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천문대

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1. 개요2. 역사3. 분류4. 입지조건5. 국제협력6. 대한민국의 천문대
6.1. 서울특별시6.2. 인천광역시6.3. 경기도6.4. 강원특별자치도6.5. 대전광역시6.6. 세종특별자치시6.7. 충청남도6.8. 충청북도6.9. 부산광역시6.10. 대구광역시6.11. 울산광역시6.12. 경상남도6.13. 경상북도6.14. 광주광역시6.15. 전라남도6.16. 전북특별자치도6.17. 제주특별자치도6.18. 역사 속 천문대
7. 북한의 천문대8. 해외의 천문대
8.1. 미국8.2. 중국8.3. 일본8.4. 유럽8.5. 그 외

1. 개요

천문대(, observatory)는 천체를 관측하거나 연구하기 위한 시설이다. 천문대에는 천체관측을 하기 위한 천체 망원경과 이를 분석하기 위한 분광기 등의 연구시설이 설치된다.

2. 역사

천문대의 역사는 인류가 천체를 관측한 시기와 함께한다. 기원전 1만년 경의 것으로 추정되는 신석기 유적 괴베클리 테페에서는 천문 현상과 밀접한 관련이 있는 원시적인 유물들이 다수 발굴되었다. 이집트인 마야인은 태양의 움직임을 기준으로 하여 상당히 정밀하게 계산된 달력을 사용하였으며, 그리스에서 발굴된 안티키테라 기계 네브라 스카이 디스크는 당시 유럽 지역에 천문학과 관련한 폭넓은 지식이 있었다는 것을 보여주고 있다.

현존하는 세계에서 가장 오래된 천문대 유적은 영국 스톤헨지(기원전 28세기 - 기원전 15세기), 페루의 찬킬로(Chanquillo, 기원전 300년) 등이 있으며 원형이 그대로 남아있는 가장 오래된 천문대로는 신라 첨성대(633년)가 꼽힌다. 단 스톤헨지의 경우 천문관측의 증거가 미약하여 제사시설이라는 설이 유력한 편이며, 찬킬로 유적은 사막 한가운데에 거의 토대만 남고 폐허가 되었다. 이 밖에 오스트레일리아 원주민 유적인 Wurdi Youang 석군(石群)이 천문 현상과 관련 있을 것이라는 설이 있다. 이러한 중세 이전의 천문 관측은 대부분 점성술과 같은 길흉화복을 알아보는 용도나 군주권의 강화, 농사를 위한 역법을 정비하는 용도로 사용되었을 것으로 추정된다.

학술적 목적으로 건립되었음이 분명한 최초의 천문대는 이라크 바그다드에 위치한 알 사미시야 천문대(Al-Shammisiyyah observatory)[1]로, 서기 825년 이슬람 제국 아바스 왕조에 의해 세워졌다. 최초의 근대적인 천문대는 1576년경 천문학자 티코 브라헤가 당시 덴마크 제국의 벤 섬(현재 스웨덴령)에 설치한 우라니엔보르(Uranienborg)[2]와 스티에르네보르(Stjerneborg)로, 이후 폐쇄되었으며 현존하는 가장 오래된 근대적 천문관측시설은 1637년 크리스티안 4세에 의해 착공되어 1642년 완공된 덴마크 코펜하겐의 룬데토른 #(Rundetårn; 라운드 타워)이다.

대한민국 최초의 현대적인 천문대는 1974년 박정희 정부에서 대통령령으로 설치한 국립천문대[3]로, 1978년 단위부서인 소백산천체관측소로 처음 개관되었다가 1986년 소백산천문대로 개칭되었다. 이후 1999년 국립천문대가 한국천문연구원으로 독립하면서 산하 천문대가 되었다. 오늘날 대한민국에서 제일 큰 망원경을 가진 천문대는 한국천문연구원 산하 보현산천문대 #로 보유하고 있는 망원경(도약)의 지름이 1.8m이다. 세계에서 제일 큰 망원경은 미국 하와이에 있는 Keck Observatory #에 있는 Keck 망원경으로 지름 10m의 망원경 2대가 설치되어 있다. 또한 지름 25m 거대 마젤란 망원경(GMT), 지름 30m TMT, 지름 39m 망원경 E-ELT 등의 망원경들이 건설 중이며, 한국은 이 가운데 거대 마젤란 망원경의 개발에 참여하고 있다.

