图1：托勒密的地心说

哥白尼在意大利做研究时，受到了新柏拉图主义的影响，开始思考宇宙体系的另外一种可能性——地球并不位于宇宙的中心，太阳才是。新柏拉图主义常常与一些久远的太阳神话具有联系，在公元前三世纪萨默斯的阿利斯塔克即提出过地动说的假设，这些思想可能给哥白尼一些启示。不过，哥白尼的日心说，在当时是缺乏经验和数据支持的，而大部分支持日心说的论据是基于哲学而非事实。当时哥白尼唯一能收集的论据是他的日心说与托勒密的地心说之间的数学比较，他将托勒密体系中的行星轨道从八十个减少到三十四个。不过这在当时也不算什么重要的论据，因为只有新柏拉图主义者才认为“数学是解释自然的钥匙”，单纯的数学简化并不能使得日心说得以成立。

图2：哥白尼的日心说

相应的，亚里士多德主义者则根据经验、数据来犯对哥白尼。当时人们认为天上的发光体一定是由一种轻盈的燃烧物质构成的，地球则是由黑暗、沉重的物质构成，要让地球如同其他行星一样在天空中围绕太阳旋转，似乎是显而易见的立场。也有反对者提出，如果地球是在旋转的话，则竖直抛向空中的物体在降落下来之后不会落在原地，因为地球已经偏离了原来的位置，这个论点是有根据的，我们现在知道地球的自旋会产生所谓科里奥利动力；天文学家第谷则提出如果一颗炮弹顺着地球转动的方向发射的话，因为加上了地球旋转的动力，会落到更远的地方，这一点直到伽利略发现了惯性原理和相对性原理才得以解释清楚。还有反对者指出如果地球以庞大的轨道公转的话，从轨道的另一端所观察到的恒星位置应该会发生位移，这个现象要到1838年才被人类观察出来。

和流传的故事所不一样的是，布鲁诺并不是因为宣扬日心说被判火刑，宗教裁判所对布鲁诺的指控是传播巫术等异端学说。布鲁诺对日心说的支持并非基于科学，而是基于赫尔墨斯宗教的神秘主义，并以此反对罗马教廷所支持的亚里士多德主义。布鲁诺是这样认为的：“地球运动才能不断地更新和再生，因为它不能忍受永远地处在相同的形式中。作为个体不能永恒的事物，作为一个种类却能永恒。物质不能持久保持同一个样子……物质是不腐化的，它的所有部分都将通过所有的形式。因此死亡和腐朽是不适合这个巨大的球体，这颗星对整个自然来讲，彻底的毁灭是不可能的。地球不停地以某种秩序改变它的所有部分，以此来更新自己。”从本质上来讲，布鲁诺并不是所谓“科学的殉道士”，而是位赫尔墨斯主义者、古埃及巫术的信仰者，他的工作主要集中研究和宣传巫术、魔术、炼金术、占星术等神秘主义学说，因此在中世纪欧洲被主流社会视为异端，从而不幸的成为了未有宗教宽容的时代的牺牲品。

因为日心说与基督信仰并无本质上的冲突，罗马教会对日心说本身并无太大的反对，但是罗马教会在传统上承认了亚里士多德主义为“正统学说”，又对日心说背后的弥漫着神秘主义气息的新柏拉图主义保持警惕。同时，因为哥白尼在进行日心说时的研究，受到了路德宗的资助和支持，当时正处于反宗教改革痛苦期的罗马教会也难以公开接受日心说。而在罗马教会之外的另外一支新教宗派——加尔文宗则很快地对日心说表示支持。

日心说直到以后开普勒、牛顿的伟大工作，才得到强有力的科学支持，但那时人们对宇宙的认识已经远远超过了哥白尼的时代，新的宇宙观时代降临。