В 1666 г. в Париже была организована Королевская академия естественных наук. Её организатором явился министр финансов короля Людовика XTV Жан Батист Кольбер. Официальным президентом Академии считался король, но фактическим её руководителем был замечательный голландский учёный Христиан Гюйгенс (1629-1695).

Гюйгенс значительно усовершенствовал астрономическую оптику, изобрёл двухлинзовый окуляр, носящий его имя. Он построил 24-футовый телескоп (имевший длину трубы 24 фута, или 7,2 м. Пользуясь им, он установил, что кольцо Сатурна "тонкое и плоское, нигде не соприкасается с планетой и наклонено к эклиптике". Гюйгенс сам не верил своим глазам - ведь ничего подобного астрономы ещё не знали. Он открыл спутник Сатурна Титан, полярные шапки Марса и полосы на Юпитере. В 1657 г. он изобрёл маятниковые часы с механизмом спуска гири, благодаря которому колебания маятника не затухали. Такие часы были необходимы для регистрации точных моментов астрономических наблюдений. Он усовершенствовал балансир для карманных часов. Это позволило Джону Гаррисону спустя столетие построить морской хронометр.

Франция была второй морской державой мира и также нуждалась в решении проблемы определения долгот. Если широты ещё с античных времён определялись сравнительно просто - по угловой высоте звёзд над горизонтом, то с долготами дело обстояло сложнее. Было известно, что разность долгот двух пунктов пропорциональна разности их местных времён. Местное же время данного пункта можно определить, например, по Солнцу. А вот как узнать, сколько времени в тот же момент в Париже или в каком-нибудь другом пункте с известной долготой?

С древних времён применяли способ определения долгот из наблюдений лунных затмений. Момент вхождения Луны в земную тень и выхода из неё не зависит от положения наблюдателя. Если известен момент начала или конца затмения по парижскому времени и установлен тот же момент по местному, их разность и составит разницу долгот в часовой мере. Однако этот метод был неудобен: лунные затмения наступают редко, а их моменты из-за размытости края земной тени регистрировались с небольшой точностью.

Открыв четыре спутника Юпитера, хитроумный Галилей предложил использовать их наблюдения для определения долгот. Луны Юпитера тоже время от времени попадают в тень своей планеты, и их затмения также наступают одновременно для всех наблюдателей. Явления в системе Юпитера наблюдаются в 180 раз чаще, чем лунные затмения, а момент начала и конца затмения в этом случае регистрируется точнее, чем в случае затмения Луны.

Чтобы использовать этот метод, нужно было иметь теорию и таблицы движения галилеевых спутников. Эту задачу довольно успешно решил в 1666 г. итальянский астроном Джо-ванни Домёнико Кассини (1625- 1712). Незадолго до того, в 1664 г., он определил период вращения Юпитера, измерил сплюснутость планеты и описал систему полос на её поверхности. В 1666 г. он очень точно вычислил период вращения Марса вокруг своей оси.

Когда встал вопрос о строительстве Парижской обсерватории, король по совету французского астронома Жана Пикара (1620-1682) на должность директора новой обсерватории пригласил Кассини. Сделал это он не потому, что во Франции не было своих астрономов. Выбор пал на профессора Болонского университета Джованни Домёнико Кассини (которого во Франции стали называть Жан Доминик) именно благодаря его таблицам спутников Юпитера.

Строительство Парижской обсерватории закончилось в 1б71 г., спустя два года после прибытия Кассини и избрания его академиком. Парижская обсерватория - первая значительная государственная обсерватория в Европе. До того обсерватории были, как правило, частные. Все они прекращали свою деятельность после смерти, разорения или изгнания их владельцев.

Парижская обсерватория была хорошо оснащена. В 1б71 г. Кассини открыл второй спутник Сатурна (Япет), на следующий год - третий спутник (Рею), в 1684 г. ещё два (Тетис и Ди-ону). В 1675 г. он обнаружил, что кольцо Сатурна состоит из двух частей, разделённых тёмным промежутком - делением Кассини. По измерениям положений пятен на Солнце Кассини изучал его вращение, а в 1679 г. составил большую карту Луны.

Кассини провёл ещё одно важное исследование. Он направил астронома Жана Ришё в Кайенну (Северное побережье Южной Америки, 5° северной широты), чтобы он наблюдал Марс там, а Кассини - в Париже. Целью наблюдений было определение по разности координат Марса

в Париже и Кайенне расстояния до планеты, а по нему уже - расстояния от Земли до Солнца. Эта задача была успешно решена: величину астрономической единицы определили с точностью до 8%.