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천문학

last modified: 2015-04-12 13:24:15 by Contributors


천문학은 영혼으로 하여금 위를 쳐다보도록 강요하였고, 우리를 이 세계로부터 다른 곳으로 이끌었다.
- 플라톤

천문학, 天文學, Astronomy[1]

Contents

1. 개요
2. 역사
3. 교육과정
4. 분야
5. 실존하는(했던) 천문학자들(시대 순)
5.1. 국외
5.2. 국내
6. 천문학과가 있는 국내 대학교
7. 천문학적이라는 표현

1. 개요

우주를 구성하는 태양계, 항성, , , 우리은하부은하에서 일어나는 현상들을 관측하고, 지구와 태양계의 운동, 의 일생, 은하의 구조와 특성, 우주의 생성과 진화를 수학물리학 지식을 바탕으로 연구하는 학문이다.

우리나라에서 일반인들의 인식은 '천문학 그깟거 뭐 산 구석에 쳐박혀서 별만 쳐다보지 뭐 있나?' 정도 밖에 되지 않지만 자연과학의 여러 학문 분야 중 가장 오래되었고 유서가 깊은 학문으로써, 그만큼의 방대한 스케일을 자랑하는 학문. 바로 위에 설명되어 있는 대로 고도의 물리적, 수학적 지식이 필요한 학문이다. 아직도 각 대학들의 천문학과 신입생들의 입학동기 중 '별이 이뻐서'가 적지 않은 비중을 차지하는 것을 보면 일반인의 인식이 어느 정도인지 가늠할 수 있을 것이다.

그런데 '별이 이뻐서' 하는 천체관측같이 대학교 천문학에서 수학과 물리를 빼면 그걸 바로 아마추어 천문학이라고 부르는데, 망원경 등 도구로 천체를 관측하는 일. 그렇다고 아마추어 천문이 쉽냐면 그것 또한 아니다. 전 학문을 통틀어 아마추어 학문이 전공 학문에 가장 많은 영향을 미치는것이 천문학이다. 후술되어있지만 관측 자료는 천문학자들이 일일히 얻어내기에는 너무 방대하며 일반인에 소개할 시각적 자료나 미처 전공자들도 발견하지 못한 소천체들 전부를 아마추어 천문학에서 해내고 있다. 학자만 아닐뿐 이들의 관측자료는 광공해 농도를 파악할 수 있을 정도로 요긴하게 쓰이며 이는 천문애니 하늘 가는대로에서 언급된 바 있다. 일단 대한민국에는 대한아마추어천문학협회가 따로 존재해 천문관측에 막대한 영향을 끼치고 있다.[2]

천문/우주과학 분야는 국가의 기초과학 수준을 보여주는 중요한 척도이기 때문에 앞으로의 수요는 더욱 많아질 전망이다.[3] 특히나 이공계 기피 + 자연대 + 일반인의 편견[4] 등으로 인해 인적 자원의 공급이 적은 지금의 상황으로서는 다른 업계들보다는 취업 걱정이 상대적으로 적은 편이다. 그리고 우리나라 안에서 세계수준의 성과를 가진 교수들을 쉽게 만나볼 수 있는데, 이것도 천문학을 하는 사람들 자체가 없기 때문이다. 어느 정도냐면 다른 학과는 서울권에서도 보기가 아주 힘든 교수진을 지방거점 국립대학교에서 만날 수 있는 정도. 우리나라 어느 대학에 천문학과가 있는지는 아래에 기술.

진출 분야는 다양해서 관련 연구소(한국천문연구원, 한국항공우주연구원)나, 각종 사설 천문대, 컴퓨터 및 전자전기 관련 기업 등에 취업할 수 있으며, 취향을 타는 학문의 특성상 전공분야와 연계된 직업 쪽 취업률이 높다. 보면 알겠지만 상당히 높은 학력을 필요로 한다. 그런 이유로 대학원 진학률도 높다.

