Расширение Римской империи в I – II веках н. э. сопровождалось распространением античной культуры на завоеванные области Европы. Создавались крупные города, построенные по образцу римских — Лютеция (Париж) в Галлии, Лондиний (Лондон) в Британии, Кордуба (Кордова) в Испании и другие. Строились хорошие дороги, культовые сооружения, амфитеатры. Местное население усваивало некоторые элементы культуры завоевателей. Ослабление империи, происходившее начиная с III века, вызванное экономическими и политическими причинами, а также усилением центробежных устремлений окрестных областей, не могло прекратить- ся даже после принятия христианства как религии, способной объединить разнородное общество.
Для астрономов IX – XIII веков — а ими были почти исключительно исламские ученые — цель науки заключалась в возможно более точном исследовании движений небесных светил, и в этом они добились значительных успехов. Природа наблюдаемых явлений их не очень интересовала, они довольствовались тем, что об этом было написано Аристотелем. В европейских же университетах через схоластические диспуты прорывалось желание выйти за рамки античных представлений о строении мира. Это выразилось в сочинениях на астрономические темы ученых Сорбонского университета Ж. Буридана (1300–1358) и Н. Орема (Парижского) (1323– 1382).
В своем сочинении «Вопросы к четырем книгам о небе и о вселенной Аристотеля» Буридан подверг сомнению утверждения о центральном положении Земли во Вселенной и о ее неподвижности. В качестве альтернативы последнему он считал возможным, что движение звездной сферы является кажущимся — на самом деле вращается Земля, совершая за сутки полный оборот. Таким образом возродилось высказывавшееся еще в античное время мнение о зависимости видимого движения от положения наблюдателя, т. е. об относительности движения. Эти идеи развивал ученик Буридана Орем, указавший на невозможность доказательства того, что Земля неподвижна, путем каких-либо наблюдений.
В том же направлении — с критикой господствовавших концепций Аристотеля — выступил, смело для церковного иерарха, кардинал Николай Кузанский (1401–1464). Он считал, что Вселенная не может быть ограниченной, а также полагал, что Земля и Солнце не находятся в центре Вселенной. По его мнению, Земля представляет собой небесное тело, подобно Солнцу и Луне. Николай Кузанский был сторонником идеи об относительности движения, утверждая, что «каждому, пусть находится он на Земле, на Солнце или на любой другой планете, всегда будет казаться, что он находится в неподвижном центре, в то время как все остальные предметы движутся».
В европейских университетах астрономическая деятельность в течение XII – XIII веков ограничивалась общенаучными философскими соображениями об устройстве Вселенной, а наблюдения производились редко и были повторением наблюдений, проводившихся астрономами исламских стран. Но сочинения по астрономии переводились на латинский язык и широко распространялись. Англичанин Джон Холивуд (Сакробоско) из Парижского университета на основе «Альмагеста» и сочинений исламских астрономов в первой половине XIII века создал трактат «О сфере Вселенной», в течение сотен лет использовавшийся в качестве учебника астрономии. В этом трактате в упрощенном виде изложена теория планетных движений. Австрийский математик Георг Пурбах (1423–1461) дал полную теорию эпициклов Птолемея в сочинении «Новая теория планет», сумев сочетать ее с моделью твердых сфер, с которыми, по концепции Аристотеля, скреплены планеты.
В качестве ученика Пурбаха, а затем помощника в его наблюдениях работал Иоганн Мюллер, родившийся в 1436 г. в германском городе Кенигсберге (Франкония) и в дальнейшем известный под именем Региомонтан — по названию места его рождения (Mons Regium, «королевская го- ра»). Пурбах и Региомонтан обнаружили, что использование Альфонсо- вых таблиц приводит к значительным (до нескольких градусов) ошибкам. Чтобы выяснить причины этого и составить более точные таблицы, Региомонтан поселяется в Италии, изучая греческие рукописи, относящиеся к астрономии, и копируя их. Затем он с целью ознакомления с аналогичными рукописями переехал в Венгрию. К этому времени И. Гутенбергом уже было изобретено книгопечатание. Вернувшись в 1471 г. в Германию (Нюрнберг), Региомонтан создал типографию специально для печатания астрономических сочинений. После издания труда Пурбаха «Теория планет», затем календарей и своих «Эфемерид» имевшиеся планы печатания переводов работ античных астрономов и математиков были нарушены. В 1475 г. Региомонтан был вызван папой в Рим для проведения реформы календаря, связанной с уточнением дат празднования Пасхи. В 1476 г. он умер, находясь в Риме. Выполненный им перевод «Альмагеста» на латинский язык был издан лишь в 1496 г.
Составленные Региомонтаном астрономические таблицы содержали предвычисленные положения Солнца, Луны и планет на 32 года — с 1475 по 1506 год. При составлении «Эфемерид» Региомонтаном широко применялась сферическая тригонометрия, причем им были составлены таблицы синусов (с шагом 1′) и таблицы тангенсов. «Эфемериды» оказались значительно более точными, чем Альфонсовы таблицы. Ими пользовались Колумб и Америго Веспуччи при своих плаваниях в Америку.
Ученик Региомонтана Бернгард Вальтер устроил в своем доме обсерваторию, где производились наблюдения Солнца, Луны и планет, продолжавшиеся и после смерти Региомонтана до 1504 г. В результате были получены долговременные ряды данных о координатах светил, использованные астрономами в последующие годы.
В качестве инструментов Региомонтаном и его сотрудником служили трикветрум, о котором писал еще Птолемей, жезл Якоба и армиллярная сфера. При наблюдениях достигалась
точность, более высокая, чем у Гиппарха и других наблюдателей эллинистического периода (около 1′).
Региомонтаном наблюдались также кометы — в 1456 г. и в 1472 г. По- пытки определить их расстояния от Земли привели к выводу о том, что они являются небесными объектами, не связанными с «подлунным миром». Еще одним новым и важным обстоятельством была попытка последовате- лей и учеников Региомонтана учесть влияние рефракции на видимое положение Солнца вблизи горизонта. Это стало первым из известных обращений астрономов к изучению физических явлений, незнакомых античным и исламским наблюдателям.
К концу XV века астрономы Европы перешли от освоения и истолкования научных результатов наблюдений, выполненных до них, к получению нового знания. Этот этап развития астрономии совпал по времени с эпохой Возрождения, когда изменилось отношение к искусству, литературе и науке, создатели которых освободились от фанатизма, присущего ортодоксальной религии. Деятели науки эпохи Возрождения ставили целью своего творчества развитие личности и освобождение духовной жизни от паутины предрассудков. Для этого не было возможности в обществах Востока и там, где господствовал исламский фундаментализм. Формы научной деятельности в Европе стали приходить в соответствие с выросшими потребностями общества. Необходимость получения новых знаний о природе была вызвана начинавшимся преобразованием феодального общества, которое нуждалось в прогрессе техники и технологии, открытии новых земель и в духовно свободных личностях, способных выполнять эти задачи.