법은 현재 GPS에서 좌표를 잡을 때 쓰이는 방법이라고 합니다.
(지심좌표 설명에서 밑줄 그은 부분과 예시 그림이 적절하지 않아서 지웠습니다. 글 수정 후 다시 올리겠습니다. 잘못된 정보를 전달하게 되어 미안합니다.^^;)

다음으로 황도 좌표가 있는데요.
황도와 춘분점을 기준으로 하늘에 있는 천체의 위치를 잡아내는 겁니다.

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회사에서 야근할 때, 옥상에서 가끔 하늘을 봅니다.
서울의 밝은 불빛을 뚫고 아주 밝게 보이는 별이 하나 있더군요.
최근의 밝기는 시리우스 보다 더 밝고 환하게 보이는 것 같습니다.

그 별은 바로 목성입니다.

7월 9일부터 7월 12일 까지 보이는 목성은 2008년중 가장 크고 가장 선명하게 보입니다.
아마 쌍안경으로도 충분히 목성과 그 위성들을 관측할 수 있을 겁니다.

목성이 가장 크게 보이는 날은 7월 10일 저녁 입니다. 이 날은 목성이 지구를 사이에 두고 태양 반대편에 서는 날이기 때문입니다.

플라네타리움으로 본 목성의 위치 입니다.

(화면 캡쳐 시간은 7월 10일 오전 2시 45분 정도 이며, 실제 목성의 위치도 남쪽에서 남서쪽으로 이동중입니다.)

플라네타리움에서 목성을 당겨봤습니다.


목성은 남동쪽 하늘에서 올라와서 7월10일 0시에 남쪽하늘 약 20~30도 정도 되는 지점(가장 높은 지점)에 위치하게 되고  남서쪽 하늘로 사라지게 됩니다.

목성은 아마 저녁 7시 정도 부터 보이게 될 겁니다. 도시에 거주하시는 분은 저녁 7시 30분 이후 부터 볼 수 있을 겁니다. 건물이 많잖아요.^^

주말에 목성보러 가야 겠습니다.^^
가볍게 다녀오고 싶은 분은 연락주세요~

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창백한 푸른행성은
한 열정적인 과학자의 삶을 애도하고 있다.
천문학자이자 저술가인 그는 우주가 품고있는 무언가를 찾고자하였다.

1996년 12월 20, 칼 세이건의 죽음은 과학계에서 가장 창조적인 연구자중의 한명이자 명료한 대변인 중의 한 사람을 앗아 갔다. 그는 임종 당시, 1971년부터 코넬대학의 교수로 있으면서 행성연구실을 맡았고 천문학 및 공간 과학의 교수였다.

저서
Planets, 세이건, 레오나드, Life지의 편집자들. New York: Time, Inc., 1966.
Intelligent Lift in the Universe, 칼 세이건, 스클로프스키. New York:Random House, 1966.
Communication with Extraterrestrial Intelligence, 세이건 편집, Massachusetts: The MIT Press, 1973.
The Cosmic Connection. An Extraterrestrilal Perspective, 세이건, New York: Doubleday, 1973.
Mars and the Mind of Man, 세이건 등, New York: Harper & Row, 1973.
Other Worlds, 세이건, New York: Bantam Books, 1975.
The Dragons of Eden:Speculations on the Evolution of Human Intelligence, 세이건, New York:Random House, 1977.
Murmurs of Earth:The Voyager Interstellar Record, New York:Random House, 1977.
Broca's Brain:Reflections on the Romance of Science, New York:Random House, 1979.
Cosmos, 세이건, New York:Random House, 1980.
Comet, 세이건과 드루이안(Ann Druyan), New York:Random House, 1985.
Contact:소설, New York:Simon and Schuster, 1985.
The Nuclear War(핵전쟁 후의 세계), 세이건 등, London:Sidgwick & Jackson, 1985.
A Path Where No Man Thought(핵겨울과 무기경쟁의 최후), 세이건과 툴코(Richard Turco), New York:Randon House, 1990.

Shadows of Forgotten Ancestors(우리존재에 대한 탐구), 세이건 드루이안(Ann Druyan), New York:Random House, 1992.

Pale Blue Dot(우주에서의 인간의 미래), 세이건, New York:Random House, 1994.

