천체사진촬영에 입문하기 전에 알아야할 것들천체사진은 땀의 결정체
좀 진부한 표현인지는 모르겠지만 천체사진은 엄청난 노력을 필요로 하는 분야입니다. 우선 망원경과 카메라, 밤하늘에 대한 전문가 못지않은 지식이 필요합니다. 거기에 더해서 많은 시간을 투자할 수 있는 노력과 하룻밤을 꼬박 새면서 촬영을 할 수 있을 정도의 체력, 그리고 적지 않은 경제적인 부담까지 감당할 수 있어야 합니다.
지식이나 돈의 문제는 차치하고라도 천체사진을 찍는 일은 쉽지 않습니다. 취미활동이 아니라면 가히 중노동이라 할만 합니다. 천체사진의 종류에 따라 다소 차이가 있지만 사용되는 장비들을 합치면 무게가 20 kg이 넘는 경우가 많습니다. 또한 좋은 사진을 찍기 위해서는 대도시로부터 멀리 떨어진 곳에 위치한 산 정상 부근까지 이들을 가지고 가야합니다. 사진을 찍을 수 있을 정도의 여건이 되는 날씨는 1년을 통털어 많지 않기 때문에 달이 없는 맑은 날씨면 언제든지 장거리 원정을 갈 수 있는 마음가짐이 필요합니다. 한번 맑은 날씨를 만나면 하룻밤 새도록 촬영을 하게 됩니다. 그렇지만 한 장을 찍는데 걸리는 시간이 너무 많이 들어 밤새 찍어도 몇 장밖에 찍을 수가 없습니다. 만약 추운 겨울이라면 혹한의 추위와, 무더운 여름이라면 수많은 모기와 날벌레와도 싸워야 합니다. 망원경만 있다고 찍을 수 있는 것도, 망원경이 없다고 찍을 수 없는 것도 아니다.
인터넷을 통해 질문을 하시는 분들 중에는 망원경 하나만 사면 천체사진을 찍을 수 있다고 생각하시는 분들이 많습니다. 이런 생각을 하시는 분들은 망원경에 눈을 대면 보이니까 카메라를 갖다대도 그대로 찍히지 않을까 생각을 하시지만 절대로 그렇지가 않습니다. 실제 천체사진을 찍기 위해서는 망원경 외에도 아주 많은 장비가 필요합니다. 촬영법에 따라서는 두 대의 망원경이 필요한 경우도 있습니다. 반면에 망원경이 없어도 적도의와 망원렌즈를 가지고 찍을 수 있는 천체사진도 있습니다. 물론 고정촬영은 카메라와 삼각대만 있으면 되겠습니다.
막연히 천체사진을 찍고 싶어 망원경부터 사려고 카탈로그를 뒤지는 것은 어리석은 일입니다. 그 전에 천체사진은 어떻게 찍는 것인지, 찍기 위해 필요한 장비는 무엇무엇이 있는지부터 정확하게 파악하여야 합니다. 망원경을 구입하는 것은 천체사진을 촬영하기 위한 준비의 마지막에 해당합니다. 천체사진촬영에 도전하기 위해 익혀둬야할 것들수동카메라를 다룰 줄 아십니까?
천체사진에서는 수동카메라를 사용합니다. 전지가 없더라도 카메라가 정상적으로 작동하여야 하기 때문입니다. 천체사진에 적합한 카메라의 종류에 대해선 다른 글에 많이 소개되어 있으니 다른 글을 참고하시기 바랍니다. 중요한 점은 천체사진에 입문하기 전에 수동카메라를 능숙하게 다룰 줄 알아야 한다는 것입니다.
