知識導航
自古以來，人類就對宇宙的結構不斷地進行著思考，早在古希臘時代就有哲學家提出了地球在運動的主張，隻是當時缺乏依據，因此沒有得到人們的認可。在古代歐洲，亞裏士多德和托勒密主張“地心說”，認為地球是靜止不動的，其他的星體都圍著地球這一宇宙中心旋轉。這個學說的提出與基督教《聖經》中關於天堂、人間、地獄的說法剛好互相吻合，處於統治地位的教廷便竭力支持地心學說，把“地心說”和上帝創造世界融為一體，用來愚弄人們，維護自己的統治。因而“地心說”被教會奉為和《聖經》一樣的經典，長期居於統治地位。隨著事物的不斷發展，天文觀測的精確度漸漸提高，人們逐漸發現了“地心說”的破綻。到文藝複興運動時期，人們發現托勒密所提出的均輪和本輪的數目竟多達80個左右，這顯然是不合理、不科學的。人們期待著能有一種科學的天體係統取代地心說。
尼古拉哥白尼（1473-1543）是波蘭天文學家，是第一位提出太陽為中心——日心說的歐洲天文學家，一般認為他著的《天體運行論》是現代天文學的起步點。
作為近代自然科學的奠基人，哥白尼的曆史功績是偉大的。
哥白尼出生於波蘭一個富裕家庭的尼古拉，18歲時就讀於波蘭舊都的克萊考大學學習醫學，期間對天文學產生了興趣。1496年，23歲的哥白尼來到文藝複興的策源地意大利，在博洛尼亞大學和帕多瓦大學攻讀法律、醫學和神學，博洛尼亞大學的天文學家徳·諾瓦拉對哥白尼影響極大，使他學到了天文觀測技術以及希臘的天文學理論。後來，在費拉拉大學獲宗教法博士學位。哥白尼作為一名醫生，由於醫術高明而被人們譽名為“神醫”。哥白尼成年的大部分時間是在費勞恩譯格大教堂任職當一名教士，在業餘時間完成了成名巨著。
知識拓展
文藝複興
文藝複興是指13世紀末在意大利各城市興起，以後擴展到西歐各國，於16世紀在歐洲盛行的一場思想文化運動，帶來一段科學與藝術革命時期，揭開了近代歐洲曆史的序幕，被認為是中古時代和近代的分界。
13世紀末期，在意大利商業發達的佛羅倫薩等城市，一些先進的知識分子借助研究古希臘、古羅馬藝術文化，通過文藝創作，宣傳人文精神。這場直到16世紀末的文化運動，擴展到歐洲各國，湧現出了許多影響人類社會發展進程的成果。
約在1500多年前，哥白尼闡述了關於天體運動學說的基本思想，他認為天體運動必須滿足以下七點：不存在一個所有天體軌道或天體的共同的中心；地球隻是引力中心和月球軌道的中心，並不是宇宙的中心；所有天體都繞太陽運轉，宇宙的中心在太陽附近；地球到太陽的距離同天穹高度之比是微不足道的；在天空中看到的任何運動，都是地球運動引起的；在空中看到的太陽運動的一切現象，都不是它本身運動產生的，而是地球運動引起的，地球同時進行著幾種運動；人們看到的行星向前和向後運動，是由於地球運動引起的。地球的運動足以解釋人們在空中見到的各種現象了。哥白尼的“日心說”發表，這一科學成就是所處時代的產物，又轉過來推動了時代的發展。
《天球運行論》的第一卷是全書的精髓，先後論述了“宇宙是球形”“大地也是球形”“天體的運動是均勻永恒之圓運動或複合運動”。哥白尼認為天體的這種旋轉運動對於球來說是固有的性質，它反映了球形的特點。球這種形狀的特點是簡單、沒有起點、也沒有終點，旋轉時不能將各部分相區別。而且球體形狀也正是旋轉作用本身造成的。
哥白尼的日心說理論為伽利略和開普勒的研究拉開了序幕，牛頓就是站在他們的肩膀上，發現了運動定律和萬有引力定律。
哥白尼確認地球不是宇宙的中心，而是行之一，從而掀起了一場天文學上根本性的革命，是人類探求客觀真理道路上的裏程碑。哥白尼的偉大成就，不僅鋪平了通向近代天文學的道路，而且開創了整個自然界科學向前邁進的新時代。從哥白尼時代起，脫離教會束縛的自然科學和哲學開始獲得飛躍的發展。
知識解碼
哥白尼日心說的缺陷
哥白尼的日心宇宙體係既然是時代的產物，它就不能不受到時代的限製。反對神學的不徹底性，同時表現在哥白尼的某些觀點上，他的體係是存在缺陷的。哥白尼所指的宇宙是局限在一個小的範圍內的，具體來說，他的宇宙結構就是今天我們所熟知的太陽係，即以太陽為中心的天體係統。宇宙既然有它的中心，就必須有它的邊界，哥白尼雖然否定了托勒密的“九重天”，但他卻保留了一層恒星天，盡管他回避了宇宙是否有限這個問題，但實際上他是相信恒星天球是宇宙的“外殼”，他仍然相信天體隻能按照所謂完美的圓形軌道運動，所以哥白尼的宇宙體係，仍然包含著不動的中心天體。