The Demon Haunted World(어둠속의 촛불로서의 과학), 세이건, New York:Random House, 1996.
Billions and Billions(새천년의 문억에서의 삶과 죽음에 대한 고찰), 세이건, New York:Random House, 1997.

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Carl Sagan - Pale Blue Dot

만약 당신이 아무것도 없는 상태에서 애플파이를 만들려한다면 처음에 우주를 먼저 만들어야 한다." (If you wish to make an apple pie from scratch, you must first invent the universe)
- Cosmos


케플러는 오래 간직해오던 그의 신념이 가장 정확한 관찰들과 맞지 않게되자, 마지 못해 그 사실을 받아들였지만, 가장 존경받는 허상보다는 냉혹한 진실을 택했다. 이것이 바로 과학의 핵심이라 할 수 있다.
(When Kepler found his long-cherished belief did not agree with the most precise observation, he accepted the uncomfortable fact. He preferred the hard truth to his dearest illusions, that is the heart of science.)
- Cosmos


물리학에는 아주 뛰어나고 고상하던 많은 가설들이 실험적 사실들 앞에서 무너지는 경우가 많았다. 내 생각에, 가설들을 검증하기위한 실험적 고찰들이나 의지가 우리 사회나 정치, 경제, 종교 그리고 문화의 일부분으로 정착되어진다면 우리의 삶은 엄청나게 발전하게 될 것이다.(There are many hypotheses in physics of almost comparable brillance and elegance that have been rejected because they did not survive such a confrontation with experiment. In my view, the human condition would be greatly improved if such confrontations and willingness to reject hypotheses were a regular part of our social, political, economic, religious and cultural lives.)
- The Dragons of Eden


호기심과 문제를 해결하고자 하는 마음은 우리종족이라는 감정적인 표시다; 가장 특징적인 인간들의 활동은 수학, 과학, 기술, 음악과 예술이다-'인간적인' 활동에 포함되는 것보다 약간은 더 광범위할 수 있다. 사실 '인간'이라는 단어는 인간이란 무엇인가에 대해 특별히 좁은 식견을 가졌음을 나타내는데 주로 쓰인다. 수학은 시만큼이나 인간적이다. 고래와 코끼리도 인간만큼 인정이 있다.
(Curiosity and the urge to solve problems are the emotional hallmarks of our species; and the most characteristically human activities are mathematics, science, technology, music and the arts - a somewhat broader range of subjects than is usually included under the "humanities." Indeed, in its common usage this very word seems to reflect a peculiar narrowness of vision about what is human. Mathematics is as much a "humanity" as poetry. Whales and elephants may be as "humane" as humans.)
- The Dragons of Eden


나의 생각으로 우리나 혹은 다른 모든 인간들의 문화-법과 도덕, 예술과 음악, 과학과 기술-에서 가장 창조적이고 의미가 있는 활동은 대뇌의 좌우반구의 협동을 통해서만 가능했다... 우리인간의 문화라는 것은 콜로섬의 기능일는지도 모른다.
(I think the most significant creative activities of our or any other human culture - legal and ethical systems, art and music, science and technology - were made possible only through the collaborative work of the left and right celebral hemispheres... We might say that human culture is the function of corpus callosum.)
- The Dragons of Eden


좌뇌및 우뇌의 절대적 도움없이 과학상의 중요한 발전은 없었다. 하지만, 예술분야에서는 적용되지 않는다. 능력이 있고 헌신적이며 객관성을 가진 관찰자들이, 서로 간에 훌륭한 작품임을 인정할 수 있게 하기위한 실험이 분명 없기 때문이다.
수 백가지 중 한 가지 예를 들자면, 주요 프랑스의 예술 비평계와 저널, 박물관은 19세기 말 20세기 초의 프랑스 인상주의를 거부했다;지금 그들은 걸작을 만들어내는데 수 많은 인상주의 예술가들을 지원하고 있다. 아마 한세기는 추처럼 거꾸로 갈 것이다.
(I know of no significant advance in science that did not require major inputs from both cerebral hemispheres. This is no true for art, where apparently there are no experiments by which capable, dedicated and unbiased observers can determine to their mutual satisfaction which works are great. As one of hundreds of examples, I might note that the principal French art critics, journals and museums of the late nineteenth and early twentieth centuries rejected French Impressionism in toto; today the same artists are widely held by the same institutions to have produced masterpieces. Perhaps a century hence the pendulum will reverse direction again.)
- The Dragons of Eden


