إن حركة الأجرام السماوية بجميع أشكالها سواء النجوم أو المجرات أو الكواكب السيارة أو المذنبات وغيرها تخضع لقوانين كونية دقيقة كما اسلفنا . وقد كشف الفلكيون الأوائل الكثير من هذه القوانين وصاغوها في قوانين فيزيائية ورياضية لحساب حركة أي كوكب أو جرم سماوي، وأشهر هذه القوانين هي قوانين كبلر في الحركة وقوانين نيوتن في الجاذبية.

1- قوانين كبلر استطاع "يوهانس كبلر" Johannes Kepler :

المولود في ألمانيا يوم 27 كانون أول عام 1571م، أن يكتشف حركات وقوانين جديدة في المجموعة الشمسية لم يكن قد توصل اليها أي من العلماء السابقين، وذلك بالاستعانة بالأرصاد الفلكية التي توصل إليها معاصره الدنمركي" تيخو براهي"المولود سنة 1546م، وذلك بعد وفاة تيخو وانتقال زبدة أرصاده الفلكية التي عرفت بدقتها المتناهية إلى كبلر.

وصاغ كبلر خلاصة دراسته عن حركة الكواكب السيارة في ثلاثة قوانين شهيرة عرفت باسمه وهي :

أ- تدور الكواكب السيارة حول الشمس في مدارات اهليلجية تكون الشمس في إحدى بؤرتي هذا المدار، والمدار "الاهليلجي" Elliptical له نقطتان رئيسيتان مختلفتا البعد عن المركز وهي الشمس. وأقرب نقطة يصلها الكوكب من الشمس تسمى (الحضيض)Perihelion وأبعد نقطة عن الشمس تسمى (الأوج) Aphelion.

ب- أما القانون الثاني الذي صاغه كبلر فيقول: " إن الخط الواصل بين مركزي كل من الكوكب والشمس يمسح أثناء دورانه مساحات متساوية في أزمنه متساوية ، أي أن مساحة المثلث أ، ب ،جـ هي نفس مساحة المثلث هـ، و، جـ على شرط أن تكون الفترة الزمنية التي استغرقها الكوكب في الدوران من أ إلى ب هي نفس المدة الزمنية التي استغرقها الكوكب في الدوران من هـ إلى و.

ج- إن مربع زمن دوران كل كوكب حول الشمس يتناسب طردياً مع مكعب نصف المسافة الواصلة بين الكوكب والشمس، ونستنتج من هذا أنه كلما كان مدار الكوكب قريباً من الشمس زادت سرعة دورانه حولها، وكلما زاد بعد الكوكب عن الشمس قلت سرعته في دورانه حولها. فمثلاً نلاحظ أن كوكب عطارد أقرب الكواكب إلى الشمس يدور حولها في 88 يوماً أرضياً فقط، بينما تدور الأرض حول الشمس في 365 يوماً وربع اليوم، بينما يدور بلوتو أبعد الكواكب السيارة عن الشمس في 248 سنة أرضية.

2- قوانين نيوتن توصل الرياضي الإنجليزي الشهير (اسحق نيوتن) Isaac Newton :

المولود ليلة عيد الميلاد سنة 1642م إلى الكشف عن القدرة التي تحافظ على تماسك الأجرام السماوية فيما بينها والتي أطلق عليها أولاً اسم (الروح) Spirit وتعرف في العلم الحديث باسم (الجاذبية) Gravity، والجاذبية هي القوة التي تحافظ كذلك على مدارات الكواكب السيارة فلا تصطدم بالشمس أو تتركها هائمة في الفضاء.

وصاغ نيوتن ما توصل إليه في ثلاثة قوانين مشهورة هي:

أ- يبقى الجسم في حالة السكون أو في حركة ثابته، ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تغير من سرعته.

ب- تسارع أي جسم يتناسب طردياً مع مجموع القوى الخارجية المؤثرة عليه وعكسياً مع كتلته ، ويتجه مع اتجاه القوة.

ج- لكل فعل رد فعل مساو له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه. ثم صاغ القانون العام في الجاذبية وذلك بالاعتماد على قانون كبلر الثالث الذي يقول: "كل كتله في الكون تجذب أي كتله أخرى بقوة تتناسب طردياً مع حاصل ضرب الكتلتين وعكسياً مع مربع المسافة بين مركزيهما.