伟大学说在那个“科学成了神学的婢女”的年代 ， 许多学说都被歪曲和阉割了 ， 被用来为封建统治服务 。 在中世纪的欧洲 ， 很少有人了解古代科学典籍的真实内容 。 这时 ， 科学工作者的一个重要课题 ， 就是发掘古代的文化遗产 。
古希腊的大天文学家托勒密 ， 在二世纪时 ， 总结了前人在400年间观测的成果 ， 写成 《天文集》（即《至大论》）一书 ， 提出“地球是宇宙中心”的学说 。 这个学说一直为人们所接受 ， 流传了1400多年 。
托勒密认为 ， 地球静止不动地坐镇宇宙的中心 ， 所有的天体 ， 包括太阳在内 ， 都围绕地球运转 。 但是 ， 人们在观测中 ， 发现天体的运行有一种忽前忽后、时快时慢的现象 。 为了解释忽前忽后的现象 ， 托勒密说 ， 环绕地球作均衡运动的 ， 并不是天体本身 ， 而是天体运动的圆轮中心 。 他把环绕地球的圆轮叫作“均轮” ， 较小的圆轮叫作“本轮” 。 为了解释时快时慢的现象 ， 他又在主要的“本轮”之外 ， 增加一些辅助的“本轮” ， 还采用了“虚轮”的说法 ， 这样就可以使“本轮”中心的不均衡的运动 ， 从“虚轮”的中心看来仿佛是“均衡”的 。 托勒密就这样对古代的观测资料作出了牵强附会的解释 。
克罗狄斯·托勒密
但是在以后的许多世纪里 ， 大量的观测资料累积起来了 ， 只用托勒密的“本轮”不足以解释天体的运行 ， 这就需要增添数量越来越多的“本轮” 。 后代的学者致力于这种“修补”工作 ， 使托勒密的体系变得越来越复杂 ， 而对天文学的研究也就一直停留在这个水平上 。
“地球是宇宙的中心”的说法 ， 正好是“神学家的天空”的基础 。 中世纪的神学家吹捧托勒密的结论 ， 却隐瞒了托勒密的方法论：托勒密建立了天才的数学理论 ， 企图凭人类的智慧 ， 用观测、演算和推理的方法 ， 去发现天体运行的原因和规律 ， 这正是托勒密学说中富有生命力的部分 。 因此 ， 尽管托勒密的“地球中心学说”和神学家的宇宙观不谋而合 ， 但是两者是有本质区别的 ， 一个是科学上的错误结论 ， 一个是愚弄人类、妄图使封建统治万古不变的弥天大谎 。 哥白尼对此作出正确的评价 ， 他说：“应该把自己的箭射向托勒密的同一个方向 ， 只是弓和箭的质料要和他完全两样 。 ”
哥白尼曾十分勤奋地钻研过托勒密的著作 。 他看出了托勒密的错误结论和科学方法之间的矛盾 。 哥白尼正是发现了托勒密的错误的根源 ， 才找到了真理 。
哥白尼认识到 ， 天文学的发展道路 ， 不应该继续“修补”托勒密的旧学说 ， 而是要发现宇宙结构的新学说 。 他打过一个比方：那些站在托勒密立场上的学者 ， 从事个别的、孤立的观测 ， 拼凑些大小重叠的“本轮”来解释宇宙的现象 ， 就好像有人东找西寻地捡来四肢和头颅 ， 把它们描绘下来 ， 结果并不像人 ， 却像个怪物 。
哥白尼早在克拉科夫大学读书时 ， 就开始考虑地球的运转的问题 。 他在后来写成《天体运行》的序言里说过 ， 前人有权虚构圆轮来解释星空的现象 ， 他也有权尝试发现一种比圆轮更为妥当的方法 ， 来解释天体的运行 。
尼古拉·哥白尼
哥白尼观测天体的目的和过去的学者相反 。 他不是强迫宇宙现象服从“地球中心”学说 。 哥白尼有一句名言：“现象引导天文学家 。 ”他正是要让宇宙现象来解答他所提出的问题 ， 要让观测到的现象证实一个新创立的学说——“太阳中心”学说 。 他这种目标明确的观测 ， 终于促成了天文学的彻底变革 。
哥白尼的观测工作在克拉科夫大学时就有了良好的开端 。 他曾利用著名的占星家玛尔卿·布利查（约1433年——1493年）赠送给学校的“捕星器”和“三弧仪”观测过月食 ， 研究过浩瀚无边的星空 。
哥白尼在克拉科夫大学学习三年就停了学 ， 而到意大利去学习“教会法”了 。 这是他舅父务卡施的主意 。 因为当时盘据在波兰以北的十字骑士团经常侵犯边境 ， 为非作歹 ， 而和他们作斗争 ， 就必须有人精通“教会法” 。 哥白尼认为抗击十字骑士团是义不容辞的责任 。 他说：“没有任何义务比得上对祖国的义务那么庄严 ， 为了祖国而献出生命也在所不惜 。 ”所以他同意了务卡施的建议 。 为了取得出国的路费和长期留学的生活费用 ， 他再次接受他舅父的安排 ， 决定一辈子担任教会的职务 。 1496年秋天 ， 哥白尼披上僧袍 ， 动身到意大利去了 。
