天文学是一门最古老的科学
。在西方
，通过毕达哥拉斯 、柏拉图、喜帕恰斯
、托勒密等人的研究，已经提出了几种不同的理论体系 ，成为一门最具理论色彩，又是提出理论模型最多的一门学科。

同时
，天文学与人们的生产和生活密切相关，人们种田靠天、畜牧靠天 、航海靠天
、观测时间也靠天 ，这就必然会有力推动天文学的发展 。然而
，天文学在当时又是一门十分敏感的学科
。

在天文学领域，两种宇宙观 ，新旧思想的斗争十分激烈。特别是到了中世纪后期
，天主教会还别有用心地为托勒密的地心说披上了一层神密的面纱 。

硬说地球处于宇宙中心，证明了上帝的智慧 ，上帝把人派到地上来统治万物
，就一定让人类的住所地球处于宇宙中心
。这种荒唐说法被当作权威加以崇信之后，托勒密的学说就成为不可怀疑的结果而严重阻碍着天文科学的进步。

然而 ，地心说基础上产生的儒略历在325年被确定为基督教的历法后
，它的微小误差经过长时间的积累已经到了不可忽视的地步，同观测资料大相径庭 。葡萄牙一位亲王的船长曾说：“尽管我们对有名的托勒密十分敬仰 ，但我们发现，事事都和他说的相反
。”

托勒密体系的错误日益暴露
，人们急需建立新的理论体系。当时，文艺复兴正蓬勃开展 ，它不仅大大解放了人们的思想
，同时也推动了近代自然科学的产生 。

波兰天文学家哥白尼适应时代要求，他从1506年开始 ，在弗洛恩堡一所教堂的阁楼上对天象仔细观察了30年
，从而创立了一种天文学的新理论--日心说。1543年，哥白尼公开发表《天体运行论》 ，这是近代自然科学诞生的主要标志
。

日心说的提出恢复了地球普通行星的本来面貌
，猛烈地震撼了科学界和思想界，动摇了封建神学的理论基础 ，是天文学发展史上一个重要的里程碑。 这一时期
，自然科学的发展成就辉煌，取得了一系列重大成果 。

但从宏观上看 ，科学发展是落在生产技术的后面
。例如，钟表在实践中已广泛应用
，但人们并不懂得由哪些因素决定着钟表运动的周期；在战争发射了无数的子弹和炮弹，却搞不清怎样才能把弹道计算出来 ，命中率如何提高。

从微观上看
，古典力学的发展比较完善 。在天体力学中，开普勒发现了行星运动的三大定律（椭圆定律、面积定律 、周期定律）；1632年 ，伽利略发现了自由落体定律；1687年
，牛顿发表《