"역사는 겁없고 무지하고 권력욕이 강한사람들도 가득했다. 그리고 그들은 진정 우리 자신의 것이며 측정조차할 수 없는 가치를 가진 지식들을 파괴해버렸다. 다시는 그런일이 생기지 않도록 막아야만 한다."
(History is full of people who out of fear, or ignorance, or lust for power has destroyed knowledge of immeasurable value which truly belongs to all of us. We must not let it happen again.)
- Cosmos


우리의 충성심은 우리의 종족과 우리의 행성에 대한 것이며, 우리는 지구를 변호한다. 우리가 생존해야하는 이유는 스스로의 발전때문만이 아니라 우리가 태어난 광대하고도 오랜 우주때문이다.
(Our loyalities are to the species and the planet. We speak for Earth. Our obligation to survive is owed not just to ourselves but also to that Cosmos, ancient and vast, from which we spring)
- Cosmos


우리는 같은 별가루로 만들어진 단일종족이다.
("We are one species" , "We are starstuff" )

우리는 뜻밖의 우연으로 45억년이란 세월동안의 아주 느리게 진행된 생물학적 진화의 소산이다. 진화가 멈추었다는 증거는 어디에도 없으며, 인간은 과도적인 존재이지 최고 절정에 있는 피조물이 아니다. 우주적인 시각으로 본다면 우리 인간은 처음도, 마지막도, 그리고 최고라고 할 아무런 이유가 없다.
(We are the product of 4.5 billion years of fortuitous, slow, biological evolution. There is no reason to think that the evolutionary process has stopped. Man is a transitional animal. He is not the climax of creation.
In the cosmic perspective there is no reason to think that we are the first or the last or the best.)
- "The Cosmic Connection"


별연금술의 잔재가 이제는 의식속으로 발현하고 있다. 여태까지 가속화되어 왔던 속도로 그것은 문학을 만들었고, 도시, 예술, 과학을 발명했다. 그리고 행성과 별에 우주선을 보냈다. 이러한 일들은 150억년동안 진화를 해온 수소원자가 한 일들 중의 일부이다.
(The ash of stellar alchemy was now emerging into consciousness. At an ever-accelerating pace, it invented writing, cities, art and science, and sent spaceships to the planets and the stars. These are some of the things that hydrogen atoms do, given fifteen billion years of cosmic evolution)
- "Cosmos"


우리는 감당하기에 너무나 힘든 도시인구와의 현대전을 치르고 있으며, 우리 대부분은 그것을 너무 깊이 생각하는 것을 두려워한다. 흔히 그 거대한 살인자들은, 그들에 대항하는 자들을 인종적 혹은 국가적차원에서 비인도적이라고 재규정하므로써 스스로를 정당화하고 있다.
(...we wage "modern" wars on civilian populations with a toll so terrible we are, most of us, are afraid to consider it very deeply. Often such mass murders are justified by racial or nationalistic redefinitions of our opponents as less than human)
- "The Dragons of Eden"



20세기 말엽, 2메가톤이라는 에너지가, 다소 단순해 보이는 원자탄 한발에 의해 방출되었다:이 한발은 2차세계대전의 파괴력과 맞먹으며, 아직도 수만기의 원자탄이 더 있다. 90년대에는 미국과 소련의 전략미사일과 탄두가 15000 군데 이상의 일정 표적에겨누어져 있다. 지구상에 안전한 곳은 없다. 죽음의 신은 모든 빛이 사라지기를 참을성있게 기다리고 있으나, 그렇게 되기위해 필요한 에너지는 10,000메가톤보다는 훨씬 많이 필요할 것이다.- 그러나 아주 효율적으로 집중된다면, 그 파괴력은 불과 몇시간안에 모든 가정에 대형폭탄이 투하되고 길고 지루한 오후 시간내내 6년이아니라 매초마다 2차세계대전이 진행되는 것과 같다.
(By the late twentieth century, two megatons was the energy released in the explosion of a single more or less humdrum thermonuclear bomb: one bomb with the destructive force of the Second World War. But there are tens of thousands of nuclear weapons. By the ninth decade of the twentieth century the strategic missile and bomber forces of the Soviet Union and the United States were aiming warheads at over 15,000 designated targets. No place on the planet was safe. The energy contained in these weapons, genies of death patiently awaiting the rubbing of the lamps, was far more than 10,000 megatons - but with the destruction concentrated efficiently, not over six years but over a few hours, a blockbuster for every family on the planet, a World War II every second for the length of a lazy afternoon.)

