La mecánica celeste es la rama de la astronomía que se encarga de estudiar los movimientos de los cuerpos celestes. Estos movimientos se deben a los efectos gravitatorios que ejercen unos cuerpos sobre otros. Para poder analizarlos se utilizan los principios de la física que se aplican en la mecánica clásica, como la Ley de la Gravitación Universal, de Isaac Newton.
La mecánica celeste estudia el movimiento de dos cuerpos, más conocido como problema de Kepler; el movimiento de los planetas alrededor del Sol; el movimiento de sus satélites o el cálculo de las órbitas de los cometas y los asteroides.
Dentro de la mecánica celeste existen dos subcampos de estudio: la Mecánica Orbital, centrada en las órbitas de los satélites artificiales, y la Teoría Lunar, dedicada a estudiar la órbita de la Luna.
Entre los principales físicos, científicos y astrónomos que participaron en la evolución de la Mecánica Celeste se encuentran Isaac Newton, Nicolás Copérnico, Tycho Brahe, Johannes Kepler, Gottfried Leibniz, Pierre-Simon Laplace, Joseph-Louis de Lagrange, Simon Newcomb o Albert Einstein.
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