Mechanika odnowionej astronomii(Astronomiae instauratae
mechanica)- książka ta opisywała obserwacje i instrumenty
Tychona i stanowi najważniejsze źródło wiedzy na ten temat,
które przetrwało do naszych czasów. Budynki Uraniborga i
Stjerneborga zostały zniszczone w XVII wieku w celu
odzyskania materiałów budowlanych. Natomiast astronomiczne
instrumenty obserwacyjne zaginęły w Pradze w czasie Wojny
Trzydziestoletniej.
Teoretyczne zainteresowania Tychona sięgały poza ustalenie
odległości zjawisk przejściowych od Ziemi. Gdy w 1572 r.
ustalił, że nowa gwiazda była zjawiskiem nadksiężycowym,
udowodnił tym samym, że zmienność nie jest czymś
nadzwyczajnym na niebie. Analogiczne ustalenie
nadksiężycowości komety z 1577 r.
dodało jeszcze więcej dowodów do tej niebieskiej zmienności.
Ponadto, krążąc wokół Słońca, kometa musiała przechodzić
przez niektóre sfery niebieskie ptolemeuszowskiego systemu
budowy Świata: zwłaszcza przez sferyWenus i Marsa. Fakt ten
podważył istnienie sfer tych planet, a także istnienie sfer
krystalicznych jako takich.
Jednak istnienie kul nie miało większego znaczenia w
modyfikacji ptolemeuszowskich modeli planetarnych.
Ponieważ Tycho
był dobrze zaznajomiony z teorią budowy
Świata Kopernika, zdawał sobie sprawę z wielkiej różnicy
pomiędzy systemem heliocentrycznym a geocentrycznym. W
systemie Ptolemeusza planety były ułożone jedna na drugiej,
począwszy od Ziemi. Epicykl Marsa znajdował
się zawsze
pomiędzy sferami Słońca i Jowisza. Z tego powodu Mars,
znajdując się zawsze nad Słońcem, miał zawsze mniejszą
paralaksę niż
Słońce. W systemie kopernikowskim odwrotnie, planety były
ułożone jedna nad drugą począwszy od Słońca.
Mars krążył pomiędzy sferami Ziemi i Jowisza. Dlatego też,
kiedy Mars i Ziemia znajdowały się po przeciwnych stronach
Słońca (tj. Mars ukazywał się w koniunkcji ze Słońcem),
Słońce znajdowało się bliżej
Ziemi niż Mars. Natomiast gdy Mars i Ziemia były po tej
samej stronie Słońca ( tj. Mars ukazywał się w opozycji do
Słońca), Mars był bliżej Ziemi niż Słońce Oznaczało to, że
paralaksa Marsa powinna był być odpowiednio mniejsza i
większa niż paralaksa Słońca.
Gdy w 1582 r. Tycho zmierzył paralaksę Marsa, stwierdził, że
jest ona większa od paralaksy Słońca.
Myślał, że zebrał dowody na to, że planeta znajdująca się w
opozycji do Słońca znajdowała się bliżej Ziemi niż samego
Słońca. To sugerowało, że geocentryczny system Ptolemeusza
był jednoznacznie błędny.
Czy jednak teoria Kopernika mogła być prawdziwa? Tycho
myślał, że nie, ponieważ Kopernik również musiał się mylić.
Astronom był przekonany, że Ziemia nie porusza się.
Zgadzając się z dynamiką Arystotelesa, Tycho podejrzewał, że
ruch Ziemi powinien być łatwy do zaobserwowania. Przykładowo
ciężarek spuszczony ze
szczytu wieży powinien uderzyć w zachodnią podstawę tej
budowli. Jako, że ciężarek spadał dokładnie na środku
podstawy wieży, Ziemia musiała być nieruchoma.
Ta fizyczna konkluzja była zgodna z religijnymi wierzeniami
Tychona. Jeżeli Ziemia poruszałaby się, wtedy Pismo Święte
powinno przekazywać coś innego. Jahwe zatrzymałby Ziemię, a
nie Słońce, a trzeciego
dnia Jezus, idąc do Słońca, nie „wstąpiłby”, lecz
„zstąpiłby” na niebiosa. W swoim liście do Christophera
Rothmann’a (1550 - ok. 1608) Tycho nazwał wszystkie te
sentencje teologicznymi absurdami. Z tego powodu opracował
on nowy system budowy Świata, odmienny od ptolemeuszowskiego
i kopernikowskiego. System ten
powinien być zgodny ze wszystkimi obserwacyjnymi, fizycznymi
i religijnymi dowodami, którymi dysponował Tycho. W nowym
systemie nieruchoma Ziemia znajdowała się w centrum Świata.
Księżyc i Słońce, jedyne dwa ciała niebieskie, które nie
wykazywały wstecznych ruchów po Zodiaku, dopełniały swego
obiegu dokoła Ziemi.
Pozostałe znane planety – Merkury, Wenus, Mars, Jowisz i
Saturn – krążyły dookoła Słońca.
System ten był zarówno zgodny z fizykąarystotelesowską jak
i z Biblią. Ponadto był również zgodny z rzekomo wyznaczoną
przez Tychona paralaksą Marsa. Rzeczywiście, w tak zwanym
tychowskim systemie
budowy Świata – tak jak w przypadku systemu kopernikowskiego
– Mars mógł znajdować raz bliżej raz dalej od Słońca.