참고로 막상 천문학자라고 부를 수 있게 되는 직위를 가지게 되어도 하는 일은 컴퓨터 모니터를 보면서 키보드와 마우스를 누르는 일이 대다수이다. 별을 볼 것 같지만 사실 별 볼일 없다. 게다가 실제로 별을 보는 일도 학부 수업에서 맛보기로 별 한번 봐서 관측사진 찍어봐라 같은, 아마추어 천문학 분위기 수업에서나 주로 하지 박사과정 이상이 되면 직접 관측을 하기 보기 보다는 남이 찍어온 별 사진을 보는 일이 더 많다. 애당초 천문학은 고대로부터 관측 그 자체보다는 관측된 자료를 수학, 물리학적으로 해석하는 것이 훨씬 더 많이 이루어지는 학문이다.[5] 물론 천체관측에 대해 연구하는 사람의 경우엔 예외. 당연히 천체관측에 대해 도움을 줘야 하기 때문에 관측해야 할 수밖에 없다. [6] 천문학자가 의자에 앉아서 연구할 수 있는 것도 천체관측의 발달 덕분이다. [7]


별보다는 이런 그래프를 더 많이 본다. 지겹게 많이 본다. 천체의 거리나 공전 궤도 계산을 위해 $ d $ 와 $ \partial $ 등과의 싸움은 덤.
'오레오 쿠키를 먹는 사람들'이라는 책을 보면 실제로 천문학자가 하는 일이 무엇인지 이해하기 쉬울 것이다.

2. 역사

망원경없이 맨눈으로 하늘을 바라봐야 했던 고대에도 천문학은 최첨단 학문이었기 떄문에 당시 천문학자들이 가지고 있던 최첨단 수학을 사용해서 의 움직임을 계산했다. 정교한 달력을 만드는데는 천문학 지식이 필수였으며, 달력의 완성도는 여러 산업에 큰 영향을 끼쳤기 때문이다.

또한 일식, 월식, 혜성 같이 하늘에서 일어나는 자연현상은 국가적 이변의 전조로 여겨졌는데, 천문학자들은 이러한 현상을 예측할 수 있었기 때문에 자신의 권위를 세우려는 지배자들에게 매우 유용한 존재였다. 물론 예측이 틀리면 짤리는건 당연하고 때로는 목을 내놓아야 했다.(…)

고대 문명에서 천문학은 문명 발달의 테크트리의 종요한 지점이라 할 수 있다. 상당한 수준의 수학이 밑바탕에 깔려 있어야 하며, 당장은 내놓는 거 없이 하늘만 줄창 쳐다봐야 하는 천문학자를 기를만한 생산력이 갖추어져 있어야 하기 때문이다. 그리고 일단 테크를 올리는데 성공하면 많은 분야에 시너지를 가져오게 된다.[8]

인상관설로 인해 점성술이 파생되어 나왔기 때문에 고대의 천문학자는 반 쯤 점성술사였다.[9] 조선에서는 천문관들이 부업으로 점술책을 인쇄해서 팔기도 했고, 매년 재판을 찍어대서 꽤나 많은 수익을 올렸으며 이걸로 관청을 운영할 정도였다.(…) 하지만 그렇다고 천문학하는 사람한테 별점을 묻지는 말자. 천문학과 학생이나 천문학자들이 가장 질려하는 것 중 하나가 천문학자라고 하니까 별점 묻는 사람들이다. 하소연을 들어보면 은근히 혼동하는 작자들이 많다고. 점성술과 겸용한 건 옛날 이야기지 지금 이야기가 아니다.


2009년은 갈릴레오 갈릴레이망원경으로 밤하늘 쳐다본지 400년, 인간이 에 발자국을 찍은지 40년째 되는 해라서 UN에서는 2009년을 '세계 천문의 해 (International Year of Astronomy, IYA)'로 선포했다. 마침 개기일식도 있고 해서 전세계 각지에서 관련 행사가 끊임없이 개최되었다. 심지어 일본에서는 관련 애니메이션도 하나 만들었지만 우리나라에서는 관심이 있는 사람을 제외하고는 세간에는 별로 알려지지 않은 듯하다.

