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쌍안경으로 볼 수 있는 대표적인 산개성단 플레이아데스
 

밤하늘의 아름다움을 직접 보며 감상하고 싶지만 망원경은 너무 비싸다. 그러나 포기할 필요는 없다. 왜냐하면 3-4만원 밖에 안하는 쌍안경을 이용하여 당신도 아마추어 천문가가 되어 밤하늘을 관측할 수 있기 때문이다. 쌍안경으로 뭘 보겠냐고 하겠지만 쌍안경은 당신의 상상보다 엄청난 위력을 발휘한다.

우리 눈과 50㎜ 쌍안경과의 차이는 4인치 망원경과 소백산 천문대에 있는 망원경의 차이만큼 크다. 실제로 여름의 밤하늘을 수놓는 은하수를 맨눈으로 보게되면 희뿌연 구름처럼 밖에 보이지 않는다. 그러나 쌍안경을 사용하게 되면 은하수를 무수히 많은 별들로 분해해 볼 수 있다. 그리고 쌍안경만을 가지고도 목성의 4대 위성을 볼 수 있고 토성의 고리까지도 확인할 수 있다.

이달에는 쌍안경에 대한 전반적인 지식과 선택 요령에 대해 주로 알아보고, 다음달에는 쌍안경을 이용해 관측할 수 있는 성운, 성단들 그리고 은하들에 대하여 알아보도록 하자.

쌍안경은 훌륭한 관측장비 중의 하나다. 망원경이 갖지 못하는 장점들을 가지고 있어 개별적인 관측장비로서 많은 아마추어들의 길잡이 노릇을 톡톡히 해내고 있다. 쌍안경은 초기에 오페라 경(鏡)으로 쓰이다가 1820년 경에 보급되기 시작했다. 1900년경에 독일의 칼 차이스(Carl Zeiss)가 고안한 ZCF(Zeiss Center Focus)형식의 쌍안경이 생산되면서 쌍안경의 수요가 증가하기 시작했다. 독일에서 개발 생산된 쌍안경은 제2차 세계대전을 치르는 동안 일본이 군사 장비로 사용하면서 대량 생산됐다. 오늘날엔 쌍안경이 여러 용도로 쓰이고 있다. 특히 군사용 항해용 레저용으로 많이 사용되고 여러 기능들이 추가돼 향상되고 있다.

1. 천체 관측시 쌍안경이 주는 이점
● 두 눈을 사용하므로 천체를 입체적으로 관측할 수 있다.
● 똑바로 정립상을 볼수 있기 때문에 탐색에 용이하다.
● 운반성이 뛰어나므로 사용하기 편리하고 간편하다.
● 저배율의 넓은 시야로 관측이 가능하다.
● 천체의 위치를 쉽게 확인할 수 있다.
● 적은 비용으로 장만할 수 있는 관측 기구이다.

2. 쌍안경의 종류

쌍안경은 대물랜즈의 크기(지름)에 따라 (표)와 같이 소형 중형 대형으로 구분한다.
 

(표) 대물렌즈의 지름에 따른 쌍안경분류
 

또 정립방식에 따라 다음과 같이 분류한다.

● 갈릴레이식:천체 관측용으로는 거의 사용하지 않는 형식이다. 광학계는 굴절망원경의 종류에 나오는 갈릴레이 식이며 별도의 정립장치가 필요없다. 오페라경이나 극장관람용으로 일부 사용될 뿐이다.

● 포로 프리즘식:기본 광학계는 케플러식인데 정립상을 얻기위해 포로(Porro)프리즘으로 구성된 정립장치가 사용된다. 포로프리즘은 프리즘 2개가 직각으로 교차된 모양을 하고 있다. 천체 관측용으로 많이 선택되는 형식으로 외양이 N자 모양을 하고 있으며, 프리즘 제작이 용이해 가격이 싼편이어서 다용도로 널리 보급되어 있다.

● 다흐(Dach) 프리즘식:기본 광학계는 케플러식인데 정립장치로 다흐프리즘을 사용하기 때문에 이와 같은 이름이 붙었다. 다흐프리즘은 직각 프리즘의 빗변이 지붕모양을 한 형태인데 이로인해 루프프리즘(roof prism, 지붕형 프리즘)이라고 한다.

