開普勒在1609年出版的《 新天文學(xué) 》中，發(fā)表了他頭兩條關(guān)于行星運(yùn)行的定律。在他1618年的作品《 哥白尼天文學(xué)概要 》（Epitome of Copernican Astronomy）中，成果更大幅增加，當(dāng)時他已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了他的第三定律。這些深刻的洞見如今被稱為“開普勒定律”，或簡稱為“行星運(yùn)行定律”：

1.行星依橢圓軌道運(yùn)行，太陽則位于橢圓形的兩焦點(diǎn)之一。

2.從太陽到行星間畫一條直線，在相同的時間間隔里，將掃出相同的面積。

3.行星繞太陽一周所需時間的平方，與行星到太陽的平均距離的三次方成正比。

第一定律將行星置回真實(shí)軌道。就像亞歷山大大帝一劍斬?cái)嗔烁叩匕怖K結(jié)（編者按：據(jù)說無人能解開的一個繩結(jié)），開普勒憑著優(yōu)雅的一擊，斬?cái)嗔思m結(jié)人們2000年的理論與觀測之思想繩結(jié)。

開普勒對第二定律感到相當(dāng)滿意。它以極美妙的方式，不期然地改變了自古以來認(rèn)為行星運(yùn)行速度始終一致的信念。開普勒發(fā)現(xiàn)，事實(shí)并非如此。行星離太陽越遠(yuǎn)，運(yùn)行速度就越慢；當(dāng)它越靠近太陽，速度就越快；行星的加速或變緩跟它和太陽的距離呈完美的比例。

至于重要性毫不遜色的第三定律的發(fā)現(xiàn)，則花了他20年時間。這條定律使天文學(xué)家有史以來首度能夠精準(zhǔn)地算出行星運(yùn)行軌道的相對大小。對于這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)的天體規(guī)律性，開普勒感到相當(dāng)震驚。關(guān)于這點(diǎn)他寫道：“上帝本人可不是也等待了將近6000年，才有人開始嘗試?yán)斫馑淖髌穯幔俊?/p>

開普勒的成就是如此深刻淵博，成就的過程是這么樣獨(dú)特與個性化，因而學(xué)者將他列為少數(shù)無人能取代的科學(xué)家之一?！熬拖衿渌贁?shù)偉大的科學(xué)家一樣，開普勒也堪享此名，”天文學(xué)史家斯蒂芬森（Bruce Stephenson）寫道，“也就是說，如果他沒有達(dá)成這些成就，那么很可能也沒有人能達(dá)成了?！奔古桑–harles Gillispie）也同樣感到敬畏：“他擁有人類心智的偉大成就，其新意唯有相對論能相提并論，因?yàn)閮烧咄瑯痈淖兞丝茖W(xué)于大自然所發(fā)現(xiàn)的基本形態(tài)?！?/p>

開普勒赤手空拳地發(fā)明了物理天文學(xué)（Physical Astronomy），他是第一位將天文學(xué)置于物理學(xué)基礎(chǔ)上的科學(xué)家。更特別的是，開普勒的偉大發(fā)現(xiàn)卻是立足于錯誤本質(zhì)的物理學(xué)理論。“該物理學(xué)本質(zhì)上是謬誤的，因?yàn)樗狈ΜF(xiàn)代的慣性概念?！彼沟俜疑f。開普勒確實(shí)曾嘗試探索改良對重力的理解，他所達(dá)到的程度，是將重力視為同類物體之間的吸引力；他甚至了解月球重力與潮汐之間的關(guān)聯(lián)。然而他并未瞥見重力在行星運(yùn)動中的重要作用 —— 這點(diǎn)就要靠半世紀(jì)后的牛頓了。由于開普勒智性上的誠實(shí)以及對第谷觀測成果的尊敬，使他得以暫時擱置自己原本對太陽系結(jié)構(gòu)所持的神秘概念，并超越原來對于促使行星運(yùn)行力量的謬誤想法，最終達(dá)到了真理?！澳切┪锢碓瓌t本身……幾乎在所有細(xì)項(xiàng)上都是錯的，”斯蒂芬森寫道，“但天文學(xué)的部分卻好得令人吃驚，前所未有的好?！?/p>

有趣的是，開普勒從未放棄他那極度神秘的世界觀。1619年，他出版了《 宇宙和諧論 》（Harmonice Mundi），在書中他再度喚醒畢達(dá)哥拉斯之魂，企圖將幾何學(xué)、音樂、天文學(xué)與占星術(shù)聯(lián)結(jié)到基礎(chǔ)幾何比例之中——也就是世界的和諧。盡管開普勒對于占星術(shù)的許多說法持質(zhì)疑的態(tài)度，但他卻終生奉行，而且還相當(dāng)在行。毫無疑問地，開普勒的定律引導(dǎo)牛頓發(fā)現(xiàn)了正確的重力與慣性概念，但同樣無疑的是，在牛頓物理學(xué)打造出來的機(jī)械宇宙中，開普勒也不會自在的。

至于開普勒的私人生活，則毫無和諧可言。他處于宗教劇變的年代，經(jīng)常因?yàn)樽诮桃蛩囟峒?。路德教派一度拒絕他領(lǐng)受圣餐，后來天主教會則沒收了他的圖書館，強(qiáng)迫他的孩子去望彌撒。他第一任妻子和六個孩子相繼去世。1615年到1621年期間，他投入許多時間和資源協(xié)助他母親反擊有關(guān)她施行巫術(shù)的指控。他成功地幫她洗清了罪名，但她卻在幾個月后過世了。開普勒自己也在1630年追隨他母親離開人世，享年58歲，后來他的墳?zāi)挂苍?0年戰(zhàn)爭的兵荒馬亂中消失了。

開普勒多才多藝，他聰明過人，自我鞭策，堅(jiān)毅能忍，具有強(qiáng)烈的自覺性。在其獨(dú)特天分的激發(fā)下，他終其一生都在黑暗與混沌中開疆辟土，向我們揭示行星隨之起舞的優(yōu)雅和諧。我們對他虧欠甚深。