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별과 은하가 아름답게 빛나는 밤하늘을 보면 빠져들지 않는 사람이 없다. 더구나 별자리를 알면 그 재미와 감동은 더욱 커진다. 조금만 노력하면 누구나 될 수 있는 아마추어천문가. 별자리 익히는법, 망원경 구입 등 그 입문 방법을 소개한다.

1. 별자리 익히기

어두운 밤 별여행을 떠날 때 가장 먼저 필요한 것이 별자리를 익히는 일이다. 별자리는 별이 어디에 있고 어떻게 하면 쉽게 찾는지를 알려 준다. 우주 여행에서도 역시 별자리를 익히는 것이 매우 중요하다. 지난해 우주특파원으로 선정된 KBS의 박찬욱기자가 러시아의 가가린우주센터에서 받은 훈련 가운데에도 별자리를 익히는 프로그램이 포함돼 있었다.

눈에 보이는 별들은 전체 별수에 비해 그리 많지 않다. 그래도 그 수는 수천개에 이른다. 별자리를 모르고 그 속에서 보고싶은 대상을 찾는 것은 낯선 도시에서 주소도 없이 사람을 찾는 것과 같다. 망원경을 통해 만나는 별들은 기하급수적으로 늘어난다. 그래서 엄청난 별세계 속에서 여행을 하려면 별자리를 익히는 것이 제일 빠르고 헤매지 않는 방법이다. 별자리는 별을 관측하는 사람들을 위한 하늘의 길이다. 이 길을 얼마나 정확히 알고 있느냐에 따라 별여행의 전문가가 된다.
 

Ⅰ. 북극성을 찾자   하늘 여행의 출발점

하늘에서도 땅에서와 마찬가지로 여행의 기본은 방향을 찾는 일이다. 하늘 여행에서는 우리가 잘 알고 있는 북두칠성과 카시오페이아자리가 나침반의 역할을 한다. 북두칠성과 카시오페이아를 이용하면 북극성을 찾을 수 있다. 북극성이 있는 곳이 바로 하늘의 북극. 북극성을 찾으면 하늘의 동서남북을 알 수 있다. 북극성은 지구가 자전해도 움직이지 않는 곳이므로 별관측에서 매우 유용하게 쓰인다.

하지만 북두칠성과 카시오페이아자리가 항상 보이는 것은 아니다. 가을에서 겨울까지는 카시오페이아자리가 잘 보이고, 봄과 여름에는 북두칠성이 좋은 길잡이가 된다. 가을에 북두칠성을 찾으려면 무척 힘들다. 지구의 공전 때문에 별자리가 달라지기 때문이다.

Ⅱ. 길잡이별과 별자리를 익히자   방향과 모양, 눈에 익혀야

북극성을 찾아 방향을 잡은 후 다음 할 일은 계절의 길잡이별을 찾는 일이다. 계절의 길잡이별이란 각 계절에 가장 잘 보이는 별로 하늘의 이정표라고 할 수 있다. 하지만 먼저 별의 일주운동을 이해할 필요가 있다. 어느 계절의 별자리라고 한다면 그 계절의 한밤중(밤 12시)에 하늘 중앙에 나타나는 별자리다. 따라서 저녁 무렵에 하늘 중앙에 보이는 별자리는 그 계절보다 하나 앞선 계절의 별자리이고, 새벽녘에는 그 다음 계절의 별자리가 중앙에 놓이게 된다. 한밤중 동쪽 하늘에는 다음 계절의 별자리이고, 서쪽 하늘에는 그 이전 계절의 별자리가 있게 된다.

예를 들어 봄철의 저녁이라면 하늘의 중앙에는 겨울 별자리가 오고, 동쪽 하늘에는 봄 별자리, 서쪽 하늘에는 가을 별자리가 있게 된다. 한밤중이라면 하늘의 중앙에 봄 별자리, 동쪽 하늘에 여름 별자리, 서쪽 하늘에 겨울 별자리가 각각 오게 된다.

