Geosentrik və heliosentrik sistem

XVI əsrin ortalarınadək planetlərin görünən hərəkətlərinə aid çoxlu müşahidə materialları toplanmışdı. Bu müşahidələrdən məlum olmuşdur ki, planetlərin görünən hərəkətlərində əsas istiqamət qərbdən şərqə, yəni üzümüzü göyün cənub tərəfinə tutsaq sağdan sola tərəfdir. Bu istiqamətdə olan hərəkət düz hərəkət adlanır. Zaman keçdikcə düz hərəkət yavaşıyır, sonra planet sanki dayanır, az sonra planetin hərəkəti şərqdən qərbə, yəni üzümüzü göyün cənub tərəfinə tutsaq soldan sağa tərəf olur. Belə hərəkət tərs hərəkət adlanır.

Qısa müddətdən sonra planet sanki yenə dayanır  və az sonra yenidən düz hərəkətini davam etdirir. Deyilənlərdən belə nəticəyə gəlmək olar ki, hər bir planetin görünən hərəkəti ulduz göyü fonunda ilgək cızması ilə nəticələnir.
Qeyd edək ki, Günəş ətrafında dolanma orbiti Yerin orbitinin xaricində  olan planetlər yuxarı ( yaxud xarici ) planetlər adlanır. Bunlar Mars, Yupiter, Saturn, Uran, Neptun və Plutondur. Günəş ətrafında dolanma orbitləri Yerin orbitinin daxilində olan planetlər isə aşağı ( yaxud daxili ) planetlər adlanır. Bunlar Merkuri və Veneradır.
Yuxarı  planetlərin hər biri özünə məxsus müddətdə Zodiak bürclərindən keçərək Günəşə yaxınlaşıb-uzaqlaşır. Nəticədə gah gecə göyündə görünmür (Günəşlə doğub-batırlar), gah da Günəşdən uzaqlaşaraq görünməyə başlayır və zaman keçdikcə o qədər uzaqlaşır ki, bütün gecəni görünür:  Günəş batan kimi üfüqün şərq tərəfində doğur və Günəşin doğana yaxın üfüqün qərb tərəfində batır.
Aşağı planetlərin hər biri isə Günəşdən gah qərbdə (sağda), gah da şərqdə (solda) olur; Günəşlə birlikdə bir ildə  bütün Zodiak bürclərindən keçir. Merkuri Günəşdən ən çoxu 28º, Venera isə 48º uzaqlaşır. Odur ki, bu planetlər  ya səhərə yaxın üfüqün şərq tərəfində, ya da axşamlar üfüqün qərb tərəfində görünür.
Beləliklə, planetlərin görünən hərəkətləri mürəkkəbdir. Əsas mürəkkəblik bu hərəkətləri öz oxu ətrafında sutkalıq periodla fırlanan və illik periodla Günəş ərtafında dolanan Yerdən müşahidə etməkdədir. Elə ona görə də kökündən səhv olan Geosentrik sistem 14 əsr (bizim eranın II əsrindən  XVI əsrin ortalarınadək) astronomiyada hakim sistem olmuşdur.
Geosentrik sistemi eramızın II əsrində yaşamış yunan alimi Ptolemey təklif etmişdir. Bu sistemə görə Yer tərpənməzdir və dünyanın mərkəzindədir. Ay və Günəş bilavasitə Yerin ətrafına hər biri dairə olan orbit üzrə sabit sürətlə dolanır. Ayın dolanma peridu 1 ay, Günəşinki 1 ilə bərabərdir. Planetlərə gəlincə, Ptolemeyə görə hər bir planet, mərkəzi Yerdə olan bu planetə məxsus böyük dairə üzərindəki həndəsi nöqtə ətrafında kiçik dairə üzrə sabit sürətlə dolanır. Kiçik dairə mərkəzi isə planetlə birlikdə Yerin ətrafında böyük dairə boyu dolanır. Mərkəzi Yerdə olan böyük dairə deferent, kiçik dairə episkl adlanır. Şəkil 22-də Geosentrik sistem təsvir olunmuşdur. Ptolemeyə görə Günəşin, Merkurinin, Veneranın və Yerin mərkəzləri həmişə bir düz xətt üzərində olur.

Geosentrik sistem əsasında planetlərin görünən vəziyyətlərini qabaqcadan hesablamaq olurdu. Lakin zaman keçdikcə astronomik müşahidələr dəqiqləşdiyindən Geosentrik sistemin nöqsanları da üzə çıxırdı. İş o yerə çatmışdı ki, hesablamalarla müşahidələri uzlaşdırmaqdan ötrü hər planetin bir deyil, bir neçə episkli olduğunu qəbul edirdilər.
1543-cü ildə böyük Polşa alimi Nikolay Kopernikin “Göy sferalarının fırlanması haqqında” kitabı çapdan çıxmış və o, burada özünün Heliosentrik sistemini geniş şəkildə şərh etmişdir. Kitab alimin ölümündən azacıq sonra çıxmışdır. Belə olmasaydı bəlkə də Kopernik ciddi cəzalandırılardı, necə ki, XVII əsrin əvvəllərində inkvizisiya tərəfindən Qalileo Qaliley cəzalandı- bir müddət həbs olundu, alim-filosof Cordano Bruno isə tonqalda yandırıldı. Səbəbi onların Heliosentrik sistemi müdafiə etmələri olmuşdur. Şəkildə Heliosentrik sistem təsvir olunmuşdur.

Heliosentrik sistemə görə Yerplanetlərdən biridir, o öz oxu ətrafında sutkalıq periodla fırlanır və fırlanan Günəşin ətrafında illik periodla dolanır. Kopernikə görə Yer və qalan planetlər Günəşin ətrafında dairə boyunca müxtəlif periodla sabit sürətlə dolanırlar. Göy sferası, daxilinə həkk olunmuş ulduzları ilə birlikdə Günəş ətrafında fırlanır. Kopernikin son fikirləri- göy sferasının ulduzlarla birlikdə fırlanması, planetlərin dairə üzrə sabit sürətlə dolanması fikirləri səhv idi. Buna baxmayaraq əsas məsələdə Kopernik elm aləmində doğrudan da inqilab etmişdir. Bu əsas məsələ isə Günəşin Günəş sisteminin mərkəzi cismi olması və Yer də daxil bütün planetlərin Günəş ətrafında dolanması qənaəti idi.
Planetlərin, o cümlədən Yerin Günəş ətrafında dolanmasını sübut edən ilk dəlillər Kopernikdən az sonra tapılmışdır. Əvvəla XVII əsrin ilk illərində Kepler Kopernikin Heliosentrik sistemini əsas götürərək ona düzəlişlər verdi. Elə bu zamanlar, Qaliley ixtira etdiyi ilk teleskopu ilə Yupiterin dörd peykini, Ayda dağlar, Günəşdə ləkələr olduğunu müşahidə etdi, Veneranın fazalarını teleskopla kəşf etməklə Heliosentrik sistemin düzgünlüyünə inam yaratdı. Məsələ bundadır ki, Venera Yerin deyil, Günəşin ətrafında dolandığı üçün Yerdən onun fazaları müşahidə olunur.
Bunlardan başqa, Qaliley ətalət qanununu kəşf etməklə planetlərin günəş ətrafında dolanmasının səbəbini tapmaq üçün cığır açdı. Bundan 70 il sonra Nyuton mexanikada məlum üç qanununu verdi və nəhayət ümumdünya cazibə qanununu kəşf etdi.