처음 수동카메라를 다루는 사람들은 필름을 잘못 장착한다던가 하는 실수를 하게 됩니다. 이것은 저를 비롯한 모든 사람들이 한번씩은 겪게 되는 실수로 밤새 촬영한 필름에 아무 것도 안 찍혔을 때의 분노와 허탈감은 말로 표현할 수가 없죠. ^^
따라서 천체사진을 찍고 싶다면 그 모든 것에 우선해서 수동카메라를 구입하고 완전히 손에 익을 때까지 계속 사진을 찍어보아야 합니다. 이런 이유로 많은 선배 아마추어 천문가들이 수동카메라만 있으면 도전할 수 있는 고정촬영을 먼저 권하는 것입니다.
천체사진을 찍고 싶으신 분들은 모든 것에 우선해서 수동카메라를 먼저 구입하시고 사용법을 익히시기 바랍니다. 거기에 더해서 카메라와 필름, 사진촬영기법에 대한 일반적인 사항들에 대한 공부를 하셔야겠습니다. 김정현 - 천체사진에 적합한 35mm 카메라 정리 자료
상단사진(John P.Gleason의 M31) 별자리는 기본! 왠만한 성운, 성단의 위치는 꿰고 있어야...
천체사진을 찍고 싶다면 기본적으로 찍고 싶은 대상이 어디에 있는지는 알아야 말이 되겠죠? 그러기 위해서는 왠만한 별자리는 척척 찾아낼 수 있을 정도의 실력은 갖춰야 합니다. 카메라 파인더로는 별들이 잘 보이지 않기 때문에 별자리를 확실히 마스터하지 않고는 제대로 된 사진을 찍을 수 없습니다. 여기까지는 기본이고 여기에 더해서 멋진 성운이나 성단이 정확히 밤하늘 어디에 위치하는지 쉽게 찾아낼 수 있어야 그들을 필름에 담을 수 있습니다. 천체사진 촬영법의 종류천체사진은 크게 카메라를 움직이지 않고 주변의 풍경과 함께 별을 필름에 담는 고정촬영과 별의 움직임에 따라 카메라를 움직여주면서 촬영하는 가이드촬영으로 나눌 수 있습니다. 고정촬영에 대해서는 이미 설명이 되어있는 다른 글을 참고하시기 바랍니다. 김정원 - 천체사진의 시작, 고정촬영 직초점 가이드 촬영법
직초점 촬영법은 가이드 촬영법 중 가장 일반적인 방법입니다. 망원경의 대물렌즈를 카메라의 렌즈처럼 사용하는 방법으로 망원경의 접안부에 아이피스를 끼우지 않고 렌즈를 제거한 카메라를 끼워 촬영합니다. 인터넷이나 잡지 등에 소개되는 천체사진의 대부분은 이 직초점 가이드 촬영에 의해 만들어진 사진입니다. 하지만 이 방법은 많은 장비와 노력을 요구합니다. 기본적으로 필요한 장비는 다음과 같습니다. 
