Page 10 - 직교좌표-극좌표

구와 만나는 경계면이 있게 된다. 원을 이루는 무한히 큰 천구와의 만나는 경계

면은 원을 이루고, 관측자 자신은 그 원의 중심에 있는 것 같이 느껴진다. 이 경
계면을 지평선(horizon)이라 한다. 이 지평선에서 정북에 위치한 점을 북점(North
point)이라 하고, 정남에 위치한 점을 남점(South point)이라 한다. 관측자의 위치
에서 수직 상방으로 연결하면 이 천구와 만나는데 이를 천정(zenith)이라 한다.
반대로 관측자의 위치에서 수직 하방으로 직선을 연결했을 때 가상의 천구와 아

래쪽에서 만난 가상의 점을 천저(nadir)라 한다.
지평선에 있는 북점과 남점을 지면에 연장하면 남북으로 연결되는 직선이 만들
어지는데 이는 관측지점을 지나는 지구 자오선의 일부가 된다. 즉 지평선의 북점
을 계속 따라 올라가면 지구의 북극이 나오게 되고, 남점을 계속 따라가면 남극
이 나타나게 된다. 따라서 관측지점에서 정북 방향은 지구의 북극을 향하는 방향
이 되고 정남 방향은 지구의 남극을 향하는 방향이 된다.

지평선의 북점에서 천정을 지나 남점을 연결하면 천구상에 대원이 만들어진다.
이 대원은 지구 자오선을 연장하여 천구와 만나 원호를 이룬다. 이 대원의 원호
를 천구자오선(celestial meridian) 또는 단순히 자오선이라 한다. 또, 지평선의
동쪽 방향에서 천정을 지나 지평선의 서쪽 방향을 연결한 대원의 원호는 묘유권

(卯酉圈) 또는 묘유선이라 한다.
바다 한가운데에서 수면이 천구의 구와 만나서 이루는 이렇게 천구에 붙어있는
천체의 위치를 표시할 필요성이 있다. 관측자가 위치한 중심에서 구면에 붙어 있
는 천체의 위치를 표시하는 방법을 정의하는 것이 지평좌표계(horizontal
coordinate)이다. 이미 앞에서 알아본 바와 같이 천체의 위치를 정의하는 지평좌
표계는 삼차원 극좌표를 이용한다.

(2) 고도와 방위각

천정을 지나고 특정 천체 또는 별을 지나는 원호의 일부를 수직권(vertical

circle)이라 한다. 이 수직권과 지평선과는 항상 수직으로 만나게 된다. 천체의 위
치에서 수직권과 지평선과 만나는 점을 연결한 원호의 중심각을 고도(altitude)라
한다.

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