Astronomia este ştiinţa care se ocupă cu studiul aştrilor, al mişcării şi evoluţiei lor, al structurii şi compoziţiei lor, precum şi cu studiul sistemelor de aştri, al galaxiilor şi al Universului.
Cosmogonia este ramura astronomiei care studiază formarea şi evoluţia corpurilor şi a sistemelor de corpuri cereşti.
Cosmografia este ramura astronomiei care se ocupă de descoperirea corpurilor şi a fenomenelor cereşti.
Cosmologia este ramura astronomiei care studiază structura şi evoluţia Universului şi legile generale care îl conduc. Cosmologia filozofică este ramura filozofiei care tratează despre structura Universului în termenii primelor principii.
Astronomia preistorică
Primele observaţii sistematice asupra cerului au fost făcute încă din mileniul III î.e.n., în China, India, Mesopotamia şi Egipt.
De la prima civilizaţie a antichităţii, de la asiro-babilonienii stabiliţi în Mesopotamia (în limba greacă “ţara dintre fluvii” Tigru şi Eufrat, pe teritoriul de azi al Irak-ului) s-au păstrat sute de mii de tăbliţe de lut pe care erau înscrise, alături de calcule şi operaţii aritmetice, în sistem hexazecimal şi înregistrări ale observaţiilor lor astronomice. Se pare că instrumenetele lor de observaţii astronomice nu erau cu nimic inferioare celor folosite de grecii antici mult mai târziu. Asiro-babilonienilor li se atribuie pentru prima dată capacitatea de a deosebi o planetă de o stea, determinarea echinocţiilor şi a solstiţiilor, împărţirea eclipticii în douăsprezece semne zodiacale, delimitarea constelaţiilor şi realizarea primei hărţi cereşti, în care erau bine precizate orbitele, conjuncţiile şi eclipsele planetelor. Încă din mileniul III î.e.n., anul sumero-babilonian avea 354 de zile şi 12 luni, corecţia anului calendaristic faţă de anul solar făcându-se prin introducerea unei luni o dată la trei ani. De asemenea, ziua avea 12 ore duble, fiecare având 60 minute duble iar fiecare minut având 60 de secunde duble. Acest principiu de subdiviziune a timpului s-a transmis până la noi prin intermediul evreilor, grecilor şi apoi al romanilor.
Primele observaţii astronomice, consemnate pe “oasele de ghicit” descoperite pe teritoriul Chinei, datând din sec.XIV – XIII î.e.n. se referă la eclipsele de Lună şi de Soare. Vechii chinezi cunoşteau 5 planete (Jupiter, Marte, Saturn, Venus şi Mercur) pe care le puneau în conjuncţie cu cele 5 elemente (pământ, lemn, metal, foc şi apă). În sec.IV î.e.n. anul chinezesc avea 365 zile aşa cum cercul avea şi el 365 de grade. Pentru măsurarea timpului chinezii foloseau clepsidra. Un catalog chinez din sec.III î.e.n. cuprindea 1464 de stele grupate în 284 constelaţii. Primul observator astronomic chinez este datat aproximativ în anul 2500 î.e.n. Pe lângă biblioteca imperială a funcţionat în anul 621 e.n. un alt observator astronomic. Marele observator din Beijing a fost construit în anul 1438 şi a fost încredinţat începând cu anul 1629 astronomilor europeni veniţi aici ca misionari iezuiţi. Chinezul Su Song a inventat în anul 1088 unul din cele mai rafinate instrumente pentru observaţii astronomice, sfera armilară, pe care o vom găsi în Europa abia în secolele XIII – XIV. De asemenea, montajul ecuatorial al telescopului modern a fost inventat în China cu peste 3 secole înaintea apariţiei primului telescop.
În a doua jumătate a mileniului al II-lea î.e.n. sunt consemnate şi primele preocupări astronomice în India: studiul mişcării Soarelui şi a Lunii, împărţirea anului în 360 zile şi alcătuirea de liste a 27 sau 28 constelaţii. Cel mai important tratat indian de astronomie, Suryasiddhanta, datat în sec.IV e.n., cuprinde în cele 500 de distihuri informaţii despre măsurarea timpului, cele mai vechi tabele de sinusuri cunoscute, despre meridiane, puncte cardinale, echinocţii şi solstiţii, despre eclipsele de Lună şi de Soare.
