從1609年開始,伽利略自制了一系列不同性能的望遠鏡,在這之后的三年中,他用望遠鏡觀察天空,作出了許多驚人的發現,其中包括:木星擁有4顆衛星繞其轉動;金星也有類似于月亮“從新月到滿月”的相的變化;太陽表面布滿暗斑,并且似乎太陽也有自轉,這些觀察對哥白尼的地動假說具有關鍵性的支持作用,來自美國內華達大學的哲學教授M.A.Finocchiaro在一篇最近的評論中,剖析了伽利略對文化領域的影響。

哥白尼的革命學說不僅需要新的理論論證,也需要新的觀測證據,進而,它還不得不面對大量的新老質疑,這些質疑有的基于原有的天文觀測,有的基于亞里士多德的物理學,更多的是來自圣經中的描述和傳統的認識論,伽利略用他的觀測結果,用他的運動疊加以及運動守恒原理,對各種質疑作出了回答,他指出:圣經不是科學方面的權威,因此不應該用圣經中的條文來否定天文學,伽利略以理性的批評以及開放和公平的精神為指引,對哥白尼學說給予了強有力的辯護。