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칼 세이건의 생각에 많은 공감을 하는 저 입니다.
그가 말한 불가지론에 대해서 약간은 생각을 달리하는 부분도 있지만 결국 도달하고자 하는 목표는 하나 인 것 같습니다. 종교든 과학이든 우리는 알아야 합니다.
알아야 하는 것은 하나의 목적이 되기도 합니다.

그런 목적을 달성하기 위해... 그리고 알아야 한다는 갈증 때문에...
보여지는 증거에 집착하는 그가 이해되는 것도 무리는 아닙니다.
과학은 종교와 달라서 맹목적으로 믿을 수 없습니다.
믿음을 바탕으로 한 추측은 리스크가 너무 크다고 생각합니다.
따라서 과학은 증거로 답해야 합니다. 과학에 증거가 없다면 사람들은 불신에 사로잡히게 되고

세상엔 혼돈으로 가득차게 될 겁니다.
그것은 종교의 그것과 맥락을 같이 한다는 생각도 해봅니다.
칼 세이건이 살아있었으면 얼마나 좋을까하는 생각이 드는 오늘 입니다.

- 칼 세이건을 떠올리며 세티가.... -

글의 후렴부에서....

"임종 순간의 귀의는 없었다. 하나님에의 호소도, 내세에 대한 희망도 없었다. 또 20년 동안 서로 떨어질 수 없었던 우리 부부가 영영 헤어지는 것이 아니라 다시 만나게 될 것이라고 가장하지도 않았다"고 그의 아내는 말했다. 혹시 그가 신앙을 갖고 싶어한 적은 없었느냐는 질문에 그녀의 대답은 단호했다. "남편은 믿음을 갖고자 한 적이 없었다. 다만 알고자 했을 뿐이다."


미국의 과학자이자 작가인 칼 세이건이 병으로 숨져갈 때 많은 사람이 그를 위해 기도했다. 정작 본인은 다른 사람에게 자기를 위해 기도해 달라고 부탁한 적이 없다.

뉴욕시 세인트 존 교회에서는 2년 동안 그의 회복을 기원하는 기도소리가 그치지 않았다. 하나님(하나님이 존재한다면)은 어쨌거나 작년 말 세이건이 향년 62세에 부인과 다섯 자녀 및 미완의 일을 자신이 그토록 사랑하던 지구에 남겨두고 세상을 떠나게 내버려뒀다. 그러나  세이건 본인은 품위있게 생을 마감했다. 거의 모든 인간이 생의 마지막 순간에는 굴복하고야 마는, 믿음에 대한 유혹을 끝내 뿌리쳤다.

대우주의 기원 및 인간의 의식과 발전의 연구에서 태양계는 너무 비좁다고 생각했던 천문학자  세이건이 하늘나라에 흥미를 못 느꼈던 것은 아니다. 그는 생전의 마지막 10년 동안 종교 지도자들과 다방면에 걸친 대화를 나눴다. 혹시 정답이라도 밝혀지는 날에는 목사나 우주 철학자 중 어느 한 쪽이 모두 일자리를 잃을 만한 문제가 그들의 화두였다.

즉 하나님의 존재 여부를 논했던 것이다.

 세이건의 공식 입장은 증거가 없는 한 확실히 알 수 없다는 불가지론이지만 그 대화에서는 신의 존재를 부정했다. 그의 대화상대는 주로 주류에 속한 진보적 개신교 성직자들이었다. 당시 세인트 존 교회의 담임목사였던 제임스 파크스 모턴과 미 교회협의회 사무총장인 조앤 브라운 캠벨(여자) 목사 등이었다.  세이건은 기독교 구호단체 "월드 비전"의 로버트 사이플 같은 좀더 보수성향의 신자들과도 의견을 나눴다.  세이건은 과학의 기적이 사방에 명백하게 널려 있는 판에 교육받은 성인이 죽은 지 2천 년이 넘는 사람들의 입증되지도 않은 증언을 기초로 한 믿음에 집착한다는 데 큰 흥미를 느꼈다.

