Баллистика или баллистико-навигационное обеспечение полёта космического аппарата (КА) представляет собой раздел космонавтики, включающий совокупность задач, методов и алгоритмов их решения, а также комплекс технологических и вычислительных процессов, необходимых для проведения всего цикла проектно-исследовательских и расчётных работ на этапах подготовки, реализации и анализа космического полёта в части, связанной с его динамикой − движением центра масс (ЦМ) КА в пространстве и движением КА относительно его ЦМ.
Баллистико-навигационное обеспечение (БНО) управления полётом КА является важнейшей неотъемлемой частью реализации любых космических программ в целом и полётов отдельных КА. Достижение целей и выполнение задач, предусматриваемых космической программой или программой полёта конкретного КА, степень сложности этих задач и точность их решения в значительной степени зависят от качества и совершенства методов БНО.
Зародившись в середине 50-х годов прошлого века, к настоящему времени БНО сформировалось как самостоятельное научное направление, в рамках которого были объединены основные теоретические положения аналитической и небесной механики, общей астрономии, теории вероятностей и математической статистики, теории управления движением, системного анализа и оптимизации сложных процессов, адаптированы методы решения всего многообразия математических задач к современным вычислительным средствам, а процесс и результаты решения естественным образом включены в реально функционирующую сложную систему управления космическими объектами.
К разностороннему опыту баллистиков ЦУП относятся операции, ставшие вехами в истории освоении космоса, такие как: обеспечение российско-американского эксперимента по программе ЭПАС (1975 год), программ полётов долговременных пилотируемых станций «Салют-6» (1977– 1982), «Салют-7» (1982 – 1991), «Мир» (1986 – 2001), МКС (с 1998 года); сближение транспортного пилотируемого корабля (ТПК) «Союз Т-13» с не кооперируемой станцией «Салют-7» (1985 год), перелётов ТПК «Союз Т-15» между станциями «Мир» и «Салют-7» (1986 год), управляемого завершения полёта орбитального комплекса «Мир» (2001 год), «быстрых» схем сближения ТПК с МКС (с 2013 года). В качестве головного центра практически ещё до создания нынешнего ЦУП осуществлялись баллистические расчёты, необходимые для управления КА серии «Луна» по советской программе исследования Луны (1959 – 1976).
Начиная с 1977 года, когда роль головного Центра обеспечения программ полёта КА гражданского назначения была передана в ЦУП ЦНИИмаш, и к середине 2018 года баллистики ЦУП обеспечили выполнение необходимых расчётов и реализацию следующих операций: коррекции орбит пилотируемых станций, полёты экипажей экспедиций на орбитальные станции, возвращение экипажей в заданные районы полигона посадки, полёты транспортных грузовых кораблей к станциям и управляемый сход ТГК с орбиты, полёты к станциям модулей (типа ФГБ), определение времени старта станций «Мир» и МКС, пилотируемых и грузовых кораблей, модулей.
Вместе с тем ЦУП выполняет баллистическое обеспечение КА научного и социально-экономического назначения, располагающихся на геостационарных («Луч-5А», «Луч-5Б» и «Луч-5В»; «Электро-Л» № 1), и солнечно-синхронных орбитах («Ресурс-П» № 1, № 3; «Канопус-В» № 1, № 3, № 4, № 5, № 6; «Канопус-В-ИК»).
Особенности развития БНО управления полётами пилотируемых и автоматических КА в настоящее время связаны с:
Выполняя функции многообъектового базового ЦУП Госкорпорации «Роскосмос», Центр управления полётами АО «ЦНИИмаш» обеспечивает решение широкого круга задач по управлению КА российской группировки, осуществляет научно-техническое сопровождение разработки и эксплуатации космических объектов на основе комплексного решения задач по повышению надёжности, безопасности и эффективности управления КА.