- 천체망원경
F수 8 미만의 단초점 망원경. 굴절망원경의 경우, ED나 Fluorite 소재의 망원경을 사용한다. - 수동카메라
렌즈의 찰탁이 가능하여야 한다. B셔터 혹은 T셔터 사용 시 전지가 소모되지 않는 카메라가 유리하며 그렇지 않으면 외부 전원을 공급한다. - 필름
상의 대비(콘트라스트)가 강하고 발색성이 좋으며 증감 현상이 가능한 슬라이드 필름을 일반적으로 사용. Kodak E100S, E200 등이 천체사진에 가장 많이 쓰임. - 카메라 어댑터와 T링
망원경의 접안부와 카메라를 연결시켜주는 부품. - 적도의
양축모터와 모터 콘트롤러, 극축망원경과 적경적위환 등이 모두 갖춰진 추적이 가능한 적도의. GPD나 EM-10 이상 제품 사용. - 가이드 망원경
추적이 잘 이루어지고 있는지 검사하는 목적의 망원경. 카메라와 연결하는 주망원경보다 작은 크기의 망원경을 사용한다. 구경 60 ~ 80mm의 굴절망원경이 일반적으로 쓰임. - 가이드 아이피스
가이드 망원경의 접안부에 부착하는 아이피스로 십자선과 암시야조명장치가 갖추어진 초점거리가 짧은 아이피스. 자작도 가능. 많이 쓰이는 Vixen의 GA-4는 십자선과 암시야조명장치만 있는 부품으로 추가로 아이피스가 필요하다. - 가이드 마운트
가이드 망원경의 방향을 미세조정하기 위한 마운트로 멀티 플레이트와 가이드 망원경을 연결한다. - 멀티 플레이트
하나의 적도의에 두개 이상의 망원경과 카메라를 올릴 수 있도록 하는 부품. 자작 가능. - 배터리
적도의와 이슬제거장치, 경우에 따라 카메라까지 동시에 외부 전원을 공급해 준다. 보통 12V 짜리 무보수 배터리를 많이 씀. - 이슬제거장치
여러가지 형태가 있으나 배터리에 연결하는 열선을 많이 사용한다. 니크롬선과 벨크로천으로 자작이 가능하다. - 초점확인용 악세사리
고배율 루뻬나 칼날초점장치 등을 사용. 자작도 가능.
- 평탄한 땅에 적도의를 설치한다. 수평 확인용 수준기를 사용하여 정확히 수평을 맞춘다.
- 멀티 플레이트, 가이드 망원경, 주망원경, 카메라 등 모든 장비를 연결한 후 무게 균형을 맞추고 극축을 맞춘다.
- 밝은 대상을 겨누어 초점을 정확히 조절한 후 접안부가 흐르지 않도록 나사를 돌려 단단히 고정한다.
- 촬영 대상 선정 후 구도를 잡고 추적을 시작. 가이드 마운트를 움직여 가이드 망원경을 가까운 밝은 별에 맞추어 기준 별로 삼는다.
- 대상의 추적이 무리없이 잘 되는지 확인한 후, 셔터스피드를 B에 두고 셔터를 누름.
- 가이드 망원경을 들여다보며 모터 콘트롤러를 조작, 기준 별이 가이드 망원경의 시야의 중앙을 벗어나지 않게 하면서 대상과 조건에 따라 수십분에서 수시간 정도 노출을 준다.
위에서 설명한 방법은 아주 간단하게 설명한 것으로 실제 직초점 가이드 촬영법은 결코 간단한 방법이 아닙니다. 필요한 장비를 갖추는데 최소한 300 ~ 400만원 이상의 금액이 필요하며 망원경과 카메라, 필름, 적도의와 기타 장비들에 대한 일정 수준 이상의 지식이 필요합니다. 직초점 가이드 촬영은 상당한 자본과 경험이 축적되어야 하는만큼 천체사진에 입문하려는 사람들이 곧바로 도전하기에는 어려운 분야입니다. 직초점 가이드 촬영에 도전하기에 앞서 경험을 쌓을 수 있는 방법으로는 피기백 가이드 촬영법이 있습니다. 김정현 - 직초점 Deep Sky 촬영에 들어가는 비용 피기백(piggy-back) 가이드 촬영법
피기백 가이드 촬영법은 보다 간단한 형태의 직초점 가이드 촬영법이라고 할 수 있습니다. 피기백 가이드 촬영법은 적도의에 카메라 렌즈를 단 카메라를 올려서 촬영하는 방법으로 일반 수동카메라의 경우 28mm 광각렌즈부터 300mm 망원렌즈까지 다양한 렌즈를 사용하여 촬영할 수 있으며, Pentax 67 같은 중형카메라를 사용한 천체사진 촬영도 가능합니다.
직초점 가이드 촬영은 성운이나 성단 등 조그만 천체를 촬영하기 때문에 매우 높은 추적정밀도가 요구되지만 망원경보다 짧은 초점거리를 가지는 카메라 렌즈를 사용하는 피기백 가이드 촬영은 그보다 낮은 추적정밀도를 요구하므로 보다 쉽고 간편한 촬영법이라 할 수 있습니다.
