尽管哥白尼在1543年就出版了他的日心说天文学，但是，只是到了17世纪早期，新的宇宙哲学才对传统的自然观发出挑战。伽利略和开普勒以不同的方式开始探讨新观念（即日新说）的含义，并提供了辅助性的假说，这些假说使新观念成为一种合理的宇宙哲学。然而，是笛卡尔首次把新天文学和新物理学结合了起来，并在机械论原理的基础上形成了一种完整的世界观。太阳系，实际上是整个宇宙，成了一个大机器，一个其运动受力学定律控制的物质系统。当时人们越来越清楚地认识到，太阳本身只不过是一颗恒星，是广袤宇宙结构中的一个微小成份。伯尔纳·德·丰特涅在《众多的世界》（1688）一书中强调，在物质世界中，人类的家园显得多么微不足道，他还提出一个令人不安的前景：其他世界中可能也有人居住。丰特涅认识到，依据宇宙活动的大尺度，人类生命的年限也显得微不足道。恒星本身可能也有变化，只是变化的太慢，我们注意不到，所以才会设想宇宙是静止的。一旦承认物理力能够产生这样的变化，事件量值上的宏大则要求拓展时间的尺度，不再是原先设想的自创世以来才经历了几千年。到了18世纪中叶，有些学者，例如康德（Kant，1755；英译本，1969），猜想出是宇宙进化过程造成太阳系的形成，并且认为，在宇宙发展的巨大循环中，太阳系的形成只不过是一个很小的插曲。##新的宇宙哲学对于探讨地球的起源提供了一个明确的框架。如果行星系统的形成是一个物理过程，那么地球本身肯定也是按照类似的自然途径形成的。于是就有人会提出现在的地表结构是由于陆地变化造成的。但是导致地质变化概念产生的原因并不只是按照宇宙学猜想的模式。科学革命重新焕发了人们信赖观察的重要性，观察是一种获得信息的经验方法，弗朗西斯·培根相信人类可以通过观察获得知识。当那些遵循这种方法的人转而注意地球时，他们从大量的地球结构中发现了明显的问题。许多“化石”（化石最初的意思是挖掘出来的东西）看起来与现存生物的外形相似，但是变成了石头。这些东西在岩石中是怎么形成的？为什么有些岩石规则地存在于一定的岩层或地层中？为什么在一些地区存在火山活动过的迹象，但是在人类的历史中却没有记载过那里的火山活动？为了回答这些问题，1700年前后的几十年，博物学家集中寻找长时间决定地壳形状物理力。##理论和观察都要动摇静止的创世观。但是什么样的过程形成了地表？面对许多问题，有一个简单的解决办法，就是认为是《圣经》中记载的大洪水造成含有化石的岩石形成沉积层。利用地球与生物有着密切的联系、都经历生长和衰落时期这个信奉已久的观念，也可以解释其他的变化。例如，岩石的侵蚀可能就属于这个逐渐退化过程的一部分（Davies，1969)。新科学的机械观大概不会再接受这种活力论的类比，而且博物学家也开始越来越依据物理变化来把他们的观察整理成一种体系。虽然就物理变化的性质一直存在着激烈的争论，但是已经利用大量的信息和技术来搭建概念框架，并且在这个框架内形成了各种理论。18世纪并非猜想的世纪；相反，在这个世纪为后来出现的地质学的英雄时代奠定了基础(Porter，1977)。##当时在知识界存在着更大的趋势，对人类起源的传统解释产生了质疑，这种趋势有助于拓展地球的历史观（Rossi，1984)。有些学者开始认为《圣经》不能解释所有人类种族的历史，有些文明要比犹太教基督教文化悠久。这样反过来更容易相信世界本身经历了更长的发展时期。到了1700年，这些新的观点已经为基督教世界观造成麻烦。然而最初没有人相信要完全抛弃旧的规则。人们只是希望用科学来详细说明上帝是如何为人类创造了世界，不要去侵扰基本的图景。基督教至少作为绝大多数17世纪的科学家希望建造的知识结构中的一个有机部分保留下来，当然多数科学家在什么是与基督教协调的最佳途径的看法上含有分歧。《圣经》当然为他们提供了造物主的大致目的，但是对于如何解释《圣经·创世纪》故事的细节，这还是一个未决的问题。如果《圣经》是神的启示，是否意味着《圣经》中的所有细节都是真实的？伽利略在涉及《圣经》中的那些暗含太阳围绕地球运转的段落时，已经面临了这个问题。虽然他认识到教会在处理精神事物方面的权威，但是他仍然坚持认为福音的语言——主要涉及私人社会——不应该束缚后来的所有关于自然的思想。地质学家也认识到，对于《圣经》创世故事中的有些段落，不可能按字面的意思来接受。当然，新教徒更在意上帝说的话的含义，但是在这一复杂问题上，他们有自由提出自己的解释。如果恰当理解的话，《圣经》中的启示与自然现象并不矛盾。而且人们逐渐发展了将创世纪的故事与新科学的要求协调起来的技巧。##机械论哲学也带来了困难。有可能设想出上帝创造了的宇宙结构就是我们今天看到的样子，上帝赋予自然以有力的规律来保持自然的原初图景。但是笛卡尔通过研究提出，自然的结构已经发生了机械的演变，与它早期的状态不一样。只要相信宇宙最初的形态是上帝创造出来的，那么就有可能承认宇宙后来按照上帝的意愿在发生变化。但是笛卡尔的许多追随者却忽视了这一点，他们将注意力集中在机械过程本身上。很难想象上帝真的控制或关心世界上每天发生的琐事，因为他已经将所有责任转给自然规律。人们顶多会认为上帝勾勒出事物发生的一般轮廓，没有道理去相信自然活动的每一个细节都是神的预先安排。这样像钟表匠似的自然神论的上帝形象便出现了，而且人们越来越怀疑这样的上帝会干涉人类的事物。这种新科学只是一场更深刻革命中的一部分，这场革命最终清除了许多旧的神学观点（Hazard，1953；Wade，1971)。重要的是，笛卡尔和牛顿可能表述了科学与宗教之间的联系，但是对后人来说，他们的成就却标志着理性的力量向古代的偏见发出了挑战。18世纪的“启蒙哲学”就是建立在理性可以改变人类状况的信念基础上（Cassirer，1951；Gay，1966，1969)。新物理科学的胜利只是完全更新关于人和自然信念的先驱。在这种思想氛围中，注定要解除宗教强加给17世纪后期科学上的过时的枷锁。伴随开始以新的见解探讨上帝如何创造世界的，是那种认为凭人的能力去理解自然如何活动，并终结了造物主是多余的观点。

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