"코동" NexStar GT/GOTO Mount: Alt-Az vs. EQ Mode ?

"코동" GOTO 가대:경위대 혹은 적도의?

망원경이 하나 있어야 겠다고 생각한지 몇달만에 "코동"이란 망원경 소식을 듣고 기다린 끝에 장만하게 되었습니다. 저의 원래 성격이 살펴보고,뜯어보고,공부해서,응용해 보는 공돌이인 탓에 벌써 "코동"에 드릴 구멍이 몇개 뚤렸습니다. 이제 어느정도 "코동"이라는 망원경을 이해하게된 것 같습니다. "코동" 살펴보기의 끝으로 "웻지"와 "적도의" 방식 추적에 관한 것인데 잘 되더군요. 카메라 삼각대에 아크릴 판 깔고 그 위에 "코망"의 NexStar GT 올렸더니 훌륭한 적도의식 전동 별 추적 장치(GOTO & EQ Mounted Motorized Star-Tracker)가 되었습니다. NexStar GT의 무게가 상당해서 중형 카메라 삼각대에 올렸습니다. (찍어놓은 사진이 없고 그림도 윈도우즈 "그림판"에서 그린 것이라 좀 거칠더라도 용서를... )

경위대식과 적도의식 가대의 별 추적 방식

NexStar GT의 컨트롤러 기능에 적도의 방식 정렬 및 추적이 가능하다고 나옵니다. 아무래도 웻지를 만들어 적도의 방식으로 사용해 봐야 겠습니다. 장노출로 찍을때 ALT-AZ로 추적하면 별상이 웃기게(?) 나옵니다.

http://goodkook.blogspot.kr/2013/11/nexstar-gt-alt-az-trackingcamera-long.html

천구에 박힌 별은 북극과 남극을 잇는 자전축으로 하여 반 시계방향으로 회전합니다. 이게 웬 천동설이냐 하겠지만 사실(?)입니다.  별 추적 장치는 대상(별)이 항상 관측 장치의 시야에 머물게 하는 장치입니다. 경위대 식 가대(Alt-Az Mount)의 경우 별을 추적하려면 방위각(Azimuth)과 고도(Altitude)의 양축을 움직여야 하기 때문에 장노출 시 불리하죠. 이에 비해 적도의식(Equatorial)은 회전축 하나를 자전축과 평행하게 설치하였습니다. 지구 자전 속도와 같은 속도로 회전하기만 간단하게 별을 추척합니다. 




NexStar 가대에 웻지를 사용 EQ Mount Mode 를 설명하는 동영상

http://youtu.be/C512paK4kl4

NexStar GT에 웻지를 만들어 달아 적도의 모드로 사용해 봐야 겠습니다. 조만간....

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경위대식과 적도의식 가대의 별 추적 방식

천구의 별은 극축을 중심으로 회전하는데 경위대식 가대는 수평선과 수직축으로 이동할 수 있습니다.  원형으로 회전하는 별을 따라가려면 수평과 수직으로 조금씩 계단형으로 움직이며 이동하겠지요. 그런데 이 계단의 이동폭이 원주 위치에따라 다릅니다. 계단이 원주모양을 따라가려면 지속적인 계산이 필요합니다.

관측 대상이되는 천체는 별처럼 단순한 밝은 원형 점이기도 하지만 성운이나 성단은 비대칭 형상을 가지고 있죠. 이런 대상이 극축을 중심으로 회전 이동하면 화각내의 각도도 변합니다. 경위대식 가대는 회전으로 인한 대상의 위치를 추적할 수는 있어도 대상이 회전하는 것을 보정하지 못합니다.

이에 비해 처음부터 시점을 극축에 맞춰놓고 시작하는 적도의식은 매우 쉽게 이런 문제점을 해결합니다. 지구의 자전과 함께 따라 도는 겁니다. 적도의식이 무조건 좋겠군요. 하지만 기구적으로 복잡하고 무겁고 사람에게 익숙한 지평선을 기준으로 생활하는 입장에서 볼 때 직관적이지 않습니다.

적도의 에서 별을 찾기 위해 사용하는 축과 천체 추적에 사용하는 축이 공용되고 있으니 이해하기 좀 까다롭군요. 적도의는 4개의 축(Altitude, Azimouth, Pan, Rotate)을 가지고 있습니다. 그 작동을 극축정렬(Polar Axis Align), 대상찾기(Find Object) 그리고 추적(Tracking)의 단계로 나누어 살펴봅시다.

(1) 극축정렬: 가대에 붙어있는 Alt-Az 두 축으로 극축에  정렬을 합니다. 경위대 식에서는 Alt-Az 두 축이 별도찾고 추적도 겸하지만 적도의에서는 오직 극축 맞추는 데만 사용합니다.
(2) 대상찾기:  경통에 붙어있는 두 축(Rotate 와 Pan)으로 대상을 찾습니다.
(3) 천체추적 회전: 대상에 맞췄으면 극축에 평행한 회전 축 만 빼고 모두 고정합니다. 그리고 지구 자전속도와 동일하게 회전(Rotate)축을 돌립니다. "Rotate" 축이 별을 찾고 추적할 때 공통으로 사용됩니다.

가만...

위로 쳐든 회전축 Rotate와 Pan 으로 대상을 겨냥하려면 어쩐지 겨냥하지 못할 곳이 나올 것 같습니다. 이를 테면 그림 처럼 뒤에 있는 별은 어떻게 겨냥하죠? 하지만 입체적으로 생각하면 다됩니다. "Rotate" 축을 눞히고 "Pan" 축을 쳐드는 거죠.

망원경 공부는 이정도 하고 이제 본격적으로 관측에 나서야 할텐데... 어디로 가야하나... 고민이 이만 저만입니다. 망원경도 구했고 이제 별만 보면 되는데 앞마당은 바로 코앞에 강력한 가로등이 새벽까지 밝힙니다. 그나마 다음주면 이사를 하는데 아파트로 갑니다. 제가 좋아라하는 취미, 안테나를 세워야하는 아마추어 무선도 탁트인 캄캄한 장소가 중요한 별보기도 이제 끝인가봅니다. 그래도 미련이 남아 망원경 공부나 해봅니다.