"당신같이 똑똑한 사람이 어떻게 하나님을 믿는가"고 그는 한때 캠벨에게 물었다. 캠벨은 실제 두 눈으로 본 사람이 아무도 없는 블랙홀의 존재는 어렵지 않게 믿는  세이건의 입에서 그런 질문이 나오는 것에 놀랐다.

"당신같이 똑똑한 사람이 어떻게 하나님을 믿지 않는가"라고 그녀는 반문했다.

20년 전 바이킹 화성 탐사 프로젝트에 참가했을 때  세이건은 미 항공우주국(NASA)의 일부 동료들이 혹시 사이비 아닌가 여길 정도로까지 다른 행성의 생명체 존재 가능성에 집착했다. 화성 착륙선이 찾아낸 것이 겨우 암석에 불과하자 그는 그 증거를 받아들였다.

 세이건은 신자들도 반대증거가 나오면 기꺼이 신앙을 버릴 수 있어야 한다고 생각했다. 그는 주로 `악마가 출몰하는 세계'(The Demon-Haunted World, 95년)라는 저서를 통해 그런 사상을 펼쳤다. 그 책에서 외계인에 의한 납치설 등 자신의 눈에 비친 미국 문화의 미신적 황당무계로부터 과학을 옹호했다. 그는 매우 신중한 자세로 대다수 종교가 내세우는 증거는 그다지 설득력이 없다고 주장했다. 오직 `증거'가 있어야만 믿는다는  세이건의 고집 때문에 그와 서신을 주고받던 사람들은 어려움을 겪었다. 마침내 어느 날 캠벨이 그에게 이런 질문을 던졌다. "당신은 사랑을 믿는가." 아내를 몹시 사랑하던  세이건이 당연하다고 대답하자 그녀는 이어 "사랑의 존재를 입증할 수 있는가"라고 물었다. "처음에 그는 `당연하다'고 하더니 결국 사랑은 신앙과 마찬가지로 그 한가운데에 입증하지 못할 무엇이 있지만 그렇다고 해서 존재하지 않는 것은 아니라는 데 동의했다"고 그녀는 말했다.

그러나 그것은 조직화된 종교의 주장을 받아들이는 것과는 여전히 거리가 멀었다.  세이건은 애원조의 기도를 특히 경멸했다. 그런 기도는 입밖으로 나오는 순간 이미 전지전능하고 자애로운 하나님이라는 속성을 모순으로 만들어 버린다는 것이다. 하나님에게 굳이 누가 아프다는 말을 상기시킬 필요가 있느냐, 아니면 하나님이 그 사실을 알면서도 누군가 다른 사람이 그를 위해 간청하지 않으면 아무런 조치도 취하지 않는 것이냐고 새건은 물었다. 물론 많은 신자가 그런 질문과 씨름해 왔다. 모턴 목사는 95년 겨울 새건이 백혈병과 관련된 골수형성부전 진단을 받자 그를 위해 기도하기 시작했다. "어떻게 해서 그렇게 되는지는 모르겠지만 하여간 기도가 효험이 있는 것은 분명하다"고 모턴은 말했다. 만일 하나님이 성경에 나오듯이 실제로 눈에 보이는 기적을 일으켜  세이건을 치료했다면 환자 못지않게 모턴의 놀라움도 컸을 것이다. 보수 성향의 사이플은 좀더 직접적인 기도의 효험을 인정한다. 골수이식 수술을 받기 직전  세이건에게 보낸 편지에서 그는 "내용을 잘 알고 기도할 수 있도록 컨디션이 어떤지 알려 달라"고 요청했다.  세이건은 마침내 세 차례의 골수이식 수술을 받았고 작년 여름께는 차도가 있는 듯했다. 곧이어  세이건은 방사선 치료의 부작용으로 폐렴에 걸렸다. 친구들은 더 열심히 기도를 올렸지만 새건의 불가지론은 결코 흔들리지 않았다.