레저용으로 최근에 많이 쓰이는 형식이며 외양은 일자형이어서 포로 프리즘식에 비해 크기가 아담하다. 프리즘의 제작이 까다롭고 정밀한 조립이 요구되므로 일반적으로 가격이 비싸지만 포로프리즘식보다 별상이 좀 더 선명한 편이다.

3. 쌍안경 선택시 고려해야 할 성능과 기능들

● 구경:구경이 클수록 상은 밝아지고 보이는 시야도 장대해지므로 좋지만 가격이 문제다.

● 사출동공:사출동공의 개념은 망원경의 경우와 동일하나 쌍안경에서는 상당히 중시되는 사항이다. 천체 관측용 쌍안경의 사출동공은 5-7㎜ 사이의 것이어야 한다. 사출동공은 구경을 배율로 나눈 것이므로 아래의 예에서처럼 구할 수 있다.

예) 7×50 쌍안경의 사출동공=50/7=7.1㎜
10×50 쌍안경의 사출동공=50/10=5㎜

젊은 사람들의 동공은 어두운 곳에서 최대 7㎜정도까지 늘어나므로 사출동공이 7㎜인 쌍안경을 골랐을 때 최대로 밝은 상을 얻을 수 있다. 중년을 넘어서면 최대 동공의 크기도 줄어들어 5㎜ 정도로 작아지므로 사출동공이 5㎜인 쌍안경에서 최대로 밝은 상을 얻을 수 있다. 따라서 중년의 사람이 단지 밝은 상을 얻기 위해 사출동공이 7㎜인 7×50 쌍안경을 고른다는 것은 무의미하다.

● 눈거리(eye relief):눈거리의 의미는 전체 시야를 볼 수 있는 눈의 위치를 말한다. 특히 안경을 낀 사람들은 주의해서 살펴보아야할 사항이다. 물론 안경을 벗고도 선명한 관측을 할 수는 있지만 관측도중 안경을 껴야되는 경우가 종종 생기므로 그때마다 안경을 꼈다 벗었다 한다는 것은 매우 불편한 일이다. 또한 난시인 사람은 안경을 꼭 낀채로 관측해야 하므로 안경을 낀채로 관측할 수 있도록 눈거리가 충분히 긴 것을 선택해야 한다. 그러기 위해서는 눈거리가 최소한 14㎜ 이상인 쌍안경을 골라야 한다. 쌍안경의 눈거리는 5㎜-23㎜ 까지 다양하므로 자기에게 적당한 눈거리를 가진 쌍안경을 골라야 한다.

● 실제 시야(관측시야):망원경의 경우와 동일한 의미인데 실제로 쌍안경으로 보이는 시야의 범위를 말한다. 천체 관측에서는 그 범위를 각도로서 나타낸다. 광고의 팸플릿에는 실제 시야라는 항목에 5.5도 7도 등으로 표기되어 있다. 이것은 밤하늘의 5.5도 또는 7도의 범위가 쌍안경의 시야에 보임을 의미한다. 밤하늘에서 1도는 보름달 두배의 크기이다. 실시야는 간혹 96m/1000m, 288ft/1000yd에 등으로 표기하기도 하는데 이것은 1천m에서 96m 또는 1천야드에서 2백88피트라고 읽으며, 그 의미는 각각 1천m 떨어진 곳의 풍경을 보았을 때 96m의 범위가 보이고, 1천야드 떨어진 곳일 때는 2백88피트 너비의 범위가 시야에 들어옴을 의미한다. 가령 1천m 떨어진 곳의 두 물체를 쌍안경으로 보았을 때 두 물체가 시야 가장자리의 끝과 끝에 있다면 두 물체는 서로 96m 떨어져 있는 것이 된다. 실시야가 미터로 표기된 경우 17.5로 나누어 주면 각도로 환산되고 피트로 표기된 경우 52.5로 나누어 주면 각도로 환산된다.

실시야가 96m/1000m로 표기된 경우 각도로 환산하면 96/17.5=5.5도.
실시야가 288ft/1000yd로 표기된 경우 각도로 환산하면 288/52.5=5.5도.

다음달에 계속해서 망원경을 구입하기 전 필요한 '즉석에서 할 수 있는 쌍안경 테스트 방법'에 대해 알아보고, 볼 수 있는 대상에 대해 자세히 알아보자.
 

희뿌연 은하수가 쌍안경을 통해서 보면 많은 별들로 분리돼 보인다.
 

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1994년 07월 과학동아 정보

  • 동아일보사 편집부

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