길잡이 별을 포함하고 있는 대부분의 별자리는 밝고 또렷해서 찾기 쉽다. 그 별자리의 모양을 확실하게 익힌다면 우리나라에서 볼 수 있는 별자리의 3분의 1을 알게 된다. 이 정도만 확실히 알아도 별자리 여행의 초보 딱지를 뗄 수 있다.

봄철저녁에 볼 수 있는 별자리는 겨울 별자리로 오리온자리 황소자리 마차부자리 큰개자리 등이 있다. 이 정도만 알아도 봄밤이 새롭게 느껴진다.

Ⅲ. 성도 보는 법을 익히자   간단한 성도부터 시작

간선도로나 골목길을 찾기 위해서 지도가 필요하듯이 하늘을 관측하려면 성도(星圖)가 꼭 필요하다. 성도는 별의 위치와 밝기를 표시한 그림이다. 별자리를 익히기에는 4-5등급까지의 별이 나와 있는 간단한 성도가 좋다. 날짜와 시간에 따라 보이는 별자리를 표현해 주는 별자리판도 훌륭하게 쓸 수 있는 성도다.

천문대에서 발행하는 역서에 포함돼 있는 1장짜리 성도도 복사해서 이용할 만하다. 처음에는 성도 위에 자신이 익힌 별자리를 선으로 연결시켜 가면서 나머지 별자리를 하나씩 익혀 나가는 것이 좋다.

Ⅳ. 별 익히기는 도시가 더 쉽다   도심하늘은 요점 정리판

도시에서는 별을 보기가 힘들다고 말한다. 그러나 이 때문에 도시에서 별자리를 익히는 것이 오히려 쉬울 수 있다. 귀에 익은 별자리는 4등급 이상의 밝은 별들로 이뤄져 있기 때문에 밝은 빛이 비치는 곳이 아니면 도시 하늘에서도 어렵지 않게 찾을 수 있다.

6등급의 별까지 다 보이는 시골 하늘은 별이 너무 많이 보여 상대적으로 별자리를 연결시키기가 곤란할 경우가 많다. 하지만 도시 하늘은 별자리의 뼈대를 이루는 핵심적인 별만 보이기 때문에 시골만큼 혼동될 염려가 적다.

Ⅴ. 마지막 관문 상상력    외우기 쉬운 이름을 지어보자

별자리를 단지 전설로만 생각하는 사람들이 있다. 이러한 사람들은 별자리의 모양과 그 이름을 연관짓는 것을 거의 불가능한 일처럼 생각한다. 별자리는 하늘의 별을 기억하기 쉽도록 사람들이 인위적으로 만들어 놓은 것이다. 일련의 별들을 알기 쉬운 모양으로 그린다면 아무런 기준 없이 외우는 것보다 훨씬 잘 기억되기 때문이다.

별자리를 쉽게 익히기 위해서는 최대한 그 모양을 상상하면서 기억하는 것이 좋다. 수천년 동안 인류가 상상력을 동원해 가장 외우기 쉽게 만들어 놓은 것이 바로 지금의 별자리다. 스스로 그 모양을 상상해 보는 것은 별을 오랫동안 기억하는 데 큰 도움이 된다. 만일 그렇게 해도 상상이 안되는 사람은 별자리마다 자신이 상상하기 쉬운 별명을 붙여보는 것도 좋다. 필자도 처음 별자리를 익힐 때 별자리마다 모양에 따른 별명을 붙여 외우곤 했다. 예를 들면 케페우스자리는 교회당과 삽살개, 작은개자리는 개뼈다귀, 헤르쿨레스자리는 나비로 불렀다.
 

2. 도구를 이용한 천체 관측

별을 보기 위해 꼭 고가의 장비가 필요한 것은 아니다. 어떤 사람들은 별을 보기 위해 망원경부터 구입하려고 한다. 좋은 망원경을 사용하면 그만큼 별을 잘 관측할 수 있는 이점이 있다. 하지만 아무리 좋은 장비라도 초보자가 사용하기 어려우면 별과 멀어지는 계기가 될 수 있다.  또 경제적으로 부담이 큰 망원경을 억지로 구입하려고 하면 그만큼 입문은 늦어지게 된다.

