A navegação celestial é uma forma de navegação que envolve o uso de localizações conhecidas de corpos celestes para determinar a própria localização na Terra. Essa técnica de navegação tem sido usada há milhares de anos e só realmente saiu de moda no final do século 20, quando métodos de navegação mais precisos começaram a ser desenvolvidos. O ensino da navegação celestial continua a ser oferecido em algumas regiões do mundo, principalmente como um ponto de interesse histórico.
Quando as pessoas navegam em uma área sem pontos de referência conhecidos, como o meio do oceano, elas não têm como saber onde estão simplesmente olhando ao redor. A navegação celestial resolve esse problema, permitindo que os navegadores avistem vários corpos celestes e usem as informações desses avistamentos para determinar onde eles estão em relação a esses objetos e, portanto, onde estão na Terra.
O Sol e a Lua podem ser usados na navegação celestial, junto com os planetas e algumas estrelas. Para que a navegação celestial funcione, o navegador precisa de várias ferramentas. O primeiro é um extenso gráfico que fornece informações sobre os principais corpos celestes e suas posições em relação à Terra. O próximo é algum tipo de instrumento para fazer avistamentos, como um sextante. Os navegadores também precisam de um relógio, porque avistamentos são inúteis sem algum tipo de período de tempo, uma vez que o ângulo de avistamento muda conforme a Terra e aquele objeto se movem pelo espaço.
A fim de descobrir onde um está, vários avistamentos de corpos conhecidos são feitos. Em seguida, o navegador usa matemática básica para determinar sua posição. Se, por exemplo, dois avistamentos ou “reparos” são feitos, o navegador pode determinar a “linha de posição” de cada objeto. Esta linha tem uma forma aproximadamente elíptica e mostra onde na Terra alguém teria que estar para ver aquele objeto no ângulo observado. O navegador procura os locais de intersecção das linhas de posição, utilizando o processo de eliminação para encontrar o ponto de intersecção onde se encontra; se uma interseção for no Oceano Pacífico e a outra no Atlântico, por exemplo, o marinheiro geralmente consegue descobrir onde o navio está localizado.
Normalmente, pelo menos três correções são feitas na navegação celestial, para garantir que o navegador reduza a posição o máximo possível. O processo é tedioso e requer paciência e bons conhecimentos matemáticos, porque um único erro pode ser bastante catastrófico, especialmente em águas perigosas. Um bom navegador pode reduzir as posições possíveis na Terra a um espaço bem estreito, mas graças ao uso de Satélites de Posicionamento Global, é possível obter dados ainda melhores em muito menos tempo com um computador.