Pitanje strukture Univerzuma i mjesta planete Zemlje i ljudske civilizacije u njemu zanimalo je naučnike i filozofe od pamtivijeka. Dugo vremena je u upotrebi bio takozvani Ptolemajev sistem, kasnije nazvan geocentrični. Prema njenim riječima, upravo je Zemlja bila centar svemira, a oko nje su obilazile druge planete, Mjesec, Sunce, zvijezde i druga nebeska tijela. Međutim, do kasnog srednjeg vijeka već se nakupilo dovoljno dokaza da takvo razumijevanje Univerzuma nije istinito.
Prvi put je ideju da je Sunce centar naše galaksije izrazio poznati filozof rane renesanse Nikola Kuzanski, ali je njegov rad bio više ideološke prirode i nije ga podržavao niko astronomski dokazi.
Heliocentrični sistem svijeta kao holistički naučni pogled na svijet, potkrijepljen ozbiljnim dokazima, započeo je svojformiranje u 16. veku, kada je poljski naučnik N. Kopernik objavio svoj rad o kretanju planeta, uključujući i Zemlju, oko Sunca. Poticaj za stvaranje ove teorije bila su naučnikova dugogodišnja posmatranja neba, usled čega je došao do zaključka da je jednostavno nemoguće objasniti složena kretanja planeta na osnovu geocentričnog modela. Heliocentrični sistem ih je objasnio činjenicom da se sa povećanjem udaljenosti od Sunca brzine planeta primjetno smanjuju. U ovom slučaju, ako se planeta, kada se posmatra, nalazi iza Zemlje, čini se da počinje da se kreće unazad.
U stvari, u ovom trenutku, ovo nebesko tijelo je jednostavno na maksimalnoj udaljenosti od Sunca, pa se njegova brzina usporava. Istovremeno, treba napomenuti da je heliocentrični sistem svijeta Kopernika imao niz značajnih nedostataka, posuđenih iz Ptolomejevog sistema. Dakle, poljski naučnik je vjerovao da se, za razliku od drugih planeta, Zemlja ravnomjerno kreće u svojoj orbiti. Osim toga, on je tvrdio da centar Univerzuma nije toliko glavno nebesko tijelo koliko centar Zemljine orbite, koji se ne poklapa u potpunosti sa Suncem.
Sve ove netačnosti otkrio je i prevazišao njemački naučnik I. Kepler. Heliocentrični sistem mu se činio neospornom istinom, štaviše, verovao je da je došlo vreme da se izračuna razmera našeg planetarnog sistema.
Nakon dugog i mukotrpnogistraživanja u kojima je aktivno učestvovao danski naučnik T. Brahe, Kepler je zaključio da je, prvo, Sunce ono koje predstavlja geometrijski centar planetarnog sistema kojem pripada naša Zemlja. Drugo, Zemlja kao druge planete, kreće se neravnomjerno. Osim toga, putanja njegovog kretanja nije pravilan krug, već elipsa, čiji je jedan od fokusa Sunce.
Treće, heliocentrični sistem je dobio od Keplera svoje matematičko opravdanje: u svom trećem zakonu, njemački naučnik je pokazao zavisnost perioda okretanja planeta od dužine njihovih orbita.
Heliocentrični sistem stvorio je uslove za dalji razvoj fizike. U tom periodu je I. Newton, oslanjajući se na Keplerov rad, izveo dva najvažnija principa njegove mehanike - inerciju i relativnost, koji su postali završni akord u stvaranju novog sistema univerzuma.