Ⅰ. 기본 장비로부터 시작     쌍안경 랜턴 성도
 
별을 관측하기 위해 기본적으로 필요한 세가지를 고른다면 쌍안경과 랜턴, 그리고 성도다. 이것을 모두 구입하는 데는 6만원 정도면 충분하다. 쌍안경은 별을 볼 수 있는 가장 간단한 장비다. 쌍안경은 휴대하기 편하고 언제 어디에서나 이용할 수 있고 조작법이 간단해 초보자도 쉽게 쓸 수 있다. 또 가격이 저렴해 경제적 부담도 적다. 쌍안경을 잘 활용할 줄 아는 사람이라면 망원경을 이용할 경우 더욱 쉽게 별을 찾을 수 있다. 쌍안경은 별을 관측하는 기초를 다져주는 장비라고 할 수 있다.

그렇다면 어떤 쌍안경을 구입하는 것을 좋을까. 별을 볼 때 중요한 것은 배율보다는 렌즈의 지름이다. 이것은 망원경도 마찬가지다. 작은 렌즈의 쌍안경이나 망원경을 무리하게 배율만 높이면 상이 흐려서 또렷한 모습을 볼 수 없다.

렌즈의 상태에 따라 다소 차이가 있지만 쌍안경은 보통 구경이 50mm라면 5 -10배, 60mm라면 6-12배 정도가 가장 좋은 배율이다. 현재 아마추어 천문인들이 가장 일반적으로 사용하는 쌍안경의 배율과 지름은 7×50다. 이 정도의 쌍안경은 5만원 정도면 구입할 수 있다. 물론 좋은 브랜드는 이보다 값이 비싸다. 쌍안경은 망원경 전문매장이나 카메라점에서 쉽게 구입할 수 있다.

랜턴은 별을 볼 장소를 찾을 때와 성도를 보는 데 필요한 장비다. 주머니에 들어갈 만한 작은 것이 좋은데 가능하면 붉은색 필터가 들어있는 것을 골라야 한다. 성도를 볼 때 불빛이 너무 밝으면 어두운 밤하늘에 적응된 눈의 동공이 다시 줄어들기 때문이다. 붉은색 필터는 성도를 볼 때 동공의 수축을 막아준다. 붉은색 필터가 없다면 셀로판지를 붙여 써도 좋다. 랜턴은 특별히 고급품이 아니라면 2-3천원이면 집 근처 전파사에서 구입할 수 있다.

관측용 성도에는 별자리와 함께 성운 성단 은하의 위치가 표시돼 있어야 한다. 이것도 역시 큰 것보다 휴대하기 편해서 언제나 찾아볼 수 있는 것이 초보자에게 좋다. 아직 국내에서는 작은 크기의 성도가 필자가 펴낸 ‘쉽게 찾는 우리 별자리(현암사)’밖에 없다. 이 책이 어렵게 느껴지는 독자들은 큰 성도를 축소 복사해 사용해도 된다.

Ⅱ. 천체관측용 망원경을 구입하자    충분히 별을 익힌 후 시작
 

별 관측을 하려는 사람들은 무조건 망원경을 구입하려고 한다. 그러나 별 관측은 낚시꾼이 낚싯대를 사서 고기 잡는 것을 취미로 하는 것과 다르다. 자동차로 여행을 하려는 사람이 처음에 할 일은 차를 사는 일이 아니다. 차를 운전하기 위한 운전 면허증을 따는 것이 먼저다. 하늘에서 망원경으로 여행을 하기 위해 필요한 면허증은 별자리를 익히고 쌍안경을 통해 별을 관측하는 법을 배우고, 망원경을 다루는 방법을 배우는 것이다. 물론 망원경을 다루는 법은 망원경을 산 후 배워도 되겠지만 기초가 없는 상태에서 망원경을 먼저 사는 것은 그리 좋은 방법은 아니다.

