1. 천구 (Celestial Sphere, 天球)
ㅇ 천체의 위치를 쉽게 나타내고자,
- 거리를 무시한 (거리 반지름이 무한대인), 매우 큰 가상의 구(球)를 가정함
- 이에따라, 모든 천체들이 천구 안쪽 면에 붙어 있는 것으로 간주함
ㅇ 따라서,
- 천구의 중심에 지구가 있음
- 지구의 극과 천구 극이 같은 방향을 향함
- 지구 적도가 지구 바깥쪽으로 확장되면서 천구 적도가 됨
- 황도(태양의 길)가 약 23.5도의 각도로 천구 적도를 가로지름
ㅇ 한편, 하늘에서 천체 위치를 나타내는 좌표계는, ☞ 천구 좌표계 참조
2. 대원, 소원, 천정, 천저, 자오면, 자오선
ㅇ (천구를 자를 때) 대원, 소원, 측지선(弧)
- 대원,대권 (Great Circle, 大圓,大圈)
. 천구의 중심을 지나는 평면이, 천구를 2개의 반구로 자를때 나타나는 원 또는 그 평면
. 때론, 천구의 적도를 자를때 나타나는 원 또는 그 평면 => 적도면(equatorial plane)
- 소원,소권 (Small Circle, 小圓,小圈) 또는 위도 평행선(Parallels of Latitude)
. 천구의 중심을 통과하지 않는 평면이, 교차하는 원 또는 그 평면
. 때론, 적도에 평행인 평면들이 천구를 자를때 나타나는 원 또는 그 평면 => 위도(latitude)
- 측지선 (Geodesic Line)
. 구면 위에서는, 대원의 호(弧)
. 유클리드공간 관점에서는, 직선으로 간주됨
ㅇ (천구 상의 기준점)
* (관측자 북쪽,남쪽)
- 북점 : 천구의 면과 관측자 북쪽에서 만나는 지점
- 남점 : 천구의 면과 관측자 남쪽에서 만나는 지점
* (관측자 머리 위,발 아래)
- 천정 (Zenith, 天頂) : 관측자 머리 위 수직선과 천구가 만나는 점
- 천저 (Nadir, 天底) : 천정과 반대점 (관측자 바로 발 아래로 천구와 만나는 점)
ㅇ (천구 상의 각도 : 천정,천저로부터의 각도)
- 천정각 (Zenith Angle) : 관측자 지면 연직선 위 천정에서 태양 또는 대상점과 이룬 각도
- 천저각 (Nadir Angle) : 관측자 지면 연직선 아래 천저에서 태양 또는 대상점과 이룬 각도
ㅇ (천구 상의 면,선 : 천구의 극지점을 지나는 면,선)
- 자오면 (Meridian Plane) : 천정과 천구의 북극,남극을 지나는 평면
- 자오선 (Meridian) : 자오면이 천구와 교차되는 대원 (즉, 천정,북극,남극을 잇는 반원)