プトレマイオスのシステム
クラウディオス・プトレマイオス（紀元100〜170年頃）は、その著書『アルマゲスト』で天動説を洗練させ、惑星の逆行を説明するために周転円（円の上にさらに円を描く）を用いました。数学的には複雑でしたが、それは機能しました。天文学者は1400年間、予測のためにプトレマイオスの表を用いていました。
コペルニクスの提案（1543年）
ニコラウス・コペルニクスは数十年の歳月を費やして地動説を静かに発展させ、死の間際に『天球の回転について』を出版しました。彼は太陽を中心へ、地球を惑星の軌道へ移動させました。彼のモデルはプトレマイオスのものより正確ではなく、円軌道を維持し、周転円も必要でしたが、概念的には革新的であり、数学的な複雑さを軽減しました。
ケプラーの修正（1609〜1619年）
ヨハネス・ケプラーは、惑星の軌道が円ではなく楕円であり、太陽がその焦点にあることを発見しました。彼の3つの法則により、地動説は周転円なしでプトレマイオスのシステムよりも劇的に正確になりました。これにより、モデルは概念的に洗練されただけでなく、経験的にも優れたものとなりました。
ガリレオの証拠（1610〜1632年）
ガリレオの望遠鏡による観測が決定打となりました。木星の衛星（地球以外の周りを回る4つの天体）、金星の満ち欠け（金星が太陽の周りを回っている証明）、そして黒点（太陽の自転）です。彼の『天文対話』（1632年）はコペルニクスを圧倒的に支持する内容であり、それゆえに宗教裁判によって彼は自宅軟禁に処されました。
ニュートンの統合（1687年）
アイザック・ニュートンの『プリンキピア』は、なぜ惑星がケプラーの記述通りに動くのかを、万有引力を用いて説明しました。すべての質量は、その質量の積に比例し、距離の二乗に反比例する力で互いに引き合います。ケプラーの法則はニュートンの法則から導き出せます。コペルニクス革命は完成したのです。
よくある質問
コペルニクス革命とは何ですか？
コペルニクス革命は、1543年から1687年頃にかけての、太陽系における地球中心（天動説）から太陽中心（地動説）モデルへの転換です。コペルニクスの提案に始まり、ケプラーの楕円軌道とガリレオの望遠鏡観測によって推進され、ニュートンの重力理論によって完結しました。
なぜ教会は地動説に反対したのですか？
教会が反対したのは、神学的な理由（地球の中心的な位置は人間の尊厳や聖典と整合的だと思われた）と、アリストテレス的な理由（当時の物理学は静止した地球を前提としていた）の両面がありました。この対立は純粋な宗教的というより政治的なもので、多くの聖職者は個人的には地動説を受け入れていました。ガリレオの挑発的な態度は、宗教裁判との対立を加速させました。
地動説が受け入れられるまでどれくらいかかりましたか？
コペルニクスが発表したのは1543年ですが、科学界で普遍的に受け入れられるまでには約150年かかりました。ケプラーの法則（1609-1619年）が天文学的な優位性を証明し、ガリレオの観測（1610年）が視覚的証拠を提供し、ニュートンの万有引力（1687年）が物理的説明を与えました。一般の人々の抵抗はそれよりも長く続きました。