Navigasi langit adalah bentuk navigasi yang melibatkan penggunaan lokasi benda langit yang diketahui untuk menentukan lokasinya sendiri di Bumi. Teknik navigasi ini telah digunakan selama ribuan tahun, dan baru benar-benar keluar dari mode pada akhir abad ke-20, ketika metode navigasi yang lebih akurat mulai dikembangkan. Instruksi dalam navigasi langit terus ditawarkan di beberapa wilayah di dunia, terutama sebagai titik sejarah yang menarik.
Ketika orang bernavigasi di area yang tidak memiliki landmark yang diketahui, seperti tengah laut, mereka tidak dapat mengetahui di mana mereka berada hanya dengan melihat sekelilingnya. Navigasi langit memecahkan masalah ini, dengan memungkinkan navigator untuk mengambil beberapa penampakan benda langit, dan menggunakan informasi dari penampakan ini untuk menentukan di mana mereka relatif terhadap objek ini, dan karena itu di mana mereka berada di Bumi.
Matahari dan Bulan dapat digunakan dalam navigasi langit, bersama dengan planet-planet dan beberapa bintang. Agar navigasi langit berfungsi, navigator membutuhkan beberapa alat. Yang pertama adalah bagan ekstensif yang memberikan informasi tentang benda-benda langit utama dan posisinya dalam kaitannya dengan Bumi. Berikutnya adalah semacam alat untuk mengambil penampakan, seperti sextant. Navigator juga membutuhkan jam, karena penampakan tidak berguna tanpa semacam kerangka waktu, karena sudut penampakan berubah saat Bumi dan objek itu bergerak di luar angkasa.
Untuk mencari tahu di mana seseorang, beberapa penampakan mayat yang diketahui diambil. Kemudian, navigator menggunakan matematika dasar untuk menentukan posisinya. Jika, misalnya, dua penampakan atau “perbaikan” diambil, navigator dapat menentukan “garis posisi” untuk setiap objek. Garis ini kira-kira berbentuk elips, dan itu menunjukkan di mana di Bumi seseorang harus berdiri untuk melihat objek itu dari sudut yang diamati. Navigator mencari tempat di mana garis posisi berpotongan, menggunakan proses eliminasi untuk menemukan titik persimpangan di mana dia berdiri; jika satu persimpangan berada di Samudra Pasifik dan yang lainnya di Atlantik, misalnya, pelaut biasanya dapat mengetahui di mana kapal itu berada.
Biasanya, setidaknya tiga perbaikan diambil dalam navigasi langit, untuk memastikan bahwa navigator mempersempit posisi sebanyak mungkin. Prosesnya membosankan, dan membutuhkan kesabaran serta keterampilan matematika yang baik, karena satu kesalahan saja bisa menjadi bencana besar, terutama di perairan yang berbahaya. Seorang navigator yang baik dapat mempersempit kemungkinan posisi di Bumi ke ruang yang cukup sempit, tetapi berkat penggunaan Satelit Pemosisian Global, dimungkinkan untuk mendapatkan data yang lebih baik dalam waktu yang jauh lebih singkat dengan komputer.