망원경을 구입할 때는 전문점에서 직접 보고 구입하는 것이 좋다. 카달로그나 광고만을 보고 장비를 구입하는 것은 위험한 일이다. 망원경을 많이 접하지 못한 초보자가 사진을 통해 제품의 특성과 성능을 안다는 것은 거의 불가능하기 때문이다. 직접 전문점을 방문해 물건에 대한 설명을 듣고 가능하면 조립된 상태로 성능을 확인한 후 사는 것이 바람직하다.

망원경 전문점은 사용법에 대한 교육을 받을 수 있고 가격도 싸고 애프터서비스도 받을 수 있다. 여러모로 전문점에서 구입하는 것이 일반 상점이나 백화점에서 구입하는 것보다 낫다고 할 수 있다. 다만 망원경 전문점들이 대부분 서울에 몰려 있어 지방에서 구입하려면 힘이 드는 게 문제다.

망원경은 크게 경통 가대 다리의 세 부분과 기타 액세서리(접안렌즈 등)로 이뤄져 있다. 경통의 종류에는 굴절렌즈를 이용하는 것(굴절식)과 오목거울을 이용하는 것(반사식)이 있다. 가대는 북극성을 중심으로 움직이는 것(적도의식)과 상하좌우로 움직이는 것(경위대식)이 있다. 다리는 삼각다리와 원통형으로 나눠진다. 대부분의 망원경은 경통 가대 다리, 그리고 악세서리가 포함된 세트로 판매되고 있지만 일부 제품은 경통만을 판매한다.

처음 망원경을 구입하는 사람이라면 경통이나 가대를 따로따로 구입하는 것보다 세트로 된 품목을 구입하는 것이 훨씬 유리하다. 같은 제품이라도 세트로 구입하면 20-30% 싸게 살 수 있기 때문이다. 망원경을 구입할 때 어중간한 가격대의 물건은 피하는 것이 좋다.

단순히 경험 삼아 망원경을 사는 것이라면 낮은 가격대의 초보자용 망원경을 구입하는 것이 좋고, 장기적으로 아마추어 천문가가 될 생각이라면 중상급 정도의 망원경으로 시작하는 것이 좋다. 중상급의 망원경은 후에 몇가지 부품을 교체하면 고급 망원경으로 만들 수 있다. 일반적으로 망원경을 사기 위해 전문점을 찾아가면 그곳에 진열돼 있는 고급 망원경의 유혹을 받게 된다. 하지만 그 유혹에 넘어가 고가의 망원경을 산 사람들이 그날 이후 망원경을 단지 진열품으로만 쓰고 있는 경우가 허다하다. 비싼 장비일수록 다루기가 힘들어 결국 사용하지 않게 되는 것이다.

초보자들은 자신이 직접 운반하고 다루기 쉬운 망원경을 택해야 한다. 너무 무겁고 큰 것을 구입하면 망원경을 움직이는 것 자체가 부담이 돼 그만큼 안 쓰게 된다. 비교적 쉽게 다룰 수 있는 수입 망원경의 가격은 대략 30만원 전후로 몸체 부분에 따라 20만원대에서 40만원대의 가격이 형성돼 있다.

초보자가 이용할만한 굴절망원경은 렌즈 지름이 60mm 정도면 충분하고, 반사망원경은 반사경의 지름이 1백mm쯤 되는 것이 적당하다. 이 정도면 무게가 가볍기 때문에 어린 학생들도 부담없이 들 수 있고, 분해 조립 등을 통해 망원경의 원리를 이해하는 데 무리가 없다. 하지만 이런 망원경으로 사진 촬영을 하긴 힘들다. 초보자들이 망원경을 이용해 천체 사진을 촬영하려면 고가의 장비뿐 아니라 고도의 숙련된 실력도 필요하다.

