우리는 하늘의 별들이 구구로운 구형, 즉 천구에 분포되어 있다고 생각합니다. 지구의 자전축은 천구와 두 점에서 교차하는데, 북극지대와 대응하는 점은 북극이라고 불립니다. 북극 근처에는 작은 곰자리가 있는데, 그중 가장 밝은 별인 알파 우리사(Alpha Ursae Minoris)는 '북극성'이라고 불리며, 지금의 북극 위치에서 불과 1° 떨어진 곳에 있어, 북쪽을 가리키는 자연적인 표시물이 되었습니다. 작은 곰자리는 상대적으로 고정되어 있지만, 지구의 자전축이 우주에서 가리키는 방향은 고정되어 있지 않습니다. 지구는 완벽한 구형이 아니고, 적도는 조금 더 凸하고 양극은 조금 더 평평합니다. 또한, 지구의 자전축은 지구의 공전 평면(즉, 황도면)과 대략 66.5°의 각도를 만들고, 태양은 지구의 적도면을 따라 지구를 끌고가며, 달은 같은 방향으로 지구를 끌어당칩니다. 그로 인해 지구의 적도가 황도면으로 들어가려고 합니다. 이러한 운동을 진행도라고 합니다.
지구의 자전축 진행도로 인해 북극은 북극점을 중심으로 하여 북υ ζώ리아 주변에서 회전하게 되는데, 이것이 사이클로이드 운동입니다. 지구의 자전축 진행도로 인해 북극은 별들 중에서 가장 가까운 위치에 있는 알파 우리사(Alpha Ursae Minoris)에 의해 표시되지만, 이것은 일시적인 우연입니다. 4천~5천년 전, 북극은 우리사(Draco)의 α성(Draco α)에 위치해 있었는데, 이 별은 상당히 약한 4등급 별이어서 북극성으로 쓰기는 어려웠을 것입니다. 그래서 주, 秦 시기에 우리 조상들은 '제성(帝星)'을 북극성으로 사용했는데, 이 별은 작은 곰자리의 β성(Betelgeuse)이었고, 2등급 별입니다. 시간이 흐를수록 북극점은 알파 우리사 쪽으로 점차 움직이며, 점점 더 진정한 북극성이 되어가고 있습니다. 그러나 이러한 추세는 영원히 지속되지 않을 것입니다. 2100년경에 북극점과 알파 우리사의 각거리가 최소(약 28')가 되면, 북극점은 천구에서 멀리 나갈 것입니다. 1만 2천년 후에는 북극점이 織女星(Vega) 근처로 이동하여, 이 별이 새로운 북극성이 될 것입니다. 이 별은 매우 밝은 별로, 지금의 북극성을 찾기보다 훨씬 쉽습니다.
북극점의 변화에 따라, 지구의 자전축 진행도도 사이클로이드 운동을 일으킵니다. 지구의 적도면이 바깥으로 확장되어 천구와 교차하는 선을 천적도라고 하며, 황도면이 바깥으로 확장되어 천구와 교차하는 선을 황도라고 합니다. 천구의 황도와 적도의 교점, 즉 봄분점은 매년 약 50"의 각도로 서쪽으로 이동합니다. 봄분점의 이동으로 인해, 매년 같은 시각에 태양이 하늘에 있는 위치가 조금 바뀌고, 오랜 기간이 지나면 태양이 별들의 배경에 비해 같은 위치에 있다는 것을 볼 수 있고, 이러한 운동을 사이클로이드 운동이라고 합니다.