Les astres sont des corps célestes, visibles ou non depuis la Terre. Il y a une trés grande disparité de corps célestes:
- dimensions
- nature physique
- brillance
- mouvement
- distance de la Terre
- durée de vie
L'astronomie de position, dont la navigation astronomique est une branche, s'intéresse seulement à la position de certains astres, et à leur mouvement par rapport à la Terre.
Nous retiendrons uniquement 2 types d'astres:
- Les astres dits "fixes": (qui le sont dans certaines limites, c'est à dire dans une échelle de temps relativement courte) les étoiles. Lorsque nous voyons une étoile se lever (levé à l'Est, couché à l'Ouest) à une heure donnée, nous la retrouverons le lendemain sensiblement au même endroit à la même heure. Cette régle ne s'applique pas à l'étoile polaire: elle est toujours au même endroit, indiquant le Nord. Il en est de même pour les étoiles qui lui sont proches et qui tournent autour d'elle et qui sont appelées circumpolaires. Ces astres sont appellés "fixes" du ciel
- les astres dits "errants" car ils bougent par rapport aux "fixes". Ce ne sont pas toujours des points et leur diamètre apparent n'est pas toujours négligeable, soit à cause de leur taille (le Soleil), soit à cause de leur proximité avec la Terre (la Lune):
- Soleil
- Lune
- Planètes qui font partie du système solaire
Si on considère que la Terre est fixe, et que l'on regarde le Nord, tout se passe comme si les astres tournaient autour de la Terre dans le sens horaire.
Les étoiles
Ce sont des astres que l'on peut considérer comme:
- ponctuels (assimilable à un point),
- situés à l'infini pour un observateur terrestre
- quasiment fixes les uns par rapport aux autres sur la sphère céleste.
De ce fait, les étoiles ont été, dès la plus haute antiquité, regroupées dans les différents secteurs qu'elles occupent dans le ciel en 88 constellations. (Une constellation n'est qu'un système de classement apparent des étoiles). Chaque constellation a reçu un nom: la Grande Ourse, la Vierge, la Petite Ourse, Cassiopée .......
A l'intérieur de chaque constellation, les étoiles sont classées dans l'ordre alphabétique grecque par ordre de magnitude (éclat apparent de l'astre) décroissante. On note que si E est l'éclat apparent de l'astre, sa magnitude m = -2,5 log E.
Les étoiles les plus brillantes ont une magnitude négative, puis sont de moins en moins brillantes à mesure que leur magnitude croit. Par exemple:
- Sirius (α du Grand Chien) très brillante, a une magnitude m = -1,6
- Vega (α de la Lyre), brillante, a une magnitude de m = +0,1
- Alnilam (ε d'Orion), encore moins brillante, a une magnitude m = +1,8
Les étoiles peuvent être considérées comme pratiquement fixes les unes par rapport aux autres. En conséquence, le seul mouvement qu'elles aient par rapport à la Terre est dû à la rotation de la Terre.
Le Soleil
Le Soleil est l'astre le plus brillant du ciel. Son diamètre apparent (angle sous lequel on le voit depuis la Terre) n'est plus négligeable, contrairement aux étoiles. Il faut tenir compte dans les observations du bord visé avec le sextant (bord inférieur ou bord supérieur car on ne peut pas viser le centre du soleil avec assez de précision).
- Le diamètre apparent du Soleil est de 32'
Le mouvement du soleil autour de la Terre est double:
- un mouvement diurne, dû à la rotation de la Terre (15°/heure, ou 1°/4min) , comme pour les étoiles, à l'origine des jours et des nuits.
- un mouvement annuel, dû au mouvement de la Terre autour du Soleil, à l'origine des saisons (1°par jour environ).
- Le cercle qu'il décrit est appelé écliptique et est incliné de 23°28' par rapport à l'équateur. Ce cercle coupe l'équateur en 2 points diamètralement opposés qui définissent la déclinaison et les équinoxes.
La Lune
La lune est un satellite naturel de la Terre. Elle a un diamètre apparent de l'ordre de celui du Soleil. Il faudra également en tenir compte dans les visées au sextant.
La Lune est l'astre le plus près de la Terre, ce qui entraîne dans les visées au sextant des problèmes de parallaxe qu'il conviendra de corriger (N' différent de N car l astre est proche de la Terre).
Le mouvement de la Lune par rapport à la Terre est relativement complexe. Ce mouvement est expliqué en partie dans le cours sur la marée.
- Le diamètre apparent de la Lune est de 32'
Les planètes
Les planètes sont des astres qui gravitent autour du Soleil au même titre que la Terre. Elles peuvent être assimilées pour l'observateur Terrestre a des astres ponctuels situés à l'infini, mais dont la magnitude est variable (contrairement à celle des autres astres).
Le point γ (ou Aries)
Il serait fastidieux de disposer dans un almnach de la position de toutes les étoiles en fonction de l'heure et du jour. Pour limiter le nombre de pages, le point γ (ou Aries) est positionné en fonction de la date et de l'heure, et est toujours sur l'équateur. Puis ensuite, 1 seul tableau donne la position des fixes du ciel (fixes les uns par rapport aux autres et par rapport à γ) par rapport a γ. Ces coordonnées sont données en "Longitude" (SHA = sideral hour angle = angle entre γ et l'astre = constante ) et "Déclinaison" (D). Ainsi les tables ne présentent plus que la position des astres errants principaux observables depuis la Terre (Soleil Lune Venus Mars Jupiter) et Ariès, ainsi qu'un tableau des autres fixes du ciel.