하늘에 있는 별은 지구의 자전에 의하여 23시간 56분 4.09053초마다 한 바퀴씩
시계 반대 방향(남반구에서는 시계 방향)으로 지구의 자전축을 중심으로 돌고있는 것처럼 보이며,
이를 일주운동이라 합니다.

이 지구 자전축의 연장선(지구의 북극과 남극을 관통하는 선)과 천구가 만나는 지점을 각각 천의 북극과 천의 남극이라 하며,
망원경의 축 하나를 이 방향과 일치시켜 놓으면 이 축의 움직임만으로도 일주 운동을 정 확히 추적할 수 있습니다.

망원경 가이드 장치에는 보통 이 지구 자전축과 평행한 축이 하나씩 존재하는데, 이를 극축이라고 한다.

그러므로 망원경을 사용하기 전에는 항상 극축을 지구 자전축과 평행하게 맞춰 줘야 하는데
이 작업을 극축 맞추기 혹은 극축 세팅(setting)이라 한다.

극축에는 보통 6배~10배 정도 배율의 소형 망원경이 붙어있어
북극성을 이용하여 극축 세팅을 편리하게 할 수 있도록 되어있다.

그러면 극축은 어느정도로 정확하게 맞춰져야 하는 것일까?

안시 관측에 있어서는 극축을 단지 북극성 방향으로 향하게 하는 것만으로도 별 문 제없이 관측할 수 있으나,
사진 촬영에 있어서는 극축 세팅의 정밀도에 따라 사진 촬영의 성패가 결정된다.

가이드 아이피스를 들여다 보았을 때 가이드 별이 동서 방향으로 어긋난다면,
이는 주기오차 혹은 모터의 속도가 항성시와 정확히 맞지 않 아서 나타나는 현상으로,
적경 모터의 속도를 조절해 가면서 가이드를 할 경우 심신은 조금 피곤해지겠지만 촬영에 아무런 문제가 없으나,
남북방향으로 어긋난다면 이는 근본적으로 극축이 정확히 맞지 않아서 생기는 현상으로
초점이 긴 망원경의 가이드에는 심각한 영향을 미친다.

물론 수동이나 적위 모터로 보정할 수 있으나 2-3 분에 한 번씩 적위 수정을 해야 한다면
가이드 별을 중심으로 주변의 별들이 호를 그리는 현상이 눈에 띄게 나타나므로
당장에 촬영을 그만두고 극축을 다시 맞추는 것이 헛수고를 방지하는 길이다.

예전에 자작 적도의나 싸구려 적도의를 사용하는 경우 극축 망원경이 없거나
있다 하더라도 십자선만 달랑 들어있는 쓸모없는 것들이 대부분이라
단시간에 정확히 극 축을 맞추는 일은 거의 불가능하였습니다.

그러한 경우에는 대부분 북극성 방향으로 대충 극축을 겨누어 놓은 다음 적당히 촬영하거나,
시야내에서 별들이 흐르는 방향으로 극축 오차를 판 단해 수정하는 방법을 사용했었습니다.

그러나 이 방법은 가장 정확한 방법이나 실제로 사용하기에는 문제점이 많습니다.
왜냐하면 극축이 어느 방향으로 틀렸는지는 알 수 있으나 얼마나 틀렸는지를 구체적으로 알 수가 없어,
많은 시행 착오를 거쳐야만 정확한 극축 맞춤이 가능하기 때문이죠.
별이 흐르기를 기다리다보면 한시간 정도는 훌쩍 지나버리고, 그러다보면
우리가 원하는 대상이 지고 마는 경우도 있죠.

현재는 고급 장비의 보급으로 대부분 극축 맞춤은 극축 망원경으로 하게 됩니다.
각 메이커마다 극축 망원경의 구조와 극축 맞춤 방식이 조금씩 다르나,
북반구에서는 근본적으로 북극성을 이용하도록 되어 있습니다.

지구의 자전축은 황극으 로부터 약 23.5도 기울어져 있으며,
세차운동에 의해 지름 47도인 커다란 원을 약 26,000년의 주기로 그리고 있습니다.
따라서 매년 천의 북극의 위치가 조금씩 변하게 됩니다.

현재 천의 북극은 북극성에서 약 46'(달 1개 반 정도 들어가는 거리) 떨어져 있어,
북극성도 지름 약 1.5도의 원을 그리며 하루에 한 바퀴씩 천의 북극 주위를 돌고 있으며,
이 거리는 차츰 가까워져 2100년에는 무려 30'이하로 접근하며 이후 차츰 멀어지게 됩니다.