우주 시대가 개막한 이후에는 보다 효율적인 천체 관측을 위한 우주 망원경이 쏘아올려졌다. 학술적 용도로 개발된 최초의 우주 망원경은 허블 우주 망원경으로, 1990년 지구 궤도에 안착한 이후 수많은 천체 발견의 업적을 이룩했으며 2024년 현재까지도 사용되고 있다.[4]

3. 분류

천문대는 천문대를 세운 주체에 따라, 천문대를 세운 목적에 따라, 천문대가 있는 장소에 따라 다양하게 분류할 수 있다. 세운 곳이 국가라면 국립, 지방자치단체에서 세웠다면 공립(시립), 개인이나 회사에서 세웠다면 사립으로 분류한다.

국립천문대는 한국천문연구원 산하 연구시설인 소백산천문대 보현산천문대 레몬산천문대[5]가 있다. 이런 천문대들은 연구용 천문대이므로, 천문학 연구생 및 연구자들이어야 망원경 사용이 가능하며, 개인/가족단위로는 제한적으로 견학만 가능하다.

지방자치단체에서 세우는 공립(시립)천문대는 곧잘 '시민천문대'라 부르며, '천문과학관' 이라는 명칭이 붙은 곳이 많다. 일반 시민들에게 천문학을 소개하고, 천문학을 교육하며, 천체관측을 할 수 있는 장소로, 비교적 이용료가 저렴한 것이 특징이다.

다만 설립된 천문대(천문과학관)의 여건에 따라 규모나 운영방법이 다양하다. 2000~2001년 사이에 김해천문대, 대전시민천문대, 영월 별마로천문대의 1세대 시민천문대들이 생기고, 이들의 운영을 본 지방자치단체들이 관광객 유치 등등의 이유로 현재까지 꽤 많은 시민천문대들이 세워졌다. 이러한 시민천문대들은 대체로 천문대의 명칭에 설립한 지역명이 들어가 있는 경우가 많다.

개인이나 회사에서 세우는 사립천문대는 개인이 세우는 여건상 천문대의 유지비용 때문에 대체로 이용료가 비싼 편이다. 요즘 사립천문대들은 이용료가 저렴한 공립(시립)천문대들과 경쟁해야 하기 때문에, 도심지에 세워 천문학 학원처럼 운영하는 경우가 많다.


천문대를 세운 목적에 따라 연구용 천문대와 관람형(교육용) 천문대로 분류한다. 연구용 천문대는 천문학을 연구하기 위한 시설로서 천문학 연구생 및 연구자들이어야 망원경 사용이 가능하며, 일반 시민들이 관람할 수 없고, 제한적으로 견학만 가능하다. 한국천문연구원 산하 연구시설들인 소백산천문대, 보현산천문대와 같은 국립천문대들이 그러하다. 또한 천문학과가 있는 대학교에서 부설로 세운 천문대들도 연구용 천문대에 속한다. 충북대학교 천문대나 경희대학교 천문대가 그러하다.

관람형(교육용) 천문대는 일반 시민들이 가족단위나 단체로 이용할 수 있는 천문대로, 천문대 직원과 함께 인솔, 설명을 들으며 천체관측을 할 수 있는 천문대이다. 천문학에 대해 배우거나, 여행이나 관광가서 이용할 수 있는 천문대이다. 공립(시립)천문대와 사립천문대들이 이러한 천문대에 속한다.


천문대가 있는 장소에 따라 도시형 천문대와 시외형 천문대, 그리고 부설형 천문대로 분류할 수 있다. 도시형 천문대는 도시 내에 천문대를 세운 경우로, 이나 행성, 쌍성, 다중성과 같은 밝은 천체들을 주로 관측한다. 도시 내에 있기 때문에 교통이 편리하고, 시민들이 찾아가기 쉽다는 장점이 있다.

시외형 천문대는 도시에서 벗어난 곳에 세워진 천문대로, 도시형 천문대와는 반대로 교통이 불편하고, 찾아가기 어렵다는 단점이 있지만, 도시형 천문대에서 볼 수 없는 성운, 성단 등을 관측할 수 있고, 도시보다 별들이 많이 보인다는 장점이 있다. 또한 도시형 천문대에 비해 방문자가 적어 주말이나 천문현상이 있는 날을 제외하고는 비교적 편하게 관측할 수 있다.

부설형 천문대는 천문대나 '천문과학관'으로 세운 것이 아닌 청소년 수련시설이나 국립과학관, 대학교 등에서 부속시설로서 세운 천문대를 말한다. 천문학과가 있는 대학교에서도 부설로 천문대를 세우기도 하며, 드물게 지방 기상청에서 천문대를 부설로 세우기도 한다 전북기상과학관. 특히 청소년 수련시설에서 청소년수련활동의 일환으로 천문대나 천체관측소를 세운 경우가 상당히 많다. 어린이회관이나 교육과학연구원에서도 부설로 천문대나 천체관측소를 세워서 운영하고 있으며, 공군사관학교에도 천문대를 부설로 운영하고 있다. 공군사관학교 천문대

4. 입지조건

천문대의 입지조건(立地條件)은 연구용 천문대인가, 관람형(교육용) 천문대인가에 따라 달라질 수 있다. 즉 천문대를 어떤 목적으로 건립하는가에 따라 입지조건이 달라진다. 기본적으로 연구용 천문대의 입지조건을 따르지만, 아닌 곳들도 있다.

