Abstract
Gyupyo (圭表, Gnomon) consists of Gyu (圭, Measuring Scale) and Pyo (表, Column), and was one of the traditional astronomical instruments in East Asia. Daegyupyo (Large Gnomon) was manufactured in the Joseon dynasty around 1434 ~ 1435. To increase the measurement accuracy, it was equipped with a Hoengyang (橫梁, Cross-bar) and used a Youngbu (影符, Shadow-Definer) which was invented during the Yuan dynasty (1271 ~ 1368). The cross-bar was installed on the top of the column and this structure was called Eol. In addition, three plumbs hanging from the cross-bar was employed to vertically built Eol on the measuring scale. This method was also used to not only check the vertical of Eol but also diagnose the horizontal of the cross-bar. Throughout this study, we found that a cross-bar in a gnomon has played three important roles; measurement of the shadow length made by the central part of the Sun, increase of the measurement precision using the shadow-definer, and diagnosis of the vertical of Eol and the horizontal of the cross-bar itself using the three plumbs. Hence, it can be evaluated that the employment of a cross-bar and a shadow-definer in a gnomon was a high technology in the contemporary times. In conclusion, we think that this study is helpful for understanding the Large Gnomon of the Joseon dynasty.
동아시아에서 규표는 가장 전통적인 천문의기 중 하나였다. 그럼에도 불구하고 고전적 규표는 표의 수직 설치와 유지가 어렵고, 눈금의 시작점이 모호하였으며, 무엇보다도 태양의 표 그림자가 퍼져 관측의 정밀성이 떨어졌다. 이러한 고전적 규표의 단점을 해결하고자 하는 노력의 결과물로 13세기에 횡량형 규표가 개발되었다(민병희 등, 2011). 횡량형 규표는 영부를 사용하여 선명한 횡량 그림자를 얻었다. 영부를 통해 얻은 횡량 그림자는 예리하여 관측의 모호성이 없으며, 동시에 태양의 중심 위치를 관측하는 최적의 천문의기이었다. 대규표는 횡량을 설치하였는데, 이 횡량의 크기는 길이 6자(124.2 cm), 직경 3치(6.21 cm)이었다. 표 기둥 위에 횡량을 올린 것을 얼이라고 하고, 이 얼을 수직으로 설치하는 것이 횡량형 규표의 핵심이었다. 삼점현추법을 사용하여 얼을 규에 수직으로 세울 수 있었다. 삼점현추법을 사용하기 위해 횡량은 길이 5치(10.35 cm), 직경 2푼(4.14 mm)의 철사 3개를 이용하고 있다. 삼점현추법은 단지 횡량을 정렬하는데 만 필요한 것이 아니고, 횡량을 점검하고 진단하는데도 활용되었다. 횡량의 개발은 태양 중심의 그림자길이를 측정하는 천문학적 이점과 더불어 규표의 대형화를 가능하게 하였다. 규표의 적절한 건설 공정과 삼점현추법을 적용하면 이상적으로는 높이에 무관하게 얼을 수직하게 설치할 수 있었기 때문이다. 얼의 크기가 높아질수록 결과적으로 눈금의 분해능을 증가시킬 수 있기 때문에(이용삼 등, 2006) 관측의기의 성능을 향상시킬 수 있었다.
