대한민국 최남단 천문대, 별빛누리에 가다

세계자연 7대 경관으로 선정된 제주도에 볓빛누리 공원이 있다. 제주 별빛누리공원은 제주에서 야경이 가장 아름다운 곳으로 한라산 자락에 소담스럽게 자리잡고 있는 마법의 성과 같은 곳이다. 별빛계단으로 이어진 구름다리를 지나가면 태양계 8개 행성이 광장을 수놓고 있고, 내부로 들어가면 4D 영상관, 천체를 바라볼 수 있는 투영실, 관측실이 우리들을 신나는 우주 체험공간으로 안내한다.

 

별빛누리 공원에서 내려다 본 제주 야경과 별빛 계단

천문대의 중심에는 망원경이 있다?!

망원경이란 렌즈 또는 반사경을 여러개 조립하여 멀리있는 물체를 확대하여 확실하게 볼 수 있게 하는 광학기기이다. 천체 망원경은 가장 단순한 광학만으로도 그 특성을 바르게 이해할 수 있다. 망원경을 처음 만든 것은 네달란드의 한스 리퍼셰이이다. 하지만 한스 리퍼셰이는 망원경으로 천체를 보지는 않았고, 갈릴레오 갈릴레이가 망원경을 이용하여 천체를 처음으로 관측한 사람이기 때문에 많은 이들은 망원경하면 갈릴레오 갈릴레이를 떠올린다. 

 

갈릴레오 갈릴레이는 우선 달을 보았고, 기존에 알려졌던 것과 달리 달의 표면이 매끄럽지 못하다는 사실을 알았다. 또 목성을 보았더니 목성의 주변에 일렬로 늘어선 4개의 점이 있었는데, 지속적인 관찰로 이것들이 목성의 위성이라는 결론을 내렸다. 또한 금성을 보고 금성이 마치 달처럼 위상의 변화가 있다는 것을 보았고, 태양을 보고 태양의 흑점을 발견하였다.

 

갈릴레오가 썼던 망원경은 현재는 거의 쓰이지 않는 방식으로, '갈릴레오식 굴절망원경'이라고 부른다. 별을 향하는 대물렌즈는 볼록렌즈를 그리고 눈을 대는 접안렌즈는 오목렌즈를 썼는데, 오페라글라스라고 만들어진 작은 쌍안경에서 쓰이고 있다. 케플러식에 비해서 짧게 만들 수 있는 장점이 있기 때문에 극장에서 타인에게 불편을 덜 주면서 사용할 수 있다. 

갈릴레오식 굴절망원경의 단면도(출처:천체망원이야기)

                                                 

갈릴레오 갈릴레이와 거의 동시대에, 요하네스 케플러라는 학자가 있었다. '케플러의 법칙'으로 더 우리에게 유명한 그는, 천체망원경에 있어서도 '케플러식 굴절망원경'으로 역시 유명하다. 현재의 굴절망원경은 모두 '케플러식 굴절망원경'으로 분류된다. 케플러는 대물렌즈의 초점을 접안렌즈와 대물렌즈의 사이에 놓았다. 이는 우리가 천체를 보았을 때, 상하와 좌우가 모두 실제에 비해서 거꾸로 보이는 단점을 가져왔다. 그러나 천체를 보는데 있어서 이는 전혀 단점이 아님을 우리는 쉽게 알 수 있다. 하늘은 우리가 지상을 볼 때와 달리 위아래 구분이 없이 보이기 때문이다. 이와 함께 망원경 경통의 길이가 갈릴레오식보다 늘어나는 작은 단점도 있지만, 더 넓어진 시야와 렌즈 설계에서의 다양한 편리함 등으로 현재의 천체망원경에서는 케플러식만 사용된다.

케플러식 굴절망원경(출처:천체망원이야기)

이 두 망원경의 차이점을 살펴보면 갈릴레이식은 접안렌즈가 초점보다 대물렌즈에 가까이 있는데 비해서, 케플러식은 더 멀리 있다는 것이다. 망원경으로 행성 및 별을 관찰하기 위해서는 망원경에 대한 섬세한 배려가 필요하다. 촛점을 맞추어 정확히 관찰해야지 우리가 관찰하고자 하는 대상을 잘 관찰할 수 있다. 물론 인력으로 되지 않는 청명한 날씨와 같은 하늘의 배려도 함께 있어야 할 것이다.

 

대한민국 최남단 천문대인 별빛누리에는 600mm반사망원경을 비롯하여 다양한 망원경을 가지고 있는 천체 관측실이 있다. 이와 함께 우주를 소재로 한 전시실, 천체투영실, 4D 영상관이 있어 가족 단위로 우주과학을 공부하고 체험하도록 이루어져 있다. 4D 영상관은 우주선에 탑승한 느낌이 드는 입체 영상관으로서 손을 뻗으면 닿을듯한 삼차원 입체 영상을 좌석 전체가 움직이는 모션 시뮬레이터에 탑승해 마치 영상속으로 빨려들어가는 듯한 현장감을 느낄 수 있기에 충분하다.

 

태양계 행성

우주복

천체투영실은 한마디로 우주 세계로의 진입을 재미나게 성우의 안내로 들어가는 공간이다. 15m의 초대형 스크린의 넒은 시야각을 확보하여 "계절별 별자리 여행"을 편하게 누워서 감상할 수 있는 특별한 공간인 셈이다. 마지막으로 전시실은 태양계 행성들, 화성탐사차, 우리나라 최초의 우주인 이소연박사가 다녀온 국제 우주정거장, 황도 12궁, 우주 쓰레기 수거게임 등 각종 체험기구를 통해 누구라도 쉽게 우주공간으로의 여행을 하게 되는 공간이다.

 

우리나라 천문대 소개

별빛누리 주관측실 반사망원경

대한민국 최남단에 있는 천문대, 제주도에 들릴 일이 있다면 별빛누리 천문대(http;//star,jejusi.go.kr)에 가보는 것을 어떨까? 아이들과 함께라면 오는 12월10일(토) 22시부터 2시간동안 개최되는 월식관측행사에 참가하여 우주와 같은 원대한 꿈을 가지도록 해본다면 더욱 의미있는 여행이 될 것이다.

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