Extrait de l'avant-propos :

Notre univers ne cesse de nous fasciner et nombreux sont ceux qui consacrent leur vie professionnelle ou leurs loisirs à son observation, afin d'en percer les mystères...
Il y a de par le monde des milliers de clubs et de sociétés d'astronomie. Parallèlement, les programmes spatiaux d'exploration de notre système solaire sont toujours actifs et sont passés du stade de compétition à celui, très fructueux, de coopérations internationales orchestrées par des organisations prestigieuses telles que la NASA, l'Institut russe de la recherche spatiale, l'Agence spatiale européenne...
Pointer un télescope sur un astre ou une antenne sur un satellite, déduire sa position de celle des étoiles et connaître l'instant du crépuscule, définir le mouvement d'une sonde dans le milieu interplanétaire, déterminer à un instant donné la position d'une comète ou d'un satellite artificiel sur l'orbite assignée par sa mission sont autant de problèmes qui, nous l'espérons, trouveront leur solution dans le présent ouvrage. Dans cet objectif, et afin de s'adresser au plus grand nombre, nous avons adopté une démarche très progressive, guidée également par le souci d'éviter au lecteur d'avoir à rechercher dans d'autres sources les supports mathématiques et physiques nécessaires à la compréhension.
Le milieu au sein duquel nous évoluerons, le système solaire, est présenté dans un chapitre introductif où nous précisons un certain nombre de grandeurs astronomiques fondamentales. A ce stade, il convient de saluer le travail des astronomes, en particulier dans le domaine de la mesure et des unités ; aussi nous sommes-nous imposés d'écrire les grandeurs données et calculées avec la précision qui s'impose. La précision ultime pourra être recherchée par exemple dans les publications du Bureau des longitudes mentionnées en bibliographie. Six chapitres vont ensuite nous faire découvrir les trajectoires et les mouvements imposés par la gravitation universelle. Grâce à la première loi de Kepler, nous savons que les planètes, comètes, satellites artificiels, décrivent des coniques : un rappel mathématique, effectué au chapitre 2, nous permettra de déduire de ces courbes un certain nombre de caractéristiques bien utiles pour la suite. Le système de coordonnées polaires avec le repère de Frenet est bien adapté à l'étude de ces mouvements plans, générés par une accélération centrale ; c'est ce que nous montrerons aux chapitres 3 et 4.
L'angle polaire de la trajectoire elliptique est l'anomalie vraie ; toutefois, l'équation de Kepler donne la position de l'astre à un instant donné en fonc­tion de l'anomalie excentrique. La loi des aires, ou deuxième loi de Kepler, permet d'aboutir à cette équation fondamentale. Ces points seront déve­loppés au chapitre 5. La troisième loi sera présentée au chapitre 6, où nous indiquons les corrections à apporter afin de préserver le caractère réciproque des forces de gravitation ; ce sera l'occasion de nous pencher sur la nature des référentiels.
Enfin, une autre conséquence pour un corps soumis à une force d'origine gravitationnelle est que l'énergie mécanique sur la trajectoire est constante ; cela nous permettra de redécouvrir que ces trajectoires sont elliptiques, et nous noterons également, dans le chapitre 7, que la connaissance de la vitesse de lancement d'un satellite permet aussi d'appréhender la nature de la conique.
Le chapitre 8 vient clore cette première partie par une série de formules et relations complémentaires. Nous sommes dorénavant en mesure de positionner à un instant donné un astre dans le repère centré sur le foyer de sa trajectoire plane ; notre objectif est maintenant de le situer dans d'autres repères appropriés de l'espace : c'est l'objet essentiel de la deuxième partie. Les repères généralement utilisés par les navigateurs et les astronomes sont précisés aux chapitres 9 et 10. Partant des coordonnées horizontales terrestres, nous définirons ensuite les coordonnées horaires puis équatoriales et écliptiques basées en particulier sur les références du méridien de Greenwich et de l'axe des équinoxes. Ce sera l'occasion d'insister sur les différents temps pouvant intervenir dans ces changements de repères et dans la détermination de l'instant du passage d'un astre.