La nouvelle méthode scientifique propose d’observer la nature et pas seulement de suivre le dogme de l’église. On retrouve la philosophie de la nature d’. Dans la méthode empirique, on construit son savoir sur les choses à partir de sa propre expérience. Les grecs avaient déjà cette approche mais ce qui est nouveau à la renaissance c’est l’expérimentation systématique.

Les travaux sur les trajectoires des planètes se détachent du dogme imposé par l'église et permettent une première mise à l'épreuve de la méthode expérimentale :
  • Nicolas Copernic (1473-1543). Publie « du mouvement des corps célestes » qui paraît en 1543 le jour de sa mort : la terre tourne autour du soleil (il pensait aussi que le soleil était au centre de l’univers et que les planètes décrivent des cercles).
  • Tycho Brahe (1546-1601) est un astronome Danois. Ses observations et mesures de la position des planètes furent utilisées par son élève Kepler.
  • Johannes Kepler (1571-1630) calcule la trajectoire des planètes à partir des données de Tucho Brahe. Il découvre qu'elles effectuent des ellipses autour du Soleil et énonce ses trois lois (position du soleil à l'in des foyers, loi des aires, rapport entre la période sidérale et le demi-grand-axe). Il découvre également que la lune règne sur l'eau sur Terre avec les marées.
  • Francis Bacon (1561-1626) est le précuseur de la méthode expérimentale et de l'empirisme : « le savoir est le pouvoir ».
  • Galilée (1564-1642) : « mesure ce qui est mesurable et rend mesurable ce qui ne peut pas être mesuré ». La nature est écrite dans un langage mathématique. Il Invente la lunette astronomique avec laquelle il observe le soleil, Jupiter et Saturne. Condamnation de ses thèses par l’église en 1633. En observant les vallées de la lune il en déduit qu'il s'agit d'un corps comme la terre. En découvrant quatre lunes autour de Jupiter, il montre que tout ne tourne pas autour de la terre. Il découvre également la loi de l'inertie (la vitesse originelle d'un corps celeste se maintiendra très exactement tant que les causes extérieures d'accélération ou de ralentissement n'interviendront pas). Il vérifie également l'attraction terrestre grâce à la courbe en parabole d'une bille sur un plan incliné.
  • Isaac Newton (1642-1727). Il recherche le pourquoi de la trajectoire des planètes à partir des trois lois de Kepler et découvre la gravitation universelle : l'attraction entre les corps est proportionnel à leur masse et inversement proportionnel au carré de la distance qui les séparre. Il découvre que les lois sont les mêmes sur terre (sur une pomme) et dans le ciel (pour les corps celestes). Il sugère qu'un petit nombre de lois physiques font le monde comme l'inertie (démontrée par Gallilé) et l'attraction universelle (découverte par Gallilé sur des billes). Les lois de la physique ne sont pas en contradiction avec la religion. Au contraire, elles démontrent la toute puissance de Dieu.
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