"임종 순간의 귀의는 없었다. 하나님에의 호소도, 내세에 대한 희망도 없었다. 또 20년 동안 서로 떨어질 수 없었던 우리 부부가 영영 헤어지는 것이 아니라 다시 만나게 될 것이라고 가장하지도 않았다"고 그의 아내는 말했다. 혹시 그가 신앙을 갖고 싶어한 적은 없었느냐는 질문에 그녀의 대답은 단호했다. "남편은 믿음을 갖고자 한 적이 없었다. 다만 알고자 했을 뿐이다."

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출처 : 여왕님여왕님

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시대: 조선시대 세종 19년(1437년)
설명: 규표는 규(圭)와 표(表)의 아주 간단한 구조로 이루어져 있다. 규(圭)에는 그림자의 길이를 알 수 있게 눈금을 새겨 놓았으며 표(表)는 그림자가 잘 비쳐지도록 되어있는 기둥이다.
이슬람에서는 규를 노몬(gnomon)이라고 부르며, 중국에서는 이미 은대에 쓰여졌다.
고대중국에서는 춘추전국시대에 8척의 규표를 이용하여 1년의 길이가 365.25일 임을 이미 알았다.

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혼천의와 혼천시계

천원지방(天圓地方)
- 하늘은 둥글고 땅은 사각형 이라는 중국의 우주관

혼천설
- 우주를 달걀에 비유하여 하늘이 노른자위에 해당하는 땅을 둘러싸고 일주운동을 한다는 우주관

혼천의
- 혼천설을 바탕으로 일월성신의 위치를 측정하는 기구, 천체운동을 여러 개의 환으로 옮겨놓아 계절과 시각의 변화를 알아내는 필수적인 천체관측기

혼천의 구성 - 기본적으로 3개층의 환으로 구성
1. 바깥층(육합의) - 동서남북을 나타내는 삼신환, 적도환, 황도환, 백도환으로 구성
2. 맨 가운데 층(사유의) - 사유환과 망통, 직거로 구성(망통을 통해 별을 관찰)

혼천의 제작배경
- 혼천의는 중국에서 제작됨
- 하지만 삼국시대와 고려에서도 사용했다는 기록이 존재
- 정초, 정인지, 세종이 장영실을 중국에 다녀오게 한 후 세종이 이론적 설계를 하고, 장영실이 제작했다고 함.
- 17세기에 서양과학이 전파되면서 극축에 사유의 대신에 지구의를 넣기 시작함.

작동원리
- 두 개의 무거운추가 서서히 내려오는 힘을 이용하였는데 추와 연결된 축이 돌면서 혼천의 환이 돌면서
  천구의 적도와 황도를 나타내는 고리
- 2개가 따라 돌아가기 때문에 누구나 절기와 계절을 알수 있게 하였다.
  만원권에 포함된 것은 천문관측용 혼천의와는 용도가 지구가 하루에 한바퀴 도는 모습을 보여주는 일종의
  시뮬레이터이며, 천문자동표시장치이다.

[참고주소]
1. 혼천시계, 추.진자가 동력 '세계유산시계' http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=105&oid=032&aid=0000209846
2. 혼천의와 혼천시계의 다른점, http://kin.naver.com/detail/detail.php?d1id=11&dir_id=110101&eid=dbDuY39Wpx13kFfFxwi8XIRoDRYjXxoO&qb=yKXDtcDH
3. 혼천의 사용방법, http://kin.naver.com/detail/detail.php?d1id=11&dir_id=110212&eid=OeCzVKW/FDGB8vtaJuQDsUlOFPLLLEv4&qb=yKXDtcDH
4. 혼천의에 관한 실학자, http://kin.naver.com/detail/detail.php?d1id=13&dir_id=1306&eid=8S3HwlEIYMlqy75LzuYTXaab4+YkLAnV&qb=yKXDtcDH

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1.     가대에 따른 종류

A.      경위대식

                                     i.         돕소니언

                                   ii.         방위축(좌우), 고저축(상하)을 구성된 가대

                                  iii.         구조가 간단하고 사용은 쉽지만 별 추적이 번거롭고, 사진촬영이 어려움.