달이나 행성을 위주로 관측할 때는 굴절망원경이 장점이 있고, 성운이나 성단 등을 볼 때는 크기가 큰 반사망원경이 유리하다. 관리는 굴절망원경이 쉽고 크기를 생각하면 반사망원경이 좋다. 따라서 특별히 어떤 종류의 망원경이 좋다고 말할 수 없다. 그러나 어느 정도 수준에 이르러 천체 관측을 제대로 하게 되면 반사망원경과 굴절망원경 모두가 필요하기 때문에 어느 것을 먼저 선택하느냐는 이용자의 선호에 따라 결정할 문제다.

Ⅲ. 아름다운 밤하늘을 즐기자     달과 행성부터 시작

망원경은 모든 것을 해결해 주는 마술사가 아니다. 사진을 통해 보는 천체의 모습들은 대부분 눈으로는 볼 수 없는 것들이다. 특히 성운이나 은하의 경우 사진 속에서는 장시간 빛이 축적돼 보여지는 것이므로 눈으로 관측할 때는 단지 하얀 안개 모양으로 보일 뿐이다.

초보자에게 가장 적당한 대상은 달과 행성들이다. 달의 경우 보름달일 때보다는 초승에서 상현, 하현에서 그믐달까지가 관측하기에 좋다. 이때 밝고 어두운 부분이 또렷하고 분화구에 그림자가 져서 입체적으로 멋진 모습을 관찰할 수 있다.

목성은 줄무늬와 함께 갈릴레오 위성이라고 불리는 네 개의 위성의 움직임을 볼 수 있다. 목성의 대적반을 보려면 상당히 큰 망원경이 필요하다. 토성은 고리와 줄무늬를 볼 수 있다. 토성은 태양계의 행성 중 가장 많은 위성을 가지고 있지만 초보자용 망원경으로 볼 수 있는 위성은 목성에 비해 적다. 화성은 크기가 작기 때문에 지구의 극지방에 해당하는 하얀 색의 극관을 관찰할 수 있다. 금성은 밝기에 비해 볼 수 있는 것이 적지만 달처럼 초승달에서 그믐달로 위상이 변하는 모습을 보는 것이 즐겁다.

이밖에 초보자용 망원경으로 관찰할 수 있는 좋은 대상은 이중성과 성단이다. 멋진 색깔의 대조를 이루는 이중성이나 별이 집단으로 모여 있는 성단은 초보자들도 쉽게 찾아서 아름다움을 느낄 수 있다.
 

사진 촬영하려면 고가 장비 필요

사진 속에서 보는 멋진 하늘의 모습을 상상하고 망원경을 구입하는 사람들이 있다. 사실 망원경으로 행성이나 달, 그리고 성단을 볼 때 사진과 비슷한 감동을 느낄 수 있다. 하지만 성운이나 은하의 경우는 빛이 워낙 흐리기 때문에 사진에서 볼 수 있는 멋진 색깔을 눈으로 느끼는 것은 거의 불가능하다.

이러한 사진을 찍기 위해서는 망원경에 여러가지 부속 장치를 부착해야 한다. 또 그러한 장치를 부착할 수 있는 망원경도 어느 수준 이상이 되는 것이라야 한다. 모터가 들어있는 몸체를 포함해서 사진 촬영까지 가능한 망원경은 보통 2백만원이 넘는다. 굴절 망원경은 1백mm, 반사 망원경은 1백50mm 이상이 좋다. 특히 사진 촬영에서는 모터의 정밀성이 매우 중요하다.

용어설명

별의 등급 : 별의 밝기를 숫자로 나타낸 것. 기원전 2세기 경 히파르쿠스라는 사람이 눈으로 볼 때 가장 밝은 별을 1등급, 가장 어둔 별을 6등급으로 정한데서 출발됐다. 후에 1등성은 6등성보다 1백배 밝고 1등급 차이는 약 2.5배의 차이가 난다는 것을 알게 됐다.