回首人類探索宇宙的這條道路,我們會看到,這是多麼艱辛的一條道路,上面不乏先人的鮮血和生命。伽利略、哥白尼、挑戰者號宇宙飛船、哥倫比亞號宇宙飛船,等等等等。從人們萌生探索宇宙的想法以來,這條道路就充滿著荊棘與坎坷。自古,人類對宇宙的認識是建立在宗教之上的。當人類心中的宇宙還沒有擺脫宗教所界定的框架時,宇宙對於人類來說還只是一個美好的遐想。而當人類開始衝破宗教的枷鎖,探索宇宙所展示給我們的真理時,認識宇宙和探索宇宙就開始充滿了不可預測的坎坷。但是這依然不能阻礙人類對於宇宙的探索。我們應該慶幸,是那些先哲不懈的探索,不畏艱辛地堅持探索,才有了我們今天的宇宙。宇宙才會變得觸手可及,而不是神話中的那麼遙遠,那麼神秘。今天我們繼續來探索宇宙，我們都知道每一個星體都有自己的執行軌道，那麼這些星體的執行軌道有什麼規律呢？又是怎麼發現的呢?

在哥白尼提出日心說以前，地心說統治了人類數千年，正是從哥白尼開始，人類才逐漸對天體執行及其規律有了正確的認識，古人觀天象,發現太陽自東而升，自西而落，星空日飲夜線就覺得日月星辰都是圍繞著地球運轉的，因此普遍認為地球就是宇宙的中心，其實這種說法是不正確的,哥白尼的日心說在近代科學發展史上具有重大的革命意義以及非同一般的影響，它不僅僅是發現了古人沒有發現的新的天體現象，還在於它解釋了天體運動的規律時獨特的角度，正是這種角度的確立昭示了現代科學甚至現代理性主義的誕生。

哥白尼描述的太陽中心的太陽系天體現象，是人類至今也沒有實在的觀察到的，那是隻有到太陽系以外的某個地點，才能實地的觀察到的現象，而人類至今也沒有能夠離開太陽系，也可以說哥白尼描述的太陽系是隻有上帝才能觀察到的景象，從某個超越的觀察點觀察到的景象，但由於受到歷史條件的限制，這一理論也存在著不可避免的缺點和錯誤，譬如說，哥白尼認為行星運動的軌道是圓形的，因為軌道應當是完美的，而只有圓形才是最完美的，所以行星圍繞太陽運動的軌道，應該是圓形的，這完全是一種主觀猜測，並無事實根據,大約66年後，德國天文學家開普勒糾正了哥白尼學說中的這一錯誤觀點。

開普勒1571年生於德國南部的一個叫威爾的小鎮，他中學畢業後就考入了蒂賓根學院，在那裡他接受了邁斯特林教授的觀點，邁斯特林信奉哥白尼主義，所以她常將日心說的觀點也灌輸給了自己的學生，開普勒勤奮好學，經常向老師提問，於是引起了邁斯特林的注意，並獲得了他的賞識，開普勒和老師的關係非常好，他經常拜訪老師，而邁斯特林則時常為開普勒詳細講述行星繞太陽執行方面的知識，這樣開普勒漸漸成了日心說的擁護者，他很欽佩哥白尼的學識和勇氣，天體運動看起來雜亂無章，但哥白尼卻從中找到了簡單明瞭的規律，這一點尤其令開普勒敬佩，1600年，開普勒應邀來的布拉格，同第谷·布拉赫一起研究火星運動，1601年第谷·布拉赫去世，留下了大量觀測資料。

開普勒利用這些資料繼續研究火星的運動，按照傳統哲學的定義，勻速圓周運動是最為完美和理想的運動部落，根據這一觀點來計算，火星在其運動軌道上的位置，經過無數次計算，其結果總是與第谷·布拉赫的觀測結果有出入，至少差八分以上，受條件限制，當時的觀測精度不高，因此這不能算是一個很大的誤差，開普勒熟之第谷·布拉赫一絲不苟的研究態度，因此認為老師的觀測資料必定沒有問題，誤差一定是自己的計算問題，他決心找出誤差產生的真正原因，開普勒堅持不懈的潛心分析，終於觀察到火星的運動軌道並非圓型，這與哥白尼所持有的觀點相悖，他細心研究了火星年復一年的運動，終於發現了自己在計算中的錯誤，原來行星在太陽附近空間裡執行的軌道並非圓形，而是橢圓形。

事實上，圓形只是橢圓形的一個特例，太陽實際上位於行星運動的橢圓軌道的一個焦點上，所以在行星繞太陽做橢圓運動的軌跡中存在著離太陽遠時近近焦點和離太陽近視的遠郊點，這是開普勒研究火星的第一個重要發現，他將其總結為一條定律，後來人們稱之為開普勒行星運動第一定律，行星與太陽之間的距離的遠近影響到行星沿橢圓軌道執行的速度，行星和太陽的連線是行星的向徑，他在相等的時間內掃過的面積相等，這就是著名的開普勒行星運動第二定律，開普勒又研究了九年時間，終於總結出了一個新的行星運動規律，這就是在天文學中非常著名的開普勒行星運動第三定律，牛頓曾說過，如果說我比別人看得遠些的話，是因為我站在巨人的肩膀上，開普勒無疑是他所指的巨人之一，開普勒對天文學的貢獻幾乎可以和哥白尼相媲美，因為它更富於創新精神，他所面臨的困難相當巨大，事實上，從某些方面來看，開普勒的成就甚至給人留下了更深刻的印象。