Küsimus Universumi ehitusest ning planeedi Maa ja inimtsivilisatsiooni kohast selles on teadlasi ja filosoofe huvitanud juba ammusest ajast. Pikka aega oli kasutusel nn Ptolemaiose süsteem, mida hiljem nimetati geotsentriliseks. Tema sõnul oli universumi keskpunkt Maa ning selle ümber tegid teed ka teised planeedid, Kuu, Päike, tähed ja muud taevakehad. Kuid hiliskeskajaks oli juba kogunenud piisav alt tõendeid selle kohta, et selline arusaam universumist ei vasta tõele.
Esimest korda väljendas idee, et Päike on meie galaktika keskpunkt, kuulus vararenessansi filosoof Cusa Nikolai, kuid tema töö oli pigem ideoloogiline ja seda ei toetanud ükski astronoomilised tõendid.
Maailma heliotsentriline süsteem kui terviklik teaduslik maailmavaade, mida toetavad tõsised tõendid, sai algusekujunemist 16. sajandil, mil Poola teadlane N. Copernicus avaldas oma töö planeetide, sealhulgas Maa liikumisest ümber Päikese. Selle teooria loomise ajendiks olid teadlase pikaajalised taevavaatlused, mille tulemusena jõudis ta järeldusele, et planeetide keerulisi liikumisi on geotsentrilise mudeli alusel lihts alt võimatu seletada. Heliotsentriline süsteem seletas neid asjaoluga, et Päikesest kaugenedes vähenevad planeetide kiirused märgatav alt. Sel juhul, kui planeet on vaadeldes Maa taga, tundub, et see hakkab tagasi liikuma.
Tegelikult on see taevakeha praegu lihts alt Päikesest maksimaalsel kaugusel, mistõttu selle kiirus aeglustub. Samas tuleb märkida, et Koperniku maailma heliotsentrilisel süsteemil oli mitmeid olulisi puudusi, mis laenati Ptolemaiose süsteemist. Niisiis uskus Poola teadlane, et erinev alt teistest planeetidest liigub Maa oma orbiidil ühtlaselt. Lisaks väitis ta, et Universumi kese pole mitte niivõrd peamine taevakeha, kuivõrd Maa orbiidi kese, mis ei ühti täielikult Päikesega.
Kõik need ebatäpsused avastas ja ületas Saksa teadlane I. Kepler. Heliotsentriline süsteem tundus talle vaieldamatu tõde, pealegi uskus ta, et on kätte jõudnud aeg arvutada meie planeedisüsteemi mastaap.
Pärast pikka ja vaevarikast tööduuringutes, milles osales aktiivselt Taani teadlane T. Brahe, jõudis Kepler järeldusele, et esiteks on Päike see, mis esindab planeedisüsteemi geomeetrilist keskpunkti, kuhu meie Maa kuulub. Teiseks, Maa, nagu teised planeedid, liigub ebaühtlaselt. Lisaks ei ole selle liikumise trajektoor korrapärane ring, vaid ellips, mille ühe fookuse hõivab Päike.
Kolmandaks sai heliotsentriline süsteem Keplerilt oma matemaatilise põhjenduse: Saksa teadlane näitas oma kolmandas seaduses planeetide pöördeperioodide sõltuvust nende orbiitide pikkusest.
Heliotsentriline süsteem lõi tingimused füüsika edasiseks arenguks. Just sel perioodil tuletas I. Newton Kepleri tööle tuginedes oma mehaanika kaks kõige olulisemat põhimõtet – inerts ja relatiivsus, millest sai universumi uue süsteemi loomise viimane akord.
