牛頓對天文學的貢獻
在天文學方麵,牛頓可以稱為近代偉大天文學家。他的傑出貢獻是製作了反射式望遠鏡,反射式望遠鏡的製造成功,是天文學史上的一項重大革新。自伽利略發明第一架天文望遠鏡以來,人們對於宇宙的認識範圍迅速擴展,但是當時流行的伽利略、開普勒等人發明和製造的折射望遠鏡,口徑有限,製造大型望遠鏡不但困難,而且太龐大,同時折射望遠鏡的折射色差和球差都很大,這些大大限製了天文觀測的範圍。牛頓由於了解了白光的組成,因而於1668年設計製成了第一架反射式望遠鏡。這種望遠鏡能反射較廣光譜範圍的光而無色差,容易獲得較大的口徑,同時對球差也有校正。這樣牛頓為現代大型天文望遠鏡的製造奠定了基礎。
牛頓在天文學上的另一重要貢獻是對行星的運動規律進行了全麵考察,特別是對開普勒等人的學說進行過係統的研究。1686年他在給哈雷的信中說明了天體可以按照質點處理並證明了開普勒的行星運動的橢圓形軌道以及彗星的拋物線軌道。牛頓還進一步發展了自己的理論,認為行星都由於自轉而使兩極扁平赤道突出,還預言地球也是這樣的球體。由於地球不是正球體,牛頓就指出,太陽和月球的引力攝動將不會通過地球中心,因此地軸將作一緩慢的圓錐運動,這便出現了二分點的歲差現象。對於潮汐現象,牛頓也作出了解釋,他認為這是太陽和月球引力造成的。