B.       적도의식

                                     i.         가대의 회전축 천체의 운동에 맞춰져 고안된 가대

1.      적경축은 지구의 자전으로 인한 천구의 움직임 방향으로 움직이는 적경축과 적경축과 직각인 적위축으로 구성

2.      적경회전축을 북극에 일치시키면 지구의 자전에 의한 별의 일주운동을 추적

                                     ii.         독일식 적도의

                                     iii.         포크식 적도의(슈미트카세그레인식이나 막스토프와 같은 경통이 짧은 망원경에 사용)

 

2.     아이피스 기본사항

A.      겉보기 시야(화각): 25~85도

B.       X군Y매: 렌즈의 무리와 렌즈의 총매수(예: 4군 7매)

C.      아이피스의 진화는? 수차는 제거하고 시야는 넓어지고…^^

D.      다양한 아이피스가 등장(H, K, Or, Plossl(PL), Nagler)

                                     i.         호이겐스식(H) – 2군 2매

                                   ii.         람스텐식(R) – 2군 2매

                                  iii.         케르너식(K) – 2군 3매

                                  iv.         오르소스코픽식(아베식)[Or]: 2군4매

                                   v.         플뢰슬식(PL): 2군4매

                                 vi.         어플식(Er): 3군 5매

                                vii.         네글러식: 4군7매, 5군 8매

 

3.     배율(Magnification)

A.      배율 = 대물렌즈의 초점거리(mm) / 아이피스의 초점거리(mm)

B.       카메라는 배율이 고정, 배율이 올라가면 상은 어두워지고 흐릿해진다.

 

4.     F수(초점비, Focal Ratio)

A.      F수 = 대물렌즈의 초점거리(mm) / 구경(mm)

B.       F수는 클수록 어둡다. 렌즈에서 보면 구멍이 작다.(재규옹 말)

C.      망원경에서 가장 중요한 수치는 구경과 f 수이다.

D.      장초점 망원경 – 수차가 감소, 고배율에 유리

E.       단초점 망원경 – 사진촬영에 유리, 수차가 증가하고, 수차 감소를 위한 비용이 올라간다.

 

5.     시야(Field Angle)

A.      실시야 – 전체 하늘 중에서 우리가 보고 있는 부분의 범위

B.       겉보기 시야 – 접안렌즈를 통해서 볼 때, 얼마나 넓은 각도로 상을 볼 수 있는가 하는 정도를 나타내는 시야

C.      시야의 방향

                                     i.         별이 흘러가는 방향 -> 서쪽

                                    ii.         서쪽에서 시계방향으로 90도 회전->남쪽

                                   iii.         Diagonal을 사용한 경우에는 북쪽이 됨.

D.      시야의 크기

                                      i.         실시야 = 겉보기 시야 / 배율

                                     ii.         관측대상의 크기 산정

                                    iii.         아이피스의 실시야를 기준으로 판단

E.       아이피스의 선택

                                      i.         사출동공 = 접안렌즈를 통해 빠져나오는 빛 다발의 직경 (구경mm / 배율)

                                    ii.         망원경 구경이 100mm라면 직경 100mm의 빛다발이 들어옴.

                                  iii.         배율이 50배라면 1/50으로 모아져서 빛다발은 2mm가 된다.

                                  iv.         사출동공 = 구경(mm) / 배율

                                   v.         F수 = 대물렌즈의 초점거리 / 구경(mm)

                                  vi.         배율 = 대물렌즈의 초점거리 / 아이피시의 초점거리 = 구경(mm) / 사출동공의 크기

                                vii.         아이피스의 초점거리 = (대물렌즈의 초점거리 * 사출동공의 크기) / 구경(mm) = F수 * 사출동공의 크기

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1.     망원경의 종류

A.     굴절망원경 – 빛을 굴절시켜 한 점에 모으고, 상을 맺게 하는 볼록 렌즈를 이용함.

                         i.         갈릴레이식: 대물렌즈 – 볼록, 접안렌즈 – 오목

1.      곧바로 정립상을 만듬

2.      시야가 좁음.

