Признавая важность астрономии для навигации, Людовик XIV выделил средства на строительство и оснащение обсерватории в Париже (1667–72). Из этого центра Жан Пикар возглавлял или посылал экспедиции для изучения неба с разных точек Земли; он отправился в Ураниборг, чтобы отметить точное место, откуда Тихо Браге составил свою классическую карту звезд; и, проведя ряд наблюдений от Парижа до Амьена, он измерил градус долготы с такой точностью (в пределах нескольких ярдов от современной цифры, 69,5 мили), что Ньютон, как предполагается, использовал результаты Пикара для оценки массы Земли и проверки теории гравитации. По аналогичным наблюдениям Пикар определил экваториальный диаметр Земли в 7801 милю — не так уж далеко от нашего сегодняшнего расчета в 7913 миль. 22 Благодаря этим открытиям корабль в море мог определять свое местоположение с беспрецедентной точностью. Таким образом, коммерческая экспансия и промышленное развитие Европы подтолкнули научную революцию и принесли ей выгоду.
По предложению Пикара Людовик XIV пригласил во Францию итальянского астронома Джованни Доменико Кассини, который уже приобрел европейскую известность, открыв сфероидальную форму Юпитера и периодическое вращение Юпитера и Марса. Прибыв в Париж (1669), он был принят королем как принц науки. 23 В 1672 году он вместе с Пикаром отправил Жана Рише в Кайенну (Южная Америка) для наблюдения Марса в момент его максимального «противостояния» Солнцу и сближения с Землей; Кассини отметил такое же противостояние из Парижа. Сравнение одновременных наблюдений из этих двух разных точек дало новые и более точные значения параллакса Марса и Солнца и их расстояния от Земли, а также показало огромные размеры Солнечной системы, чем предполагалось ранее. Поскольку оказалось, что маятник в Кайенне бьется медленнее, чем аналогичный маятник в Париже, астрономы пришли к выводу, что вблизи экватора гравитация менее интенсивна, чем в более высоких широтах; это позволило предположить, что Земля не является идеальной сферой. Кассини считал, что она сплюснута на экваторе; Ньютон полагал, что она сплюснута на полюсах; дальнейшие исследования поддержали Ньютона. Тем временем Кассини открыл четыре новых спутника Сатурна и разделил кольцо Сатурна на две части (теперь известное под его именем). После смерти Кассини в 1712 году его сменил в Парижской обсерватории его сын Жак, который измерил дугу меридиана от Дюнкерка до Перпиньяна и опубликовал первые таблицы спутников Сатурна.
Христиан Гюйгенс, прежде чем присоединиться к космополитическому собранию ученых в Париже, сделал в Гааге несколько важных вкладов в астрономию. Вместе со своим братом Константином он разработал новый метод шлифовки и полировки линз; с их помощью он построил телескопы, превосходящие по мощности и четкости все известные ранее; благодаря этому он открыл (1655) шестой спутник Сатурна и загадочное кольцо этой планеты. Годом позже он впервые очертил яркую область (теперь носящую его имя) в туманности Ориона и обнаружил кратный характер ее ядерной звезды.
Большим соперником парижских астрономов была замечательная группа, собравшаяся в Англии в основном вокруг Галлея и Ньютона. Джеймс Грегори из Эдинбурга оказал дальнюю помощь, сконструировав первый отражательный телескоп (1663), то есть такой, в котором лучи света от объекта концентрируются кривым зеркалом, а не линзой; Ньютон усовершенствовал его в 1668 году. В 1675 году Джон Фламстид и другие обратились к Карлу II с меморандумом, в котором просили профинансировать строительство национальной обсерватории, чтобы более совершенные методы вычисления долготы могли служить ориентиром для английского судоходства, бороздившего моря. Король выделил средства на постройку, которая была возведена в районе Гринвича, недалеко от юго-восточного Лондона; это место стало использоваться в качестве точки нулевой долготы и стандартного времени. Карл предложил Фламстиду небольшое жалованье как директору, но ничего не дал на оплату помощников или инструментов. Фламстид, хрупкий и болезненный, отдал обсерватории всю свою жизнь. Он набирал учеников, покупал инструменты на свои личные средства, получал другие в подарок от друзей и терпеливо составлял карту неба, видимого из Гринвича. Перед смертью (1719 г.) он составил самый обширный и точный звездный каталог из всех известных, значительно улучшив тот, что Тихо Браге оставил Кеплеру в 1601 году. Озадаченный отсутствием помощи, Фламстид сам занимался бумажной работой, которую обычно поручали помощникам, и раздражал Галлея и Ньютона задержками в расчетах и обнародовании своих результатов; наконец Галлей опубликовал их без разрешения Фламстида, и больной астроном потряс звезды своим гневом.