망원경 가대(Mount)는 망원경이나 카메라와 같은 관측 장비를 안정적으로 지지하고, 특정한 방향으로 정밀하게 조준할 수 있도록 돕는 장치입니다. 망원경의 가대는 천체를 관찰하거나 사진을 촬영할 때, 지구의 자전에 따라 대상 천체를 추적할 수 있도록 설계되었습니다. 가대는 관측 장비의 무게를 지지하면서도 사용자가 장비를 원하는 방향으로 부드럽게 이동시킬 수 있도록 도와줍니다. 가대의 종류는 그 설계와 사용 목적에 따라 크게 나뉘며, 각각의 장단점과 특성이 있습니다.
망원경 가대(Mount)는 크게 두 가지 주요 유형인 경위대 가대(Altazimuth Mount)와 적도의 가대(Equatorial Mount)로 나눌 수 있으며, 이 두 가지 외에도 특수한 형태의 가대가 있습니다. 이제 각 종류에 대해 자세히 설명하겠습니다.
망원경 가대(Mount) 1- 방위각 가대 (Altazimuth Mount)
망원경 가대(Mount)중 하나인 방위각 가대는 두 축을 사용해 장비를 상하(고도)와 좌우(방위각) 방향으로 움직일 수 있는 형태의 가대입니다. 일반적인 삼각대와 유사한 개념으로, 조작이 간단하고 사용하기 쉬워 초보자에게 적합합니다.
방위각 가대(경위대)
망원경 가대(Mount) – 방위각 가대의 특징
구조
수평축과 수직축으로 이루어져 있어 장비를 상하 및 좌우로 이동시킬 수 있습니다.
조작 용이성
직관적인 이동이 가능해 천문학 초보자나 야외 관측에 적합합니다.
추적의 한계
지구의 자전을 보정하기 위해 천체가 이동함에 따라 두 축을 동시에 조정해야 하므로, 천문 사진 촬영에는 어려움이 있습니다.
주요 용도
입문용 망원경, 육안 관찰, 지상 관측용 쌍안경 등에 주로 사용됩니다.
방위각 가대의 종류
수동 방위각 가대
사용자가 손으로 직접 조작해 장비를 움직이는 방식입니다. 직관적이고 간단하지만, 천체 추적에 있어서 지구 자전에 대한 보정이 어렵습니다.
전동 방위각 가대
모터가 내장되어 있어 자동으로 천체를 추적할 수 있습니다. 별자리나 특정 천체를 자동으로 찾아주는 기능을 갖춘 컴퓨터 제어식 가대가 여기에 속합니다.
망원경 가대(Mount)2-적도의 가대 (Equatorial Mount)
적도의 가대는 지구의 자전을 보정하기 위해 고안된 가대입니다. 이 가대는 지구의 자전축과 평행하게 정렬된 축을 포함하고 있어, 한 축만 돌려도 천체를 추적할 수 있습니다.
적도의 가대(Mount)는 사용기어 방식에 따라 웜기어(Worm Gears)방식과 하모닉 드라이브(Harmonic Drive) 방식의 가대로 나뉜다.
독일식 적도의 가대(웜기어 방식)
하모닉 드라이브 가대 레인보우 로보틱스 RST-135
적도의 가대의 특징
구조
극축(적도축)과 수직으로 연결된 축(경위축)으로 구성되어 있습니다. 극축은 지구의 자전축과 평행하게 정렬되어 있으며, 적경(천구의 경도)과 적위(천구의 위도)를 기준으로 천체의 위치를 조정합니다.
천체 추적 용이성
천체를 추적할 때 한 축만 돌리면 되므로, 장시간 노출 촬영에 적합합니다.
설치와 정렬의 복잡성
방위각 가대에 비해 초기 설치가 복잡하고, 정확한 극축 정렬이 필요합니다.
주요 용도
천문 사진 촬영, 전문적인 천문학 관측, 장시간 천체 추적 등에 사용됩니다.
적도의 가대의 종류
독일식 적도의 가대 (German Equatorial Mount)
가장 일반적인 형태의 적도의 가대입니다. 극축과 경위축을 가진 구조로, 극축에 무게추를 달아 망원경의 무게를 균형 잡습니다.
포크식 적도의 가대 (Fork Mount)
포크 모양의 구조를 가지며, 망원경이 포크 모양의 양쪽 갈래 사이에 장착됩니다. 주로 슈미트-카세그레인 망원경(SCT)과 같은 컴팩트한 망원경에 사용됩니다.
영국식 적도의 가대 (English Equatorial Mount)
극축이 가대의 바닥을 지나가도록 설계된 형태로, 대형 망원경에 적합합니다. 하지만 설치가 복잡하고 부피가 큽니다.
중심부식 적도의 가대 (Center-balanced Equatorial Mount)
무게 균형을 중심부에서 맞추는 방식으로, 더 작은 무게추로도 균형을 맞출 수 있습니다.
망원경 가대(Mount)3-특수한 가대
전통적인 방위각 가대와 적도의 가대 외에도 특정한 목적이나 조건에 맞춘 특수 가대가 존재합니다.
로봇식 가대 (Robotic Mount)
자동으로 천체를 찾고 추적할 수 있도록 컴퓨터 제어와 모터가 내장된 가대입니다.
천체 관측용 로봇 망원경 시스템에서 사용되며, 천문학 연구와 원격 관측에 적합합니다.
매우 정밀하게 천체를 추적할 수 있어 장시간 노출 천문 사진 촬영에 유리합니다.
위블리식 가대 (Wedge Mount)
포크식 적도의 가대에 사용되는 보조 장치로, 방위각 가대를 적도의 가대처럼 사용할 수 있도록 해줍니다.
포크식 가대를 지구 자전축에 맞춰 기울여 놓고 사용할 때 사용됩니다.
플랫폼 가대 (Platform Mount)
주로 돕소니안식 망원경(Dobsonian telescope)에서 사용되는 가대입니다.
방위각 방식의 장점과 적도의 방식의 장점을 결합하여, 간단하게 천체를 추적할 수 있습니다.
가대 선택 시 고려 사항
가대를 선택할 때는 관측의 목적, 망원경의 종류, 사용자 경험, 그리고 예산 등을 고려해야 합니다.
목적
천문 사진을 촬영할 경우 적도의 가대가 유리하며, 단순한 시각 관찰에는 방위각 가대가 더 간편합니다.
사용자 경험
초보자는 조작이 쉬운 방위각 가대가 적합하며, 천문학에 대한 깊은 지식이 있다면 적도의 가대를 사용해 더 정확한 추적이 가능합니다.
망원경의 종류
망원경의 크기와 무게에 따라 적절한 가대를 선택해야 합니다. 대형 망원경은 더 튼튼한 가대가 필요합니다.
예산
가대의 가격은 자동화 기능, 정밀도, 내구성 등에 따라 차이가 큽니다.
기타
이처럼 가대는 천문 관측과 사진 촬영에 필수적인 장비로, 그 종류와 특성에 따라 용도와 사용 방법이 달라집니다. 각 가대의 장단점을 잘 이해하고 목적에 맞게 선택하면 더 효율적인 관측과 촬영을 할 수 있습니다.