3. 교육과정

이 정도를 보통 필수 과목으로 지정한다.
수학 : 미적분학, 미분방정식+선형대수학(또는 공업수학)
물리학 : 일반물리, 역학 (고전역학, 양자역학), 전자기학, 대물리학 (상대성이론)
천문학 : 천문학 개론, 천체물리학, 천체관측실습(관측천문학)

현대 천문학의 기초는 수학과 물리이므로 학부 과정 이상에서 천문학을 전공하게 된다면 이 둘은 반드시 거쳐야 하는 관문이다. 특히 물리학 분야와 밀접한 관련을 가지고 있으며, 물리학의 역사와 천문학의 역사는 뗄레야 뗄 수 없는 상당한 연관성을 지니고 있다.일단 아이작 뉴턴이 무슨 짓을 하다가 물리학을 창시했는지를 생각해 보자.

그로 인해 우리나라의 경우는 학과 자체가 물리학과와 붙어있거나, 학부생의 상당수가 물리학을 복수전공을 이수하는 것이 보편화 되어있다. 이로 인해 가끔 자기가 소속된 학과가 천문학과인지 물리학과인지 헷갈리는 증상을 호소하는 학생들도 간혹 존재한다.

실제로 우리나라가 아닌 외국의 경우에는 물리학과 대학원의 세부전공으로 '천문학'이나 '천체물리'가 개설되어 있으며, 학부에 천문학과가 있는 학교는 많지 않다. 그래서 외국에서 자신을 '천문학을 전공하고 있습니다.'라고 소개하면 상대방은 '저 사람 공부 좀 했네.'라며 놀라기도 하며, 오히려 그 정도로 고도의 지식과 다방면의 지식을 요하는 학문이다 보니, 대학원에 올라가서는 똑같은 천문학인데도 자신의 세부전공분야가 아닌 다른 세부 전공 분야의 내용을 이해하는 것에 약간의 애로사항이 있다고 한다.

4. 분야

  • 행성, 행성계를 연구하는 행성천문학
  • 태양, 태양계를 연구하는 태양천문학
  • 우리 세계 밖의 항성계를 연구하는 항성천문학
  • 우리은하 및 성간물질을 연구하는 우리은하천문학
  • 외부은하를 연구하는 외부은하천문학
  • 그리고 우주의 진리를 연구하는 우주론

  • 그리고 별 볼일 많은(...) 관측천문학. 이건 각 전자기파 종류별로 쪼개져 있다.

5. 실존하는(했던) 천문학자들(시대 순)

5.1. 국외

5.2. 국내

이하는 조선과 한국의 천문학자들. 약간 애매한 경우도 있다.
  • 방택 - 천상열차분야지도 제작자

  • 이순지
  • 이천
  • 장영실
  • 이익 - 지구 구형설 최초 제기
  • 주덕 - 정,순조기의 천문학 연구 집대성
  • 석문 - 지구 자전설 최초 제기
  • 안기 - 일본 천문학의 시조인 시부카와 하루미의 스승의 스승.
  • 대용 - 지구 자전설 확립, 우주 무한 최초 제기
  • 병길 - 사실상 조선 최후의 천문역법가.
  • 이원철 - 한국 최초 이학(천문학) 박사학위 취득자(1926).
  • 이은성
  • 조경철 - 대한민국 천문학계의 제 1세대, 동양의 천문학계에서도 널리 이름이 알려져 있으며, 일본의 한 학자는 처음 발견한 소행성에 그의 이름을 붙혔을 정도다. 아폴로박사라는 별명이 유명하며, 여러 방송에서도 나와서 한 번 보면 아 그분! 이라고 할 정도로 한때 방송에도 많이 나오셨다, 2010년 작고.
  • 석재
  • 이석영 현재 연세대학교 교수. 천문학 관련 책 여러 권 출판.

그 외의 국내 천문학과 교수 및 연구원이나 한국천문연구원의 연구원 등 천문학에 몸 담은 사람이라면 모두 천문학자이다. 굳이 여기에 적힌 이름이 아니라도 유명한 천문학자는 많다!

6. 천문학과가 있는 국내 대학교

7. 천문학적이라는 표현

흔히 일반 사람의 상상으로 구현하기 어려운 엄청난 수를 표현할 때 천문학적(astronomical)이라는 표현을 쓰는데 이에 대해 리처드 파인만은 이런 말을 남겼다.

은하수에는 10의 11제곱이나 되는 많은 별이 있다고 합니다. 거대한 숫자입니다. 그러나 그 수는 천억 정도에 불과하죠. 미국의 재정적자보다 작은 숫자입니다! 우리는 그걸 천문학적인 숫자라고 불러왔습니다. 차라리 경제학적 숫자(financial number)[18]라고 고쳐 불러야 하지 않을까요?

