Слідом за Н. Кузанський великий польський астроном Микола Коперник (1473 - 1543) користуючись принципом відносності заснував нову астрономічну систему - геліоцентричну систему світу - одне з воістину видатних наукових відкриттів того часу. У зв'язку з практичним завданням удосконалення календаря виникла необхідність створити нову методику виконання астрономічних розрахунків. Будучи широко освіченою математиком і астрономом, Коперник розумів, що це завдання не вирішити традиційними способами. Знайомство з філософією неоплатонізму і піфагореїзму, переконання в тому, що Бог створив світ у відповідності з простими правилами математичної гармонії, спонукали Коперника припустити, однаковість кругового руху небесних тіл і абсолютно новий, з точки зору звичних уявлень, порядок їх взаємного розташування і руху.
Головне і майже єдине твір Коперника, плід більш ніж 40-річної його роботи - «Про обертання небесних сфер». Геліоцентрична система у варіанті Коперника може бути сформульована в семи твердженнях:
1) орбіти і небесні сфери не мають загального центру;
2) центр Землі - не центр Всесвіту, але тільки центр мас і орбіти Місяця;
3) всі планети рухаються по орбітах, центром яких є Сонце, і тому Сонце є центром світу;
4) відстань між Землею і Сонцем дуже мало в порівнянні з відстанню між Землею і нерухомими зірками;
5) добове рух Сонця - уявно, і викликано ефектом обертання Землі, яка повертається один раз за 24 години навколо своєї осі, яка завжди залишається паралельної самій собі;
6) Земля (разом з Місяцем, як і інші планети), обертається навколо Сонця, і тому ті переміщення, які, як здається, робить Сонце (добове рух, а також річне рух, коли Сонце переміщається по Зодіаку) - не більше ніж ефект руху Землі;
7) це рух Землі та інших планет пояснює їх розташування і конкретні характеристики руху планет.
Грунтуючись на вельми точних астрономічних спостереженнях, Кеплер встановив, що руху планет навколо Сонця, згідно із запропонованою Коперником структурою сонячної системи, не є строго круговими. Кеплер показав, що кожна планета рухається по еліпсу, в одному з фокусів якого знаходиться Сонце. Таким був перший закон Кеплера. Згідно з другим законом Кеплера швидкість руху планети по орбіті сповільнюється в міру віддалення від Сонця. Справжньою вершиною віртуозних математичних розрахунків Кеплера, стало встановлення знаменитого третього закону Кеплера, який стверджував, що квадрат орбітального періоду руху кожної планети дорівнює кубу середньої відстані її до Сонця.
Ці дивовижні і загадкові співвідношення блискуче підтверджували думку про те, що пристрій космосу підпорядковане суворим і простим математичним правилам.
Видатний італійський дослідник Галілео Галілей (1564 - 1642), як і багато його попередники, вважав, що книга природи написана мовою математики, і для пояснення природних явищ необхідно встановити їх властивості, піддаються точним вимірам. Відправним пунктом наукового пізнання визнавався досвід, який здійснюється шляхом планомірного експериментування з використанням приладів та інструментів, що розширюють можливості наших органів почуттів.
Основні наукові відкриття Галілея:
Ø У 1609 р Галілей самостійно побудував свій перший телескоп. Труба давала приблизно трикратне збільшення. Незабаром йому вдалося побудувати телескоп, що дає збільшення в 32 рази.
Ø За допомогою телескопа побачив, що Місяць, подібно до Землі, має складний рельєф - покрита горами і кратерами. Галілей відкрив також сонячні плями. Існування плям і їх постійна мінливість спростовували тезу Аристотеля про досконалість небес. За результатами їх спостережень Галілей зробив висновок, що Сонце обертається навколо своєї осі, оцінив період цього обертання і положення осі Сонця.
Ø Галілей встановив, що Венера змінює фази. Це доводило, що вона світить відбитим світлом Сонця.
Ø Підтвердив обертання планет навколо Сонця, а не навколо Землі.
Ø Відкрив супутники Юпітера і кільця Сатурна.
Ø Чумацький шлях, який неозброєним оком виглядає як суцільне сяйво, насправді являє собою величезне скупчення зірок.
Завершує наукову революцію англійський вчений Ісак Ньютон (1642 - 1727). У 1687 р Ньютон видає «Математичні початки натуральної філософії». Зв'язавши воєдино закони руху планет, встановлені Кеплером, і закони механічного руху земних тіл, відкриті Галілеєм, Ньютон здійснив грандіозний теоретичний синтез. Рух планет отримало пояснення, виходячи з закону всесвітнього тяжіння і трьох основних законів механіки, зведених Ньютоном в цілісну систему.
Ось три ньютоновских закону руху, які представляють собою класичне вираз основ динаміки.
Перший - закон інерції, над яким працювали Галілей і Декарт. Ньютон пише: «Будь-яке тіло перебуває в стані спокою або рівномірного прямолінійного руху до тих пір, поки діючі на нього сили не змінять цей стан». Ньютон ілюструє цей фундаментальний принцип наступним чином: «Куля летить, поки її не зупинить опір повітря або поки не впаде під дією сили тяжіння. Юла не припинить свого обертання, поки її не зупинить опір повітря. Більші тіла планет і комет, перебуваючи в просторах більш вільних і з меншим опором, зберігають свої рухи вперед і одночасно по колу на набагато більш тривалий час ».
Другий закон, сформульований вже Галілеєм, говорить: «Твір маси тіла на його прискорення дорівнює діючій силі, а напрямок прискорення збігається з напрямком сили».
Третій закон, сформульований Ньютоном, стверджує, що «дії завжди відповідає рівна протидія», або: дії двох тіл один на одного завжди рівні за величиною і спрямовані в протилежні сторони. Цей принцип рівності між дією і протидією Ньютон ілюструє так: «Будь-яка річ, яка тисне на іншу річ або тягне її, відчуває в рівній мірі тиск або притягання з боку цієї іншої речі. Якщо натиснути на камінь пальцем, то і палець буде відчувати тиск каменю. Якщо кінь тягне за мотузку камінь, то і кінь відчуває притягання тому, в напрямку каменю ».
Поставивши завдання вивчення різних сил, Ісаак Ньютон сам же дав перший блискучий приклад її рішення, сформулювавши закон всесвітнього тяжіння, який говорить, що сила гравітаційного тяжіння між двома матеріальними точками маси m1 і m2, розділеними відстанню R, пропорційна обом масам і обернено пропорційна квадрату відстані між ними - тобто: F = G # 8729; де, G - гравітаційна стала.
Теорія Ньютона не пояснювала суті і походження сили всесвітнього тяжіння, і сам творець цієї теорії свідомо відмовлявся висувати довільні умоглядні пояснення, заявивши, що гіпотез він не вигадує. Разом з тим він, будучи ревним християнином, беззастережно визнавав існування премудрого і могутнього Бога, за проектом якого влаштована велична система світобудови, що працює як точні і нескінченно складні годинник.
Ньютон завершив наукову революцію, і з його системою світу знаходить обличчя класична фізика. Механіка Ньютона стала однією з найбільш потужних і плідних дослідницьких програм в історії науки.