천체 관측과 천문 계산에서는 관측지의 좌표계로 세계측지계를 사용합니다.
세계측지계는 세계에서 공통으로 사용하는 민간 측지계로, 경위도를 나타내는 기준인 좌표계로는 ITRF2000를 채택하고 지구의 모습을 나타내는 가상적인 타원체로는 GRS80를 채택한 측지 기준계입니다. 한국에서는 동경측지계를 써 오다가 2002년부터 세계측지계로 전환하기 시작하여 2007년부터는 세계측지계의 일종인 한국측지계(한국측지계2002)를 사용하고 있습니다. 동경측지계와 한국측지계 사이에는 경도 방향으로 약 7.5초, 위도 방향으로 약 10초 정도의 차이가 있습니다.
(1) 관측지의 좌표를 얻는 방법
관측지의 좌표를 얻는 가장 손쉬운 방법은 GPS 수신기를 이용해 위치를 얻는 것입니다. GPS 체계에서는 WGS84라는 측지계를 이용히고 있는데, 이 측지계는 세계측지계와 거의 같은 측지계입니다(지상에서 최대 몇 cm 정도의 차이가 있다고 합니다). 따라서 예외적으로 높은 정밀도가 필요한 경우가 아니라면 GPS 수신기로 측정한 좌표를 쓰면 됩니다.
다른 방법으로는 세계측지계나 한국측지계를 사용하고 있는 지도를 읽어서 관측지의 좌표를 얻는 방법이 있는데, 국내에서는 국토지리정보원에서 한국측지계로 전환한 이후에 발행하는 지도를 쓰면 됩니다. 그러나 이 지도는 공개 자료가 아니라서 일반인이 구하려면 다소 번거로운 과정을 거쳐야합니다.
(2) 인터넷 지도를 이용해 관측지의 좌표 얻기
이 문제를 해결하는 간단한 방법은 인터넷 지도 서비스를 이용하는 것입니다. 야후나 구글, MS에서 제공하는 인터넷 지도 서비스에서는 WGS84 좌표계를 쓰고 있으므로 이들 지도 서비스를 쓰면 간단하게 비교적 정밀한 좌표를 얻을 수 있습니다(네이버나 다음 등의 지도 서비스는 WGS84나 한국측지계가 아닌 다른 측지계를 이용하는 경우도 있으므로 주의해야 합니다).
야후와 구글, MS에서 제공하는 지도 서비스 가운데 좌표를 얻기가 가장 쉬운 지도 서비스는 구글 지도입니다. 다른 지도와는 다르게 지도나 위성 사진 위의 특정 지점에서 직접 좌표를 얻을 수 있도록 만들어져 있습니다.
(3) 구글 지도에서 관측지의 위치 얻기
구글 지도 서비스는 아래 주소로 접속할 수 있습니다.
구글 지도에 접속하면 위성사진과 지도 가운데 하나를 선택해서 표시할 수 있습니다. 여기에서는 위성 사진을 기준으로 설명합니다. 일부 지역에서는 지도와 위성 사진이 약간 어긋나 있는 경우도 있지만 그 정도가 작으므로 대부분의 경우에는 무시해도 문제가 되지 않습니다.
▲ 구글 지도 화면(위성 영상)
구글 지도에 연결한 다음 관측지를 찾습니다. 예시로 든 지역은 보현산천문대입니다. 주망원경동의 정확한 좌표(WGS84)는 북위 36° 9' 53".19, 동경 128° 58' 35".68입니다.
▲ 오른쪽 단추를 누르면 나타나는 메뉴
관측지 위에서 마우스 오른쪽 단추를 누르면 메뉴가 나타납니다. 메뉴에서 가장 아래쪽에 있는 '이곳이 궁금한가요?'를 고릅니다. 그러면 작은 녹색 화살표가 하나 나타납니다.
▲ 새로 나타난 작은 녹색 화살표
이제 작은 녹색 화살표를 누르면 작은 풍선 상자가 나타나면서 해당 지점의 자세한 좌표를 알려줍니다. '+' 기호는 위도는 북위, 경도는 동경을 뜻합니다.
▲ 풍선 상자에 자세한 좌표가 적혀 있습니다.
이 예제에서 얻은 보현산 천문대 주망원경동의 좌표는 북위 36° 9' 53".15, 동경 128° 58' 35".98입니다.
정확한 값과 비교했을 때 위도 방향으로 0".04, 경도 방향으로 0".3의 차이가 있습니다. 이 정도면 아주 정밀한 관측이나 계산이 필요하지 않다면 아무 문제 없이 쓸 수 있습니다.
항성시 계산(IAU2006)
평균 황도 경사각 계산