해설하자면 2010년 7월 말 미국의 재정적자는 약 13조 달러, 한화로 약 1.6경원에 달한다. 그러니까 미국 국민 1인당 빚이 4만 3천 달러에, 매일 불어나는 이자만 41억달러. 짐바브웨의 경우 전 우주의 별의 개수를 아득히 뛰어넘어 화엄경에나 쓰일법한 단위에 도달하는, 가히 불교인플레이션을 보였다. 짐바브웨 달러 항목 참고.

그러나 이는 어디까지나 우리 은하를 기준으로 한 것으로, 전 우주적인 별의 개수는 여기에 약 1천억 개의 은하를 곱하여 대략 100해(10^22)개 정도로 예상되고 있으며, 그나마도 이는 우리가 관측할 수 있는 우주를 기준으로 예측한 것이기 때문에 이 말이 맞다고 할 수는 없다.그냥 불교적인 숫자라고 하자
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  • [1] 어원에 관련해서 Astro-는 하늘에 있는 것들을 의미하는 접두사이고 -nomy는 학문을 의미하는 접미사이다. 학문을 의미하는 접미사에는 -logy도 있는데 흥미롭게도 Astro-에 이 접미사가 붙은 단어인 Astrology는 점성술을 의미한다. 참고해두자.
  • [2] 사단법인이며 국가 공인 자격증이 아닌 사단법인으로서의 자격증을 발급받을 수 있다.자격증 이름은 천문지도사 이며 1급,2급,3급으로 구성되어 있다.아마추어 천문인들이나 지구과학 교사,직장인 등도 지원하며 전공자도 지원하는 경우가 있다.
  • [3] 다만 정부가 별로 관심을 안 가진다면 그냥 상황이 종료되므로 천문학의 성과는 정치가들에 의해 정해지는 경우가 아주아주 많다. 가장 흔한 경우는 기초과학 수준을 보여주고 싶은데 돈이 많이 드는 경우.
  • [4] 천문학은 가난한 학문이라는 편견 + 오해. 물론 절대로 사실이 아니다.
  • [5] 오죽 하면 17세기 상용로그가 발명되었을 무렵 이것이 천문학자의 수명을 2~3배 늘려줬다고 했을까?
  • [6] 실제로 아마추어 관측에 대한 취미를 이어 관측 덕후가 되는 경우도 있다.
  • [7] 케플러를 비롯 당대의 천문학자들이 케플러의 법칙 등 천문학에서 많은 업적을 남길 수 있었던 것도 티코 브라헤의 방대한 관측 자료 덕분이다.
  • [8] 일단 문명 게임에서 전통적으로 있는 달력 연구를 생각해 보면 된다.
  • [9] 일단 Astrology란 말이 무슨 뜻인지를 생각해 보자. 별들의 이야기를 다루는 학문이라고 해서 점성술이다. 참고로 천문학이란 뜻의 Astronomy는 '별들의 이름을 짓는 학문'.
  • [10] 천문학을 하기 위한 툴이 부족해서 미적분과 고전물리를 완성시켰다. 흠좀무
  • [11] LA 다저스의 에이스 클레이튼 커쇼의 외조부이며 아마추어인데도 불구하고 명왕성을 최초로 발견한 사람이다
  • [12] 학부가 1년당 55명정도의 신입생을 선발하는데 천문전공으로 진입하는 학생의 수는 매년 3~5명 정도가 전부다.
  • [13] 2011년부터 물리학과와 학부에서 학과제로 나뉘었다고 한다.
  • [14] 자연과학대학이 아니라 응용과학대학이다.
  • [15] 천문학과와 대기과학과가 같이 붙어있다. 2015년 이후로 지구시스템과학부로 통합됐다.
  • [16] 연세대 천문우주학과가 과거 이 이름이었다.
  • [17] 신문기사에 나온 NASA, UCLA 근무중인 박사 모두 서울대학교 사범대학 지구과학교육과 출신이다. 역시 서울대 버프..
  • [18] 정확히는 재정학적인 숫자.
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