                        ii.         케플러식: 대물, 접안이 모두 볼록

1.      상하좌우 뒤집힌 도립상

2.      시야가 좋음

3.      현재의 일반적인 굴절 망원경

                       iii.         장점 – 경통 밀폐(내부 공기 안정), 반사와 같은 부경의 가림이 없음, 분해능이 뛰어남.

                       iv.         단점 – 렌즈 가공이 어려워 가격이 비싸고 그래서 대구경이 어려움.

가장 치명적 단점은 색수차!!!

                        v.         아크로메틱렌즈

1.      특성이 다른 두 개의 렌즈를 결합하여 색수차를 제거(볼록-오목)

2.      2가지 색에 대한 보정

                       vi.         아포크로메틱렌즈

1.      3가지 색을 보정함.

2.      2매 이상, 통상적으로 3매 이상의 렌즈를 사용(ED, SD, Flourite)

B.      반사망원경

                         i.         빛을 반사시켜 한 점에 모으고, 상을 맺게 하는 오목(포물면) 반사경을 이용한 망원경

                        ii.         반사경이 포물면이라 구면수차가 없음.

                       iii.         반사경의 재질 – 청유리, 주물유리, 파이렉스(내열), 제로듀어(열팽창 0)

                       iv.         반사망원경의 구분

1.      뉴튼식: 주경 – 포물경, 부경-평면경(값싸고, 제작쉽다.)

2.      카세그레인식: 주경- 포물경, 부경-볼록면경(쌍곡면)

A.     초점길이에 비해 경통의 길이가 짧다.

B.      부경의 면적이 크다.

3.      리치크레티앙(RC) – 카세그레인식의 변형

A.     주경과 부경이 모두 쌍곡면

B.      사진 촬영에 유리

4.      반사 망원경의 장점

A.     반사경이라 가공이 쉽고, 대구경이 가능하다.

B.      굴절에 비해 값이 저렴

5.      반사 망원경의 단점

A.     코팅이 영구적이지 않음

B.      광축이 자주 틀어짐

C.      망원경이 개방되어 상이 불안정

D.     사경(부경) 스파이더로 인해 콘트라스트가 떨어진다.

C.      반사굴절망원경

                         i.         반사망원경의 기본 원리를 기본적으로 이용하고, 수차를 없애기 위해 굴절 망원경의 원리를 응용한 망원경

                        ii.         슈미트카세그레인(SCT)

1.      주경 – 구면경으로 만들고 발생하는 구면 수차를 보정렌즈로 제거

2.      이상적이지만 제작이 어려움.

                       iii.         막스토프

1.      슈미트보정판 대신 막스토프보정판(메니커스 구면렌즈)를 사용

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1.     망원경의 원리 – 렌즈의 결상기능과 확대기능을 통해 멀리 있는 물체를 확대하여 본다.

A.     결상기능: 대물렌즈로 먼거리에 있는 물체를 그대로 축소하여 상을 맺는다.

B.      확대기능: 접안렌즈로 가까이 있는 물체를 확대한다.

2.     망원경의 수차

A.     광학계의 굴절률이 빛의 파장에 따라 다르기 때문에 일어나는 수차

                         i.         색수차

                        ii.         푸른빛은 가깝게, 붉은 빛은 먼 곳에 초점이 맺힘.

                       iii.         한점에 초점이 맺히지 않으므로 색이 번져 보인다.

                       iv.         해결책은 아크로매틱 렌즈와 아포크로매틱 렌즈가 있다.

B.      광학계의 형태 때문에 생기는 수차

                         i.         단색수차, 구면수차, 자이델의 5수차

                        ii.         구면수차란?

1.      렌즈의 광축에서 더 멀리 떨어진 광선일수록 크게 굴절하며, 반사경이 구면인게 그 이유이다.

2.      해결책은 반사경을 구면이 아닌 포물면으로 만들면된다.

                       iii.         코마수차란?

1.      빛이 렌즈의 광축과 평행하게 들어오지 않고 비스듬하게 들어와서 한점에 상이 맺히지 못함.

2.      중심은 별이 점상이지만 가장자리로 갈수록 별이 점상이 아니라 혜성의 꼬리처럼 보임.

3.      해결책 – 반사경을 구면으로 만들고 보정판을 이용하여 수차를 조정.

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