约翰内斯开普勒（1571—1630）的祖父曾担任日耳曼西南小城卫尔的市长。卫尔是士瓦本葡萄酒种植区里一个城墙环绕的山顶小镇。他的祖父随着年岁渐长，财产递减，变得日益傲慢、暴躁且固执。开普勒的祖母在宗教上十分虔诚，但却也“焦躁、聪明、满口谎言……满心嫉妒、怨恨极深，有暴力倾向，且善于记仇”。开普勒的父亲海因利希经营一家酒馆，同时也是一名佣兵，后来他终于离弃了家人。根据开普勒的描述，他这个人“凶恶固执、动辄得咎、注定不得善终……对我母亲极坏，最后自我放逐而死”。他的母亲凯瑟琳从小由阿姨抚养长大，但这位阿姨后来被人当作女巫烧死了。开普勒这样描绘他的母亲：“絮絮叨叨、爱吵架、性情乖戾。”她几乎遭到和她阿姨同样的下场。约翰内斯?开普勒是早产儿，四岁时因为罹患天花而几近失明，他一生当中病痛从未离身。
然而，他的内在视力却清晰透彻、一无遮蔽，因而带领他来到前人所未见的境界——关于行星运行的真相。2000年来，从毕达哥拉斯到哥白尼，行星一直被禁闭在球体的牢笼中——这也是人类对完美天堂形象的投射。人们为了使观察结果能够符合原有的圆形框架，因而发明了各种系统。开普勒则一举击碎了这个天体牢笼，将行星如实安放于椭圆轨道上，依循自然法则和谐运行，而不是人造的法则。
尽管开普勒的童年混乱不堪，但依旧未能阻碍他智力的展露。1589年，他获得奖学金就读于图宾根大学的路德神学院。他一向拥有强烈的宗教情怀，希望有朝一日成为神学家。可不幸的是，他遭到所有同学的嘲弄、排挤，乃至殴打；在他就学期间，一直不受同辈欢迎。我们之所以知道他的悲惨生活，是因为他对自己和对别人的描述一样毫不留情。他自觉充满各种混乱的矛盾性情——贪婪，但满足于粗茶淡饭；总在寻求认可，但又刻意恶意疏离他人；虔诚到几近迷信的地步，但在他自己眼中却又几近败德。然而，他在大学期间结识了向他引介哥白尼“太阳中心说”的天文学教授麦斯特林（Michael Maestlin），两人建立了终身情谊。从开普勒对哥白尼的反应中，我们可以感受到他的热情本性。“我向哥白尼观点的真理臣服，”他写道，“并怀着无限陶醉沉思其中的和谐。”
开普勒有一种特质，使他不愿屈服于病痛或心魔，以及他所处的混乱时代。其中一部分原因可能是他的才智：不管什么学科，他总是不由自主地全心投入，特别是天文学和数学。另一部分可能是他的神秘主义倾向——他持有和毕氏学者同样的直觉，认为数学优雅的规律性乃宇宙的基础。就像毕达哥拉斯一样，他也受到强烈的驱使，迫使他去寻找混乱经验下的和谐规律——虽则两人可能会说是受到神圣的启发。开普勒最后也的确获得了这样的成果——尽管花了他许多年，害他走了许多冤枉路，并使他投入庞大的精力。
在开普勒1596年的著作《 宇宙的奥秘 》（Mysterium Cosmographicum）中，呈现出某些关于行星的原创思考，这是自古以来仅见的。这本书里有个想法使他遭错觉误导多年，那就是将五个正多面体层层套叠，可以说明六个行星的数量与距离。这个构想极为美妙诱人，但却是错的，后来他自己也发现了。这本书的伟大之处，在于开普勒所提出的问题，以及他回答问题所采用的物理性直观，而非形而上观点。他想了解行星为什么取其特有的距离和速度运行。一开始，他的答案以神秘术语陈述，但认为太阳必定发射有某种力量，促使行星移动；同时这种力量会随着距离而消减，就像太阳光一样。他的年少天赋驱策他不止于描述天体的运行，更进一步探索该现象的物理原因。自古到当时，还没有任何人曾经做过这样的尝试。
《 宇宙的奥秘 》这本书使他受到了丹麦天文学家第谷（Tycho Brahe）的注意，当时第谷正努力对恒星与行星进行有史以来最精确的肉眼观测。开普勒成了第谷的助理。当第谷在1601年10月24日去世后，他顺理成章接任第谷的职位，成为鲁道夫二世宫廷中的皇室数学家；更重要的是，他得以取得第谷珍贵的宝藏——多年来观测行星的结果，特别是火星。“我必须承认，”开普勒写道，“当第谷过世时，我很快就利用他的子孙有失谨慎的弱点，将他的观测成果接收过来，或者说，占为己有。”
开普勒之所以把精力集中在研究火星上，是因为根据当时的理论，火星的运行轨道最难解释。开普勒知道，第谷观测的精确度达两分（或者说六十分之二度），然而以圆形轨道为基础的运算，却无可避免地产生达八分的误差。到了1604年年底，经过众多错误转折后，开普勒终于了解到，火星不可能循圆形轨道运行，而是依照某种椭圆形轨道运行。由于他对第谷观测结果的信心，使他推翻了2000年来催眠了全人类的天堂观点。“因为这八分实在令人无法忽视，”开普勒写道，“光是它们就引发了天文学的全面革命。”
