地動説（ちどうせつ）とは、宇宙の中心は太陽であり、地球はほかの惑星とともに太陽の周りを自転しながら公転しているという学説のこと。宇宙の中心は地球であるとする天動説（地球中心説）に対義する学説である。太陽中心説「Heliocentrism」ともいうが、地球が動いているかどうかと、太陽と地球のどちらが宇宙の中心であるかは異なる概念であり、地動説は「Heliocentrism」の訳語として不適切だとの指摘もある。聖書の解釈と地球が動くかどうかという問題は関係していたが、地球中心説がカトリックの教義であったことはなかった[1]。地動説（太陽中心説）確立の過程は、宗教家（キリスト教）に対する科学者の勇壮な闘争というモデルで語られることが多いが、これは19世紀以降に作られたストーリーであり、事実とは異なる[1]。
歴史
古代の地動説地動説（下部の図）、天動説（上部の図）の 2つの図の比較
紀元前4世紀のアリストテレスの時代からコペルニクスの登場する16世紀まで、地球は宇宙の中心にあり、まわりの天体が動いているという天動説が信じられてきた。そもそも古代において、実際に自分の眼で見て、1日1度太陽が地平線の上に昇り、そして地平線下に下り、太陽以外の天体も同じように動いている以上、その現象をそのまま受け取って解釈するのが普通であった。
しかしながら月に関してはほかの天体と動きが異なること、さらに天体観測が発達すると惑星がほかの天体と違った動きをとり、さらに時折、天球上を逆方向に動くことも認識された（逆行）。
そうした中、コペルニクスよりも以前に地球が動いていると考えた者がいた。有名なところでは紀元前5 - 4世紀前後のフィロラオスで、彼は宇宙の中心に中心火があり、地球や太陽を含めてすべての天体がその周りを公転すると考えた。
特に傑出していたのは、紀元前3世紀のイオニア時代の最後のアリスタルコスである。彼は、地球は自転しており、太陽が中心にあり、5つの惑星がその周りを公転するという説を唱えた。彼の説が優れているのは、太陽を中心に据え、惑星の配置をはっきりと完全に示したことである。これは単なる「太陽中心説」という思いつきを越えたもので、惑星の逆行を完璧に説明できるのである。これはほとんど「科学」と呼ぶ水準に達している。紀元前280年にこの説が唱えられて以来、コペルニクスが登場するまでの1800年もの間、人類はアリスタルコスの水準に達することはなかった[2]。
なお、後世のレオナルド・ダ・ヴィンチもまた、地動説に関する内容を「レスター手稿」に記している。
広い意味ではこれらも地動説（太陽中心説）に入る。 2世紀にはアポロニウス、ヒッパルコス、クラウディオス・プトレマイオスが天動説を体系化した。彼らは決して迷信や宗教的な考えから天動説を唱えたのではなく、当時知られていた知見に基づき、科学的・合理的な解釈の帰結として天動説を唱えた。これに対し、アリスタルコスの地動説では、なぜ空を飛んでいる鳥は地球の自転に取り残されないのか、なぜまっすぐ上に投げ上げた石は地球の自転に取り残されずに元の位置に落ちてくるのか、その説明ができなかったことが弱点とされた。また、アポロニウスの提唱した従円と周転円の概念、さらにプトレマイオスの提唱したエカントの概念を得て、天動説は当時の天体観測の精度において、惑星の逆行をほぼ完璧に説明することができた。 とはいえ、おかしなところは存在した。たとえば などが挙げられる。しかし、これらの現象を説明し、精密に惑星の位置を予報できるほかの説はなかなか現れなかった。 また、ヨーロッパでは古代ギリシア時代以降科学は停滞し、西ローマ帝国滅亡後は暗黒時代を迎えることになる。後述するようにヨーロッパにおいて科学が再び隆盛するのはルネッサンス以降である。 こうした理由で、科学的な難点を含みながらも16世紀まで天動説は支持された。天体観測の精度が向上するにつれてプトレマイオスの体系との乖離が見られるようになったが、周転円の上にさらに周転円を重ねる事で、説明された。16世紀にはコペルニクスが地動説を提唱するも、天体観測の精度においては天動説に優るものではなかった。 天動説の体系は長らく信じられてきたが、やがてそのさまざまなほころびが明確化してきた。 大航海時代以前は船舶の運航はもっぱら沿岸航海であり、陸地が見える範囲に限られ、何も目印のない遠洋を航行することができなかった。羅針盤が登場したことで陸地を離れた航行が可能となり、方位磁石と正確な星図があれば遠洋でも自分の緯度が正確に把握できるようになった。しかし当時の星表には問題がかなりあった[4]。
天動説の優勢
5つの惑星のすべての軌道計算に、必ず「1年」という単位が出てくる[3]
惑星の順序が何故その順であるかという根拠の提示が不明瞭
火星の逆行に関しては、やや誤差が多い
大航海時代