적도의의 추적정밀도에 따라 다르지만 200mm 이하의 초점거리를 가지는 렌즈로 촬영하는 경우에는 극축만 잘 맞추고 적경 모터를 켜주면 30여분 정도는 보정없이 촬영할 수 있습니다. 필요한 장비는 다음과 같습니다. 
- 수동카메라
직초점 가이드 촬영법과 같음. 렌즈 사용 시 촬영 도중 초점이 흐트러질 수 있는 줌렌즈나 AF 렌즈의 사용은 피한다. - 필름
반드시 증감현상을 할 필요가 없어 촬영자의 의도에 따라 다양한 종류의 필름이 사용 가능. 하지만 역시 슬라이드 필름이 일반적으로 쓰임. - 볼 헤드
카메라 삼각대에 연결해 쓰는 볼 헤드를 멀티 플레이트 위에 설치하고 카메라와 연결, 카메라 구도를 잡기 위해 필수적으로 필요하다. 무게가 무거운 망원렌즈를 사용할 때는 특히 볼이 크고 튼튼한 헤드를 구입해 써야 한다. - 적도의
정확히 극축만 맞춘다면 단축모터와 콘트롤러만 있어도 촬영이 가능. GP, EM-2 등의 적도의나 GP Guide Pack 같은 간의 적도의도 쓸 수 있다. - 천체망원경 (선택사항)
주망원경을 가이드 망원경처럼 사용할 수 있다. 가이드 아이피스와 같은 장비는 특별히 필요치 않음. 300mm 이상의 망원렌즈로 촬영할 때는 피기백 촬영이라도 추적이 잘 되는지 망원경으로 확인해줄 필요가 있다. - 멀티 플레이트
직초점 가이드 촬영법과 같음. 망원경의 경통 밴드 중에는 멀티 플레이트 대용으로 카메라를 연결할 수 있는 제품도 있다. - 배터리
직초점 가이드 촬영법과 같음. - 이슬제거장치
직초점 가이드 촬영법과 같음.
- 평탄한 땅에 적도의를 설치한다. 수평 확인용 수준기를 사용하여 정확히 수평을 맞춘다.
- 멀티 플레이트 위에 볼 헤드를 설치하고 다시 그 위에 카메라를 설치한 후 무게 균형을 맞추고 극축을 맞춘다.
- 촬영 대상 선정 후 볼 헤드를 움직여 구도를 잡고 추적을 시작. 볼 헤드가 흐르지 않도록 꽉 조이는 것이 매우 중요하다.
- 대상의 추적이 무리없이 잘 되는지 확인한 후, 초점과 조리개값을 조정한 후 셔터스피드를 B에 두고 셔터를 누름.
- 경우에 따라 노출시간을 수분에서 수십분 정도 준다.
피기백 가이드 촬영법은 경제적인 부담이 크지 않습니다. 직초점 가이드 촬영법은 최소한 두 개의 천체망원경이 필요하지만 피기백 가이드 촬영법에서는 천체망원경이 필요하지 않기 때문입니다. 피기백 촬영에는 광각렌즈, 표준렌즈, 망원렌즈가 모두 쓰이는데 180 ~ 200mm 망원렌즈를 쓸 경우, 촬영대상에 따라 직초점 가이드 촬영에 못지않은 사진을 얻을 수도 있습니다. 광각렌즈나 표준렌즈를 이용한 피기백 촬영으로도 환상적인 밤하늘의 모습을 담아낼 수 있습니다. 궁수자리, 전갈자리, 백조자리, 오리온자리, 카시오페아자리 등 은하수 주변 별자리가 단골 촬영 대상입니다.