În Egiptul antic, astronomia şi cosmologia au fost alterate de gândirea mitică: pământul plutea pe un haos de apă, iar deasupra se arcuieşte cerul susţinut de patru stâlpi, pe care navighează soarele în barca serii şi în barca dimineţii, având ca vâslaşi stelele. Soarele, luna şi stelele erau divinizate în timp ce constelaţiile reprezentau nişte fiinţe cereşti. Observând poziţia celor 36 de constelaţii – “decanii” – de-a lungul ecuatorului ceresc şi periodicitatea apariţiei lor la 10 zile, egiptenii au stabilit un ciclu de 360 zile. Din anul 2776 î.en. datează primul calendar lunar, în funcţie de fazele Lunii. El a fost corectat ulterior la 365 zile folosind ca punct de reper poziţia stelei Sirius la orizont, alături de Soare. Anul egiptean avea 12 luni a câte 30 zile şi cuprindea trei anotimpuri, în funcţie de starea Nilului: ”revărsarea”, “acoperirea” şi “anotimpul uscat”. Calendarul egiptean, modificat de Ptolemeu, a devenit mai târziu calendarul iulian, şi apoi calendarul gregorian de astăzi. Pentru măsurarea timpului egiptenii foloseau clepsidre şi calendare solare. Egiptenii au determinat nordul cu precizie de un grad, şi au construit piramidele cu câte o faţă spre un punct cardinal.
Conform unor cercetători, evreii antici nu au studiat stelele şi planetele, aşa cum au făcut babilonienii, egiptenii şi grecii, pentru a nu cădea în idolatrie. Nici un text biblic nu face referire la cunoştinţe de astronomie, deşi evreii ştiau să fixeze datele diverselor sărbători.

3. Astronomia şi teoriile cosmologice din Grecia antică
Începând cu secolul VI î.e.n. grecii au studiat mişcarea aştrilor, forma cerului şi a Pământului, şi de la ei se păstrează până astăzi denumirile stelelor şi ale constelaţiilor, dintre care cele mai celebre sunt următoarele: Orion (numele marelui vânător din mitologia greacă), Canis Major (cu cea mai strălucitoare stea, Sirius), Canis Minor, Lepus şi Taurus, Perseus, Andromeda şi Cassiopeia. Grecii au fost primii care au încercat să explice, într-o manieră logică şi sistematică, cum funcţionează Universul, folosind modele şi observaţii. Încă din secolul VII î.e.n. grecii au considerat că Universul este un loc raţional guvernat de legi naturale, universale şi că omul poate să afle aceste legi. În acest domeniu ştiinţa nu era capabilă însă să dea răspunsuri sigure, absolute.
Harta lumii, pe vremea poetului Homer (sec.VIII Î.e.n.)şi a istoricului şi geografului Hecateus din Millet (sec.VI î.e.n.)
Se pare că primele preocupări astronomice au aparţinut unuia din cei şapte înţelepţi ai Greciei antice, savantul şi filozoful Thales din Milet (625 – 547 î.e.n.) care a rămas în istorie prin prezicerea unei eclipse de Soare. Thales considera că apa este elementul primar în Univers.
Mai târziu matematicianul şi filozoful Pitagora din Samos (582 – 507 î.e.n.) este cel care numeşte cerul – “cosmos” şi declară că Pământul are formă sferică. Filozoful Parmenide din Eleea (515 – 440 î.e.n.) susţinea şi el teoria sfericităţii Pământului şi afirma că “Luna mişcându-se în jurul Pământului iluminează nopţile cu o lumină împrumutată”. Numele lui Pitagora este reţinut de istoria astronomiei pentru că a fost primul matematician care a ajutat, prin teoremele sale, la dezvoltarea astronomiei ca ştiinţă. Teorema lui Pitagora a fost extrem de utilă în calculul distanţelor astronomice.
Totuşi prima teorie cosmologică importantă îi aparţine savantului şi filozofului grec Aristotel (384 – 322 î.e.n), discipolul lui Platon, care considera că în centrul Universului se află Pământul, sferic şi învăluit de mai multe sfere concentrice; primele trei sfere sunt formate din cele trei elemente fundamentale: apa, aerul şi focul. Ultima sferă este învăluită de alte şapte sfere cristaline, în care sunt fixate cele şapte planete cunoscute