연구용 천문대는 당연히 천문학을 연구하기 위한 목적으로 설립되는 천문대이기 때문에 천체관측에 방해가 되는 <도시의 불빛을 피하는 곳>에 위치하는 경우가 많다. 도시의 불빛을 피하기 위해 도시에서 먼 곳, 그리고 별이 많이 보이는 곳으로, <관측에 방해가 되는 구름, 안개 등을 피하기 위한 높은 곳>을 선호한다. 또한 <대기의 흔들림이 적어 관측하는데 선명하게 보이는 장소>를 선호하며, <날씨가 맑은 날이 비교적 많은 곳, 그리고 비가 적게 오는 소우지인 곳>이어야 하며, <천문대의 천체망원경이 고정될 지반(地盤)이 안정되어 있는 곳>이어야 한다.

이러한 조건에서 한국천문연구원의 전신인 국립천문대(KAO)에서 처음 천문대를 세운 곳이 소백산천문대였다. 소백산 국립공원 내 연화봉 인근에 세워진 소백산천문대는 1978년에 준공이 완료되었으며, 해발고도 1,300m에 자리하고 있다. 소백산이 있는 소백산맥 일대는 비가 적게 오는 소우지이며, 맑은 날이 많은 곳에 속하지만, 대신 높은 고도로 인해 날씨변화가 심하고, 눈이 많이 와서 연구원들의 고생이 심하다고 한다.[6]

소백산천문대가 건립된 지 10여년이 지나면서, 새로 건립한 곳이 보현산천문대로 1996년에 완공되었다. 해발고도 1,154m의 경북 영천 보현산 정상에 자리잡은 보현산천문대는 국내에서 가장 큰 1.8m 대형반사망원경을 설치하여 현재에 이르고 있다.

연구를 위한 곳이기 때문에 연구용 천문대의 경우 접근성이 매우 떨어지며, 인근에 편의 시설은 거의 없고, 어두운 환경이 조성되어야 하므로 해가 지면 자동차의 헤드라이트를 켜는 것을 금지하고, 입산도 대부분 금지된다. 민가가 들어서는 것도 제한되어 있다. 보통 문이 닫혀있기 때문에 무턱대고 연구용 천문대를 구경가겠다고 해서 막무가내로 들어가려 해서는 안 된다. 엄연히 연구시설이기 때문. 반드시 일반 공개 일정을 확인하고 방문할 것. 진입로 역시 편하게 올라가기 위해 만든 것이 아니기 때문에 어정쩡한 운전 실력으로 올라갔다가 엔진이 퍼지는 일도 잦다. 천문대의 일반 공개가 있는 날이면 주차장에 퍼지는 탄냄새가 명물이라면 명물. 그리고 이러한 험한 도로 상태 덕에 각종 오토바이 동호회나 자전거 동호회의 연간 행사 코스로도 유명하다.

이러한 연구용 천문대의 입지조건에 비해 관람형(교육용) 천문대의 입지조건은 조금 덜 까다로운 것이 사실이다. 관람형 천문대는 일반 시민들을 대상으로 운영하기 때문에, 교통과 인접성을 더욱 따지기도 한다. 천체관측의 조건을 중요시 하는지, 다른 조건을 더 중요시 하는지에 따라 천문대들의 입지조건이 천차만별로 달라지기 마련이다.

도심에 세워 이용객의 접근성을 높인 경우가 바로 대전시민천문대가 대표적이다. 대전시민천문대는 대전광역시에서 세운 공립천문대이며 대전 도시 내에 천문대가 있기 때문에 이용객들이 버스나 택시 등의 교통수단으로 쉽게 찾아갈 수 있는 천문대로서 활용하고 있고, 이용객의 수도 많다. 대신 도시 내에서 관측할 수 있는 이나 행성, 밝은 성단, 성운, 쌍성이나 다중성 등으로 관측대상이 한정되지만, 학교 교육과정에 있는 천문학이나 지구과학의 내용으로는 이 정도의 관측대상이면 충분하다.