따라서 처음 천체사진에 입문하고자 하는 분들은 고정촬영으로 수동카메라를 완전히 손에 익히신 후, 소형 적도의를 구입하여 광각렌즈나 표준렌즈를 이용한 피기백 가이드 촬영을 도전하시기 바랍니다. 아이피스 투영 촬영법
아이피스 투영 촬영법은 망원경에 아이피스를 끼운 상태에서 렌즈를 제거한 카메라를 연결시켜 촬영하는 방법으로 작은 관측대상을 크게 확대하여 찍기 위한 촬영법입니다. 작은 관측대상을 크게 확대하여 찍기 때문에 장시간의 추적이 불가능하고, 어두운 대상의 촬영도 힘듭니다. 따라서 거의 대부분의 경우 달 표면 확대 촬영이나 행성 확대 촬영에만 쓰입니다. 행성 확대 촬영의 경우 길어야 수 초의 노출이면 충분하기 때문에 단축 모터만 있는 적도의의 극축만 정확히 맞춘다면 충분히 촬영이 가능합니다. 가이드 망원경 같은 부가 장비는 필요치 않습니다. 
- 천체망원경
접안부가 부실한 싸구려 60mm 굴절망원경이나 114mm 반사망원경을 제외하면 어떤 망원경이든 가능. - 카메라
반드시 기계식 수동카메라일 필요는 없으나 렌즈 교환이 가능하고, 셔터스피드를 수동조작할 수 있어야 함. - 필름
노출시간을 줄여주는 고감도 필름 사용. 네거티브필름을 써도 무방. - 카메라 어댑터와 T링
아이피스를 넣은 상태에서 카메라와 망원경의 접안부를 연결할 수 있어야 함. 직초점 방식과 아이피스 투영 방식의 카메라 어댑터가 서로 다르다. - 적도의
기본적으로 극축을 맞출 수 있고 단축 모터만 갖추어진 적도의라면 사용 가능. - 배터리
적도의 용. 보통 12V 짜리 무보수 배터리를 많이 씀. - 이슬제거장치 (선택사항)
여러가지 형태가 있으나 배터리에 연결하는 열선을 많이 사용한다. 니크롬선과 벨크로천으로 자작이 가능하다. - 초점확인용 악세사리 (선택사항)
고배율 루뻬나 칼날초점장치 등을 사용. 자작도 가능.
아이피스 투영 방식은 일반적인 안시관측 방법에서 접안부에 카메라 어댑터와 T링을 연결한 후, 렌즈를 제거한 카메라를 연결하고 촬영하면 됩니다. 특히 달 표면 확대 촬영 등의 경우에는 카메라 노출계를 참고하여 촬영할 수 있으며, 월면이 화면을 차지하는 비율에 따라 화면에 꽉 찰 때는 그대로, 반을 차지할 때는 반값을 적용합니다. 예를 들어 설명하자면, 달이 화면의 반을 차지할 때 카메라의 노출계가 나타내는 적정노출값이 1/30 초일 경우에는 실제 노출값을 1/60 초로 하는 것이 맞다는 것입니다. 그러나 카메라에 따라 적정노출을 계산하는 방법이 다르고 한 장의 촬영에 드는 시간과 노력이 크지 않으므로 노출시간을 바꾸어가며 여러 장을 찍어보는 것이 가장 확실하고 좋습니다.
만약 노출계에서 표시하는 적정노출값을 찾기가 힘들다면 카메라에 장착된 필름의 감도 표시를 바꾸어주는 방법으로 적정노출시간을 찾아낼 수도 있습니다. 이외에도 많은 이들이 경험적으로 찾아낸 달, 목성, 토성 등 촬영대상들의 적정노출표도 있습니다만 촬영조건에 따라 조금씩 변하기 때문에 이를 그대로 따르기보다는 역시 그 전후의 노출로 여러 장을 찍는 것이 좋겠습니다.
