고대 그리스 천문학자 프톨레메오스의 "지중심 이론 " 은 하늘이 층층의 " 천구 " 로 구성되어 있으며 별들은 가장 바깥쪽의 천구에 고정되어 있다고 주장했다.
하늘은 정말 구형입니까?왜 사람들은 그렇게 비슷한 느낌을 가지고 있습니까?사실 이것은 망상이며, 이 망상의 원인은 별들이 너무 멀리 있기 때문에, 우리는 어떤 별이 가까이 있고 어떤 별이 멀리 떨어져 있는지 판단할 수 없기 때문에, 우리의 인식된 거리의 감각이 상실되고, 모든 별이 우리로부터의 거리가 같다고 잘못 생각하기 때문에, 따라서 우리가 보는 하늘은 구형과 같다.
이러한 "천구" 의 느낌은 환상으로 인해 발생하지만, 천문학적 관찰에서 우리는 "천구" 의 개념을 사용하여 하늘에서 천체의 위치를 지정 할 수 있습니다.천문학적 관찰에서 천구는 관측자를 중심으로 무한한 반경으로 가상의 거대한 구면이다.이 구면이 무한히 멀리 있기 때문에, 우리는 어떤 별이 우리에게 멀리 있고 어떤 별이 우리에게 가까이 있는지 고려할 필요가 없으며, 그것들을 무한한 천체로 간주합니다.그래서, 우리는 단지 천구에 격자 좌표를 그릴 필요가 있습니다.
경도와 위도를 통해 천체의 위치와 변화를 기록합니다.천문학자들이 망원경을 통해 관찰할 때, 이러한 좌표 숫자를 사용하여 천체를 정확하게 찾을 수 있습니다.
천구를 형상적으로 표현하기 위해 사람들은 천구기도 만들었다.중국 한나라의 혼상과 서양 고대 로마시기의 파르네세 천구는 모두 초기 천구기의 대표이다.천구선은 지구구와 비슷하게 생겼고 남북극과 적도도 있다.그러나 지구는 현실이고, 천구는 가상의 공이다.천구에 그려진 것은 더 이상 지상의 강과 산천이 아니라 하늘의 일월별이다.지구구에 비해 천구기의 좌표는 훨씬 복잡하며, 일반적으로 사용되는 적도 좌표계 외에도 태양이 운행하는 궤도 평면에 따라 설정된 황도 좌표계, 은하계의 디스크면에 따라 설정된 은도 좌표계, 관측지의 지평선에 따라 설정된 지평 좌표계 등 다양한 천체의 위치를 기록하는 데 사용될 수 있다.
3 차원 천구기는 천구 밖의 관측자의 각도로 설계되었기 때문에 지구에서 볼 수있는 방향과 정확히 반대이며 사용하기 편리하지 않습니다.더 일반적으로 투영된 2 차원 별도입니다.쑤저우에 위치한 남송 석각 천문도는 바로 이런 식으로 그려졌다.