연구용 천문대의 입지조건에 준하는 조건으로 세운 천문대로는 영월별마로천문대 화천조경철천문대가 그러하다. 영월별마로천문대는 해발고도 800m의 영월 봉래산 정상에 위치하여 2001년 개관 후 지금에 이르기까지 여러 우여곡절을 겪고난 뒤 현재에 이르고 있다. 화천조경철천문대는 해발고도 1,050m의 화천 광덕산 정상부에 위치하여 있으며, 2014년에 개관하여 현재에 이르고 있다. 이들 산꼭대기 천문대들은 천체관측조건에는 이상적이지만, 높은 고도로 인해 날씨변화(눈, 비, 바람)가 심하고, 특히 눈이 오면 천문대로 올라갈 수 없는 이용객의 불편함 등이 생긴다 #. 불행 중 다행스러운 것은 두 천문대 모두 강원도에 위치하고 있어 눈이 오더라도 강원도의 특성상 제설이 잘 되는 편이다. 조경철천문대는 별도의 제설차량을 운영중이라 카더라. 별이 많이 보이기 때문에 별자리도 찾아보고, 은하수도 살펴볼 수 있지만, 날씨로 인해 관측에 불편을 겪기도 하고, 어떤 경우는 구름이 아래로 깔려 관측하기 좋은 경우도 있을 수 있다. 천체관측의 많은 경우가 날씨에 따라 좌우되는 경향이 있기 때문이다.

5. 국제협력

우주 관측은 여러 이유로 국제 협력을 필요로 한다. 전파 망원경 문서에 나오듯 간섭계가 클수록 더욱 분해능이 높아져서 아예 세계 각지 천문대 전파 망원경으로 동시에 한 곳을 겨냥한 바 있으며, 데이터 양이 무지막지하게 커서 더 많은 천문대에 데이터를 분배해 분석했다. 또한 지구가 둥글고 자전하므로 하필 지구 반대편에서 천문 현상이 벌어진 경우 다른 나라 천문대 관측에 의존해야 하며 비슷한 예로 120° 정도 각도로 3곳의 관측소가 함께하는 심우주 통신망가 있다.

6. 대한민국의 천문대

문서가 존재하는 대한민국의 천문대
파일:보현산천문대로고.png 파일:Seogwipo_logo.png 파일:대전시민천문대 로고.png
파일:2018-01-11 21_57_47-청양군청 칠갑산천문대.png 파일:홍대용과학관로고.png 파일:yyg천문대.jpg

한국천문연구원 천문우주지식정보>천문학습관>국내 천문대 참고[7]

6.1. 서울특별시

6.2. 인천광역시

6.3. 경기도

6.4. 강원특별자치도

6.5. 대전광역시

6.6. 세종특별자치시

6.7. 충청남도

6.8. 충청북도

6.9. 부산광역시

6.10. 대구광역시

6.11. 울산광역시

6.12. 경상남도

6.13. 경상북도

6.14. 광주광역시

6.15. 전라남도

6.16. 전북특별자치도

6.17. 제주특별자치도

6.18. 역사 속 천문대

7. 북한의 천문대

8. 해외의 천문대

8.1. 미국

8.2. 중국

8.3. 일본

8.4. 유럽

근대 천문학의 요람이었으니만큼 오래된 천문대가 많다.

8.5. 그 외



[1] Joseph J. Kerski. Interpreting Our World: 100 Discoveries That Revolutionized Geography. p248. [2] Westman. The Copernican Question: Prognostication, Skepticism, and Celestial Order. University of California Press. p236. [3] 국립천문대 설립위원회 규정(대통령령 제3399호) 및 국립천문대 직제(대통령령 제7248호). [4] 원래는 수명을 10년 내외로 잡고 2000년대 초반에 우주왕복선을 띄워 회수하려고 했으나 2003년에 컬럼비아 우주왕복선이 폭발하면서 계획이 취소되었다. 이후에 2009년에 한번 더 보수를 거치면서 지금까지 잘 사용하고 있다. [5] 이름에서도 알 수 있듯 한국에 있는 천문대가 아니다. 미국 애리조나에 있으며, 한국천문연구원에서 원격으로 조작하여 관측에 이용한다. [6] 입지 선정 당시 날씨가 좋은 곳을 찾던 와중 소백산 인근 군부대의 일지에서 매일 맑음이라 환상적인 장소라며 선정되었다는 카더라가 존재한다. 그리고 그 매일 맑음의 정체는 귀차니즘이라는 카더라 역시 존재. 실제로 소백산 인근을 가보면 알겠지만 맑은 날을 보기가 그렇게 쉽지 않다. [7] 현재는 운영하지 않거나, 새롭게 건립된 천문대/천문과학관도 있다. [8] 천문관측실이 천문대이다. [9] 마산합포구 시가지 한복판에 있어서 광공해가 심하다. 사실상 학생들 대상으로 플라네타리움 한 시간 시연한 후 토성 등 행성 관측 체험 위주로 돌린다. [10] 정확하게 밝혀지진 않았다.