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人們對宇宙的探索，主要分為兩個階段，第一個階段是地心說，另一個是日心說。
1．地心說（地球是宇宙的中心）
地球是宇宙的中心，並且靜止不動，一切行星圍繞地球做圓周運動．
公元2世紀的希臘天文學家托勒密使地心說發展和完善起來，由於地心說能解釋一些天文現象，又符合人們的日常經驗(例如我們看到太陽從東邊升起，從西邊落下，就認為太陽在繞地球運動)，同時地心說也符合宗教神學關於地球是宇宙中心的說法，所以得到教會的支持，統治和禁錮人們的思想達一千多年之久．
拖勒密地心說
2．日心說
16世紀，波蘭天文學家哥白尼(1473～1543年)根據天文觀測的大量資料，經過長達40多年的天文觀測和潛心研究，提出“日心體系”宇宙圖景．
日心體系學說的基本論點有：
(1)宇宙的中心是太陽，所有的行星都在繞太陽做勻速圓周運動．
(2)地球是繞太陽旋轉的普通行星，月球是繞地球旋轉的衛星，它繞地球做勻速圓周運動，同時還跟地球一起繞太陽運動．
(3)天穹不轉動，因為地球每天自西向東自轉一週，造成天體每天東昇西落的現象．
(4)與日地距離相比，其他恆星離地球都十分遙遠，比日地間的距離大得多．
隨著人們對天體運動的不斷研究，發現地心說所描述的天體的運動不僅複雜而且問題很多．如果把地球從天體運動的中心位置移到一個普通的、繞太陽運動的行星的位置，換一個角度來考慮天體的運動，許多問題都可以解決，行星運動的描述也變得簡單了．因此日心說逐漸被越來越多的人所接受，真理最終戰勝了謬誤．
哥白尼的太陽系
當然古代的兩種學說都不完善，太陽、地球等天體都是運動的，鑑於當時自然科學的認識能力，日心說比地心說更先進，日心說能更完美地解釋天體的運動．以後的觀測事實表明，哥白尼日心體系學說有一定的優越性．但是，限於哥白尼時代科學發展的水平，哥白尼學說存在兩大缺點：
①把太陽當做宇宙的中心．實際上太陽僅是太陽系的中心天體，而不是宇宙的中心．
②沿用了行星在圓形軌道上做勻速圓周運動的陳舊觀念．實際上行星軌道是橢圓的，行星的運動也不是勻速的．
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