거리를 잠시 제외한 지도
관측자에게서 같은 방향에 있는 천체는 실제 거리가 달라도 천구에서는 같은 위치에 표시할 수 있다. 하늘에 보이는 배치를 정리하기 위해 거리 정보를 분리한 것이다.
두 별 사이의 각거리가 작다고 해서 우주 공간에서도 서로 가까운 것은 아니다. 천구상의 무늬와 삼차원적인 천체 분포를 구분해야 한다.
지구와 연결된 기준선
지구의 적도면을 하늘로 확장하면 천구 적도를 생각할 수 있다. 자전축을 연장한 방향은 천구의 북극과 남극을 정하는 기준이 된다.
지평선과 머리 위의 천정은 관측자의 장소에 연결된다. 같은 천체라도 관측 위치가 달라지면 지평선에 대한 높이와 방향이 달라진다.
하늘이 도는 것처럼 보일 때
지구의 자전 때문에 천체들이 하루 동안 하늘을 가로질러 움직이는 것처럼 보인다. 천구 모형은 이 겉보기 운동을 기하학적으로 설명하는 데 편리하다.
태양과 달, 행성은 별을 배경으로도 위치가 바뀐다. 별 역시 장기간에는 고유운동 등이 있으므로 모든 표시가 영원히 고정된 모형으로 이해해서는 안 된다.
좌표에는 기준이 필요하다
천체의 방향을 숫자로 표현하려면 기준면과 기준 방향을 정해야 한다. 지평 좌표와 적도 좌표는 다른 기준을 사용하므로 좌표값을 그대로 섞어 비교할 수 없다.
정밀한 위치를 다룰 때는 관측 시점과 기준계도 중요하다. 천구는 방향을 정리하는 틀이며, 관측 보정이나 실제 거리 측정을 대신하지 않는다.