망원경에 연결된 카메라의 파인더를 통해서 초점을 맞추는 일은 매우 어렵습니다. 가급적이면 초점확인용 악세사리를 사용하는 것이 좋습니다만 초점을 바꾸어가며 여러 장을 찍으면 비교적 초점이 잘 맞는 사진을 한 두장 정도 건질 수 있습니다. 아이피스 투영 촬영방식의 경우에는 F수를 다음과 같은 공식에 의하여 계산하니 노출시간 계산 시에 참고하시기 바랍니다. 합성초점거리 = ((아이피스로부터 필름면까지의 거리)/(아이피스의 초점거리) - 1) X 망원경의 초점거리 콜리메이트 촬영법
콜리메이트 촬영법은 아이피스가 끼워진 망원경에 렌즈가 장착되어 있는 카메라를 연결하여 찍는 방법입니다. 어포컬 촬영법이라고도 합니다. 일반 수동카메라에는 잘 맞지 않는 방법으로 그동안 천체사진 분야에서 거의 시도되지 않았었지만 최근 디지털 카메라의 보급으로 많이 사용되는 방식입니다. 렌즈가 끼워진 채로 촬영한다는 점을 제외하면 찍는 법은 아이피스 투영 촬영법과 거의 동일합니다. 카메라와 접안부를 연결하는 어댑터를 사용하지만 짧은 노출로 촬영할 경우엔 어댑터없이 카메라를 손으로 들고 찍기도 합니다. 
요점 정리
- 천체사진은 수십 kg에 이르는 장비를 운반할 수 있는 힘과 밤샘 촬영을 견딜 수 있는 체력, 사진촬영에 많은 시간과 노력을 할애할 수 있는 열정과 망원경 카메라 밤하늘에 대한 전문적인 지식, 수백만원의 장비를 구입할 수 있는 경제적인 능력이 필요하다.
- 천체사진을 찍기 위해 반드시 망원경이 필요한 것은 아니다. 하지만 망원경으로 먼 하늘 천체를 필름에 담기 위해서는 주망원경과 함께 가이드 망원경이라는 보조망원경이 필요하다.
- 천체사진을 찍기 위해서 가장 기본적으로 요구되는 소양은 수동카메라를 능숙하게 다룰 줄 아는 기술과 노출, 필름 등 사진에 대한 일반적인 지식이다.
- 기본적인 별자리와 성운, 성단 등 먼 하늘 천체가 밤하늘 어디에 있는지 정확히 알아야 사진도 찍을 수 있다.
- 천체의 가이드 촬영에 있어 가장 중요한 것은 망원경이 아닌 적도의이다. 극축망원경과 적경적위환, 그리고 하나 이상의 모터가 갖춰져 있어야 가이드 촬영을 할 수 있다.
- 성운, 성단, 은하 등 먼 하늘 천체의 촬영은 직초점 가이드 촬영이 가장 일반적인 방법이며 이를 위해서는 F수 8 미만의 80mm ED급 이상의 굴절망원경이나 고급 반사망원경과 함께 가이드 망원경, GPD급 이상의 적도의와 악세사리 등 신품 구입 시 최소 400 ~ 500만원 정도의 예산이 소요된다.
- 피기백 가이드 촬영은 카메라 렌즈를 이용한 촬영 기법으로 직초점 가이드 촬영에 비해 비교적 저렴한 방법으로 천체의 가이드 사진을 찍을 수 있다.
- 달이나 행성의 확대촬영을 위해서는 아이피스 투영 촬영법을 사용한다. 이 경우 F수는 합성초점거리 공식으로 계산하여 적용한다.
- 최근 디지털 카메라의 보급으로 콜리메이트 촬영법으로 찍은 사진이 급격히 증가하고 있다.
- 천체사진을 단계적으로 배우고자 한다면 고정촬영, 피기백 가이드 촬영, 아이피스 투영 촬영, 직초점 가이드 촬영 순으로 하나씩 도전하는 것이 바람직하다.
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