따라서 천구의 적경 좌표계의 기준이 되는 춘분점의 위치도 매년 조금씩 변하므로 (1년에 약 50")
별들의 위치를 나타내는 좌표인 적경, 적위 값도 매년 변하며,
성도에는 어느 시점을 기준으로 만들어진 성도인지를 성도에 표시하고 있다.

아마추어 천문인들이 많이 사용하는 Sky Atlas 2000.0 성도의 2000.0이라는 표시는 이 성도에 수록된 별들의 위치가 2000.0년을 기준으로 그려졌다는 것을 의미하며
Position, Epoch, 혹은 분점이라는 말로 표현하기도 한다.

제대로 된 극축 망원경은 극축 망원경의 눈금판 위에 세차운동에 의한 극의 이동을 보정할 수 있 는 눈금이 그려져 있거나 북극성의 위치 조견판에서 미리 세차 운동을 감안한 북극 성의 위치를 읽어낼 수 있도록 되어있다.

극축을 맞추는 방법은

1. 현재 시간의 북극성의 위치를 극망의 북극성 위치 눈금이나 조견판 등으로 구하여
그 위치에 북극성을 넣는 방법(다카하시 EM-2, EM-200, EM-500),

2. 별도의 북극성 위치 조견판을 사용하여 북극성의 위치를 알아낸 다음 북극성을 해당 위치에 도입하 는 방법[다카하시 P-2Z, EM-10, NJP, MIZAR AR, 미국제 포크적도의(파인더를 극축 망원경으로 사용)],

3. 극축 망원경의 뒤쪽에 달린 눈금환을 돌려서 현재의 북극성의 위치를 맞춘 다음 해당 위치에 북극성을 넣는 방법(빅센 GP, GP-D, Pentax MS-4, MS-5)

4. 북극성과 주위의 별 몇 개의 위치를 눈금판에 그려 놓아 북극성과 별들을 해당 위치에 넣는 방법(Kenko NES, β-Plasma, Vixen SP, SP-DX)

5. 북극성과 천의 북극이 북두칠성의 제일 끝 별인 η별과 카시오페아 자리의 ε별의 연장선 상에 있는 것을 이용하는 방법(Mizar SP, Carton Super-Nova, etc)

등을 사용하고 있으나 차츰 전자의 방법으로 바뀌어 가는 추세이다.

극축 망원경으로 극축을 맞출 때 가장 중요한 문제는 극축 망원경의 십자선 중심과
적도의의 회전 중심이 정확히 일치해야 한다는 것입니다.
극축 망원경의 십자선 중심과 적도의의 회전 중심이 일치하지 않는 극축 망원경으로 맞춘 극축은 당연히 틀리게 마련이다.

극축 망원경은 일부 고정 내장된 제품을 제외하면 대부분 극축의 뒤쪽에서 돌려서 끼워 넣도록 되어 있으나,
나사가 조금 기울게 가공이 되거나 조립시의 문제로 인하여 회전 중심과 십 자선 중심이 대부분 조금씩은 어긋나 있으며,
이러한 점을 무시하고 극축을 맞추면 당연히 추적에 문제가 생긴다.

이를 검사하는 방법은 지상의 조금 먼 곳의 피뢰침과 같은 물체를 십자선의 중심에 넣고 극축을 돌려보면 금방 알수 있다.
정확히 일치 되어 있는 상황이라면 극축을 돌리더라도 대상이 십자선의 중심에서 벗어나지 않으나 어긋나 있다면
중심에서 벗어나며 가장 많이 벗어난 지점과 십자선의 중간 지점 이 실제의 회전 중심이다.

이를 보정하기 위해 고급의 정밀한 극축 망원경은 눈금판 주위에 조정 나사가 있으며,
이 나사를 조정하여 극축의 회전 중심과 극축 망원경의 십자선 중심을 일치 시킬 수 있다.

한번에 완벽하게 조정하기는 어려우므로, 조정을 하고 극축을 돌려서 확인하는 작업을 여러번 반복하여 조금씩 오차를 줄인다.
극축의 회전 중심과 십자선의 중심이 정확히 일치되게 조정된 적도의로 극축을 맞추었 을 때,
극축 망원경을 들여다 보면서 극축을 돌리면 극축망원경의 십자선을 중심으로 북극성이 동심원을 그리는 모습을 볼 수 있다.
북극성의 회전 중심과 십자선의 중심 이 일치하지 않는다면 극축을 잘못 맞추었거나 중심이 어긋난 극축망원경으로 극축을 맞춘 둘 중의 하나이므로 다시 검사를 하여야 한다.