Od wieków ludzie pragnęli zrozumieć tajemnice gwiazd i planet. Już wczesne cywilizacje sporządzały wykresy ruchu Słońca i Księżyca w celu ułożenia kalendarza. Starożytni Egipcjanie porządkowali gwiazdy w grupy, tzw. gwiazdozbiory, którym często przypisywano religijne znaczenie. Rozwój astronomii pomógł zgłębić wiedzę o świecie. Astronomowie oglądali niebo, badali ruch planet i gwiazd. Około roku 150 Ptolemeusz, astronom grecki mieszkający w Aleksandrii, w Egipcie, napisał „Almagest", wielkie dzieło opisujące budowę wszechświata, w którym Ziemia jest nieruchoma, a Księżyc, Słońce i planety poruszają się wokół niej po kolistych drogach zwanych orbitami. Teoria Ptolemeusza, bazująca na pracach Arystotelesa (patrz str. 54), znana jest jako teoria geocentryczna (od greckiej nazwy Ziemi). Stała się ona, na blisko 1400 lat, powszechnie akceptowanym wizerunkiem wszechświata. W miarę wprowadzania nowych i bardziej precyzyjnych urządzeń do obserwacji nieba, badania astronomów były coraz bardziej dokładne. Nowe dowody zaczynały zaprzeczać teorii geocentrycznej Ptolemeusza.

Wątpliwości rosną

Mikołaj Kopernik urodził się w Toruniu. Studiował matematykę, medycynę i prawo w Akademii Krakowskiej i we Włoszech. Został kanonikiem katedry warmińskiej we Fromborku i tam prowadził swe obserwacje astronomiczne. Zaczął wówczas wątpić, iż Ziemia leży w centrum wszechświata. Twierdził, że Słońce znajduje się w jego centrum, a Ziemia i inne planety obracają się po kolistych orbitach wokół niego. j»« Teoria ta została nazwana teorią heliocentryczną (od greckiej nazwy Słońca). Kopernik przedstawił ją w swoim dziele pt. „De reyolutionibus orbium coelestium" („O obrotach sfer niebieskich"). Kościół jednak nadal nauczał, że Ziemia leży w sercu wszechświata, tak jak to było zapisane w Biblii. Ponieważ Kopernik był duchownym, zdecydował nie publikować swego dzieła z obawy przed krytyką i karą ze strony Kościoła. Jednak w 1543 r., na krótko przed śmiercią, Kopernik został namówiony do jego opublikowania. Niestety, bez wiedzy autora wydawcy zamieścili przedmowę, w której stwierdzono, iż koncepcja Kopernika jest jedynie hipotezą, nie zaś prawdziwym obrazem wszechświata. Było to niezgodne ze stanowiskiem Kopernika, wyraźnie sformułowanym w „Liście dedykacyjnym" do papieża, wydrukowanym na początku tej samej książki. Dzieło to nie od razu spotkało się z pozytywnym przyjęciem uczonych i władz kościelnych, lecz choć zawiera ono wiele stwierdzeń uznanych dzisiaj za nieprawdziwe, dostarczyło materiału do prac późniejszych astronomów, takich jak Kepler (patrz strona następna) i Galileusz.

Pojawienie się nowej gwiazd

Tycho Brahe urodził się w Skanii, miejscowości znajdującej się wówczas w Danii, dziś w Szwecji. Był człowiekiem bardzo konfliktowym i w pojedynku stracił część nosa. Podczas studiów na uniwersytecie w Kopenhadze zainteresował się astronomią. W 1572 r. zauważono na niebie nową gwiazdę (był to prawdopodobnie wybuch gwiazdy, znanej dziś jako supernowa). Brahe wyliczył, że nowa gwiazda znajduje się poza Księżycem, co przeczyło teorii Arystotelesa, iż jedynie niebo pomiędzy Ziemią i Księżycem jest zmienne. W 1574 r. Brahe założył obserwatorium na wyspie Hven, leżącej na Morzu Bałtyckim. Wyspę tę otrzymał od króla Danii, Fryderyka II. Obserwacja komety w 1577 r. (patrz str. 71) dowiodła, że porusza się ona między planetami leżącymi poza Księżycem. Dowodziło to zmian zachodzących na niebie. Choć jego odkrycia w kilku podstawowych punktach zaprzeczały wizerunkowi wszechświata Arystotelesa, Brahe nie mógł też zaakceptować poglądów Kopernika, jako sprzecznych z naukami Kościoła. Zaproponował więc kompromis, czyli system, w którym planety okrążają Słońce, a Słońce okrąża Ziemię, znajdująca się w centrum wszechświata.