Depuis plusieurs siècles, les astronomes développent des théories rendant compte des mouvements de rotation et de révolution des corps du système solaire, ainsi que de leurs irrégularités liées à leurs interactions gravitationnelles. Connaissant la position du Soleil et des étoiles à un instant donné - grâce au satellite Hipparcos notamment -, il est aujourd'hui possible de calculer, à l'aide d'algorithmes appropriés - relatifs aux mouvements de précession et de nutation de l'axe de rotation de la Terre ainsi qu'au déplacement de la Terre sur son orbite autour du Soleil -, et avec une précision supérieure à la minute d'arc, leurs coordonnées respectives à tout instant écoulé depuis le 1er janvier 4713 avant notre ère - origine de l'ère julienne.

Sous l'action combinée du Soleil, de la Lune et des autres planètes de notre système solaire, l'axe de la Terre
effectue un mouvement uniforme de rotation autour du pôle de l'écliptique. A ce mouvement de précession
vient se superposer un mouvement périodique complexe, portant le nom de nutation en longitude. Ce
phénomène se traduit par une faible oscillation de l'angle d'inclinaison de l'équateur céleste
par rapport au plan de l'écliptique, autour de sa valeur moyenne epsilon = 23°27'