Под коперниковской революцией понимается смена парадигм с модели мироздания Птолемея, которая постулировала, что Земля является центром вселенной, на гелиоцентрическую модель с Солнцем в центре нашей солнечной системы. Это событие стало одной из стартовых точек начала научной революции XVI столетия. Учение Коперника было равносильно революционной перестройке не только в астрономии и естествознании, но и в методах научного исследования и познания. Оно привело к радикальным изменениям образа мышления естествоиспытателей, повернув его от привычных и закостенелых догм к непосредственному исследованию реального мира[1].
В 1543 году Николай Коперник опубликовал свой трактат De Revolutionibus coelestium orbium («Об обращениях небесных сфер»), в котором он изложил гелиоцентрическую модель представления Вселенной. Потребовалось около 200 лет для того, чтобы эта модель заменила модель Птолемея.
Говорить, что новизна предложений Коперника состоит в простом изменении положения Земли и Солнца — это значило бы, что мы сделали муху из слона в развитии человеческой мысли. Если бы предложение Коперника не оказывало влияния за пределами астрономии, оно бы не задержалось так долго в признании, и ему бы не так усиленно сопротивлялись.[2]
В труде «Об обращениях небесных сфер» Николай Коперник показал, что движение небес может быть объяснено без утверждения, что Земля находится в геометрическом центре системы. Это привело к выводу, что мы можем отказаться от предположения, что мы наблюдаем Вселенную из особого положения. Хотя Коперник инициировал научную революцию, он, конечно, не завершил её. Он продолжал верить в небесные сферы, и помог совсем немного для прямых наблюдений и доказательства того, что его теория ближе к истине, чем система Птолемея.
Датский астроном Тихо Браге, оставаясь в рамках геоцентрической системы, способствовал научной революции, показав, что небесные сферы в лучшем случае являются математической абстракцией, а не физическими объектами, поскольку большая комета 1577 года прошла сквозь сферу нескольких планет, и кроме того, сферы Марса и Солнца пересекают друг друга. Браге и его помощники сделали также многочисленные кропотливые замечания, которые позволили Иоганну Кеплеру вывести свои законы движения планет. Пересмотренная гелиоцентрическая система Кеплера дала гораздо более точное описание движения планет, чем система Птолемея.
Начиная со своего первого использования телескопа для астрономических наблюдений в 1610 году, Галилео Галилей оказал сильную поддержку системе Коперника, наблюдая фазы Венеры (предсказанные Коперником, а не Птолемеем) и спутники Юпитера (которые показали, что видимые аномалии орбиты Луны по теории Коперника не являются уникальными). Галилей также пишет классическую работу в защиту гелиоцентрической системы: «Диалог о двух системах мира» (1632), которая привела к суду над ним и к его домашнему аресту инквизицией.