'''Nebeská mechanika''' je vedný oborodbor ležiaci na rozhraní medzi [[astronómia|astronómiou]] a teoretickou [[mechanika|mechanikou]], ktorý sa zaoberá popisom pohybu [[kozmické teleso|kozmických telies]] [[vesmír]]om a určovaním ich dráh. Metódy klasickej nebeskej mechaniky sú založené na využití [[Newtonov gravitačný zákon|Newtonovho zákona všeobecnej gravitácie]] a jeho [[Newtonove pohybové zákony|troch pohybových zákonov]], s pomocou ktorých možno odvodiť takmer všetky pohyby [[planéta|planét]] v [[Slnečná sústava|Slnečnej sústave]]; iba v špeciálnych prípadoch (napr. stáčanie [[perihélium|perihélia]] dráhy [[Merkúr (planéta)|Merkúru]]) je potrebné prihliadnuť na [[všeobecná teória relativity|relativistické efekty]]. Hlavnou úlohou nebeskej mechaniky je výpočet polôh nebeských telies v budúcnosti na základe stanovených [[elementy dráhy|elementov dráhy]] z minulého pozorovania. Až do roku 1957 sa toto týkalo iba prirodzených kozmických telies ([[Mesiac (Zeme)|Mesiaca]], [[planéta|planét]], [[planétka|planétok]], [[kométa|komét]] a zložiek [[dvojhviezda|dvojhviezd]] a násobných hviezd); od štartu [[Sputnik 1|Sputnika 1]] sa nebeská mechanika začala zaoberať aj [[umelé kozmické teleso|umelými kozmickými telesami]] a dnes je neoddeliteľnou súčasťou technického oboruodboru [[astrionika]]. Tá na rozdiel od klasickej nebeskej mechaniky zohľadňuje aj iné sily, než gravitačné, najmä pôsobenie ťahu motorov, vplyv [[aerodynamický odpor|aerodynamického odporu]] a [[tlak žiarenia|tlaku žiarenia]].
Najjednoduchšou úlohou, ktorú nebeská mechanika rieši, je tzv. [[problém dvoch telies]], ktorý má analytické riešenie, vedúce k zisteniu, že pohyb telies okolo hmotného stredu (ťažiska) sústavy prebieha po [[kužeľosečka|kužeľosečke]]. Tento problém, obmedzujúci sa iba na dve guľovo symetrické hmotné [[teleso|telesá]], ktorá môžeme z kinematického hľadiska nahradiť [[hmotný bod|hmotnými bodmi]], je v skutočnosti abstrakciou a nikde vo vesmíre neexistuje. Problém ''n'' telies, ktorý je reálny, nemá s výnimkou niektorých špeciálnych prípadov analytické riešenie a musí byť riešený metódami [[numerická matematika|numerickej matematiky]]; plné rozvinutie týchto metód umožnil až nástup [[počítač]]ov.
