La reine des sciences. Le désir de trouver des lois générales qui régissaient l'univers a fourni la justification du vaste développement d'un côté de la science médiévale. Au Moyen Âge, ainsi qu'à la Renaissance, les érudits croyaient que Dieu révélait son œuvre dans la nature, de sorte que ses lois étaient des vérités divines et leur compréhension conduirait à une meilleure compréhension de Dieu. Croyant que Dieu est situé dans les cieux, les érudits médiévaux accordaient une plus grande importance à l'astronomie et à l'astrologie chrétienne qu'aux autres sciences. À partir du XIe siècle, de nombreux hommes d'Eglise ont pensé et écrit sur le fonctionnement des cieux, faisant de l'astronomie la reine des sciences.
Les sphères célestes. L'astronomie médiévale différait peu de son ancien prédécesseur. Basé sur le concept d'un univers centré sur la terre qui avait été le plus clairement énoncé par l'astronome alexandrin Claudius Ptolémée au premier siècle de notre ère, le modèle médiéval des cieux avait un seul but: expliquer la création de Dieu. Mais, comme dans toute science médiévale, ils ont dû concilier leur vision chrétienne de l'univers avec les idées d'Aristote à ce sujet. Les cosmologies ptolémaïque et aristotélicienne sont complémentaires à bien des égards, mais elles abordent l'astronomie différemment et ne reflètent pas parfaitement ce que les gens voient dans les cieux.
L'univers d'Aristote. La principale différence entre l'astronomie aristotélicienne et ptolémaïque était qu'Aristote a conçu une théorie physique pour rendre compte du mouvement des planètes, et Ptolémée en a fourni une mathématique. La théorie physique d'Aristote posait de nombreuses sphères cristallines, centrées sur la terre et imbriquées les unes dans les autres comme les couches d'un oignon. Chaque sphère contient une substance ou un corps spécifique et communique des mouvements à ses voisins. La terre est entourée de sphères d'eau, d'air et de feu; sept sphères pour le soleil, la lune et les cinq planètes connues (Mercure, Vénus, Mars, Jupiter et Saturne); et une sphère pour les étoiles fixes. le au premier déménagement (premier moteur), l'esprit ou l'intelligence ultime, active le Force motrice (d'abord déplacé), qui à son tour met en mouvement la sphère extérieure, et ainsi de suite à travers les sphères intérieures. L'idée d'un au premier déménagement—Le Mouvement inébranlable — attirait les philosophes chrétiens parce que Dieu pouvait facilement être placé dans ce rôle.
L'univers de Ptolémée. L'explication mathématique de Ptolémée était d'accord avec l'ordre d'Aristote des planètes mais a omis les sphères d'éléments autour de la terre et a minimisé le besoin d'un au premier déménagement. L'univers de Ptolémée a été décrit par les relations mathématiques des distances entre les planètes et leurs vitesses relatives de mouvement. L'astronomie ptolémaïque - telle que transmise par les astronomes arabes - avait également acquis un pouvoir explicatif. L'idée de causalité mathématique a un pedigree ancien, remontant aux anciens penseurs grecs Platon et Pythagore, qui croyaient en la réalité ultime des nombres. S'ils étaient réels, ils pourraient causer des choses. Pourtant, le système de Ptolémée était principalement descriptif et prédictif, plutôt qu'explicatif, comme celui d'Aristote.
Mouvement planétaire. De Ptolémée, les astronomes médiévaux ont appris les idées du épicycle et la déférent. Ces deux concepts mathématiques ont été utilisés pour expliquer pourquoi - bien que Ptolémée, comme Aristote, était sûr que tout mouvement dans les cieux était de forme circulaire et uniforme en vitesse - les planètes semblaient errer parmi les étoiles dans des chemins résolument non circulaires et à des vitesses non uniformes. En fait, sur fond d'étoiles fixes, certaines planètes, comme Mars, semblaient s'arrêter et inverser leur direction. Le système épicycle-déférent a résolu ce problème apparent. Le déférent, selon Ptolémée, était un chemin circulaire centré sur la terre. L'épicycle était un cercle plus petit dans lequel une planète se déplaçait à une vitesse uniforme. Le centre
de l'épicycle a été localisé sur le déférent et a procédé à se déplacer autour de lui à une vitesse uniforme. En créant la notion de deux mouvements circulaires séparés et uniformes - et dans certains raffinements ultérieurs même trois - le système ptolémaïque a fourni un moyen précis de cartographier et de prédire la position des planètes.
Astrologie . Les astronomes médiévaux étaient également des astrologues. Alors que les positions des planètes ne sont pas d'une grande utilité pour les calculs de calendrier, les planètes connues, et les étoiles, avaient néanmoins une grande signification pour les Européens médiévaux, qui considéraient l'astronomie (le «nom» des cieux) et l'astrologie (les «lois») des cieux) comme deux parties de la même science. Cette tradition a également été héritée de l'antiquité; car non seulement Ptolémée a écrit son Almagest (La Grande Synthèse Mathématique, nom acquis des versions arabes) sur les mouvements des planètes, il a également composé le Tetrabiblos (Quatre livres) d'astrologie, qui énoncent les règles de base de ce que les cieux signifiaient pour les activités humaines. Ses règles concernant les constellations dans lesquelles les planètes semblent s'élever et se coucher, ainsi que les relations des planètes entre elles et les signes du zodiaque, ont toutes été énoncées avec de grands détails mathématiques. Il en était de même pour les processus de calcul de trois types d'horoscopes: les horoscopes «généthiaques» qui se rapportent au moment de la naissance et du destin d'un individu; Horoscopes «mondains» (mondains) qui traitent des affaires d'État; et les horoscopes «électoraux» qui traitent de la détermination du moment opportun pour lancer une entreprise.