从古希腊、古罗马文明结束到欧洲文艺复兴这1000多年里，由于战火的摧残和宗教势力的统治，欧洲的科学技术成就几乎一片空白，因此有人将这一时期的欧洲称之为“黑暗的中世纪”。到了15世纪欧洲文艺复兴时期，在自然科学上涌现了以文艺复兴巨匠、意大利美术家、自然学家、工程师达·芬奇，意大利航海家、探险家哥伦布，“环球航行第一人”葡萄牙航海家麦哲伦，创立“日心说”的波兰天文学家哥白尼，科学勇士意大利天文学家、哲学家布鲁诺等为代表的一批科学斗士，勇敢地向“黑暗的中世纪”发起了挑战。
达·芬奇——文艺复兴巨匠达·芬奇（1452～1519）达·芬奇，意大利美术家、自然科学家、工程师，出生于佛罗伦萨。
1466～1477年从名师韦罗基奥学画。1477～1482年研究解剖学、天文学、动物学、数学、工程学和音乐。1482～1499年任宫廷画师、首席工程师等。1499年到威尼斯，成为恺撒大帝的建筑师、工程师。1502～1503年作为恺撒大帝的首席军事工程师游历意大利中部各地，1503年回到佛罗伦萨后不久去米兰，1507～1513年任路易十二世的画师和工程师。
达·芬奇是意大利文艺复兴时期的著名美术家，他的《最后的晚餐》壁画、《蒙娜丽莎》肖像画等名作对后来欧洲绘画的发展影响很大。此外，达·芬奇还是一位很有造诣的自然科学家和工程师。在物理学方面，他证明了在倾斜面上物体的有效重量与平面的角度成比例关系；提出力的平行四边形；观察到空气的压缩和阻力；说明了液滴的聚结现象；用U形管中液体平衡柱比较各种液体的密度等。在工程方面，根据对飞鸟的观察，设计出一种滑翔机，还设计出降落伞、第一台升降机；发明水波纹管、水银虹吸钟、汽枪等。在建筑、水利方面，他研究了拱门、墙和柱的压力，并参与米兰大教堂的设计工作，还设计出灌溉系统、运河开掘模型、阿尔诺河节流模型等。在医学方面，建立图解与生理解剖学、解剖人尸、研究心脏和瓣膜，并第一次做出脑室蜡铸模，还对子宫和胎儿在子宫中的形状、位置做了正确描述。
达·芬奇又是一位哲学家，认为自然界的一切都服从于客观必然规律，认识起源于感觉。有创意的小画家
6岁半那一年，达·芬奇上学了，在学校里他学到了许多知识，他对画画很感兴趣。一天，他在上课的时候不专心听讲，而是用纸和笔给老师画起速写。
他回到家里把这一张速写拿给爸爸看，爸爸一看觉得儿子在绘画方面很有天赋，从此以后，父亲便有意在这方面培养他。一天，父亲让他为邻居画一块木制的盾牌，达·芬奇于是开始收集标本，他把标本收集完以后又仔细观察了许久才动手开始画这块盾牌。
为了画一块让人吃惊的盾牌，他花了整整一个月的时间，他在画面上画了一个两眼冒火、鼻孔生烟，让人看起来十分可怕的妖精。他画好后，让父亲来看，为了让父亲看见这张画以后而感到害怕，他于是把窗户关上，只让一缕光线照在凶恶的女妖脸上。
父亲高高兴兴地和达·芬奇从外面走了进来，刚进屋里的父亲看见一个凶恶的女妖在屋子的角落里狂笑，顿时吓坏了，拉着达·芬奇扭头就跑。
达·芬奇看到父亲惊恐的样子后，哈哈地大笑起来：“爸爸，别跑，这就是你让我给你画的盾牌。”
父亲听到达·芬奇的解释后，才跟着他又重新走进了放着盾牌的屋里。
“太像了，简直快把我吓死了。”父亲惊魂未定地称赞他。
坚实的基础最重要
16岁那一年，父亲送他到大画家韦罗基奥那里去学画画，一开始韦罗基奥便让达·芬奇每天学画蛋，达·芬奇画了一段时间开始厌烦了：“老师，我画了这么多蛋了，应该可以了吧？”
老师耐心地对他说：“孩子，画蛋是练习你的基本功，要知道世上没有完全一样的蛋，如果你把这些蛋能画到随心所欲的地步也就可以了，可是我看你画的这些蛋怎么就没有我想象中的那样好呢？你得再来，一直要画到随心所欲的地步才行。”
从此以后，达·芬奇几乎每天都画上几十个鸡蛋，在这样一遍一遍的练习中，他掌握了许多绘画技巧。
正因为他坚持一丝不苟的刻苦练习才使得他后来有了《最后的晚餐》、《蒙娜丽莎》这样伟大的作品在世上流传。
《最后的晚餐》壁画
麦哲伦——环球航行第一人麦哲伦（约1480～1521）麦哲伦，葡萄牙航海家，他出身于葡萄牙骑士之家。
1517年移居西班牙，曾在宫中任侍从官。1519年，麦哲伦奉西班牙政府之命率船5艘，由圣罗卡起航，越过大西洋，沿巴西海岸南下，经南美洲大陆和火地岛之间海峡（今麦哲伦海峡）进入太平洋，然后继续西行，到最后只剩下一艘船“维多利亚”号，水手18名，经好望角，于1522年9月回到西班牙，完成世界上第一次环球航行，证实了地圆之说。艰难的探索
1519年8月1日，西班牙的塞维利亚码头上热闹非凡。望着前来送行的人群，想到即将踏上远航探险的征程，麦哲伦心潮澎湃，感慨万千。
“轰——”
“轰——”
“轰——”
麦哲伦的船队在航行送行的礼炮声响了，麦哲伦在心里暗暗发誓：“我一定要载誉归来！”
随后，他一声令下，这支由5艘大船、265名水手组成的西班牙船队立刻扬起风帆，破浪远航了。
按照计划，麦哲伦沿着哥伦布当年的航线前进。一路上，他率领船员们战胜了无数的艰难险阻，并镇压了船队内部西班牙人发动的叛乱，终于使全体船员成为自己忠实的追随者。
1520年5月的一天，麦哲伦派“圣地亚哥”号出港去探航，不料这艘船触礁沉没了。1520年10月1日，麦哲伦的船队又驶入了一个陌生的海湾，这里阴森恐怖。麦哲伦猜想这是不是东方的海峡呢？于是他派出“圣东尼奥”号和“康塞普孙”号先去探察。时间一天天地过去了，麦哲伦却一直等不回来出去的船只。
一天早晨，麦哲伦刚一起来便听到了鸣炮声，当他走上甲板一看，原来是派出去的两艘船回来了。船员们一看见麦哲伦都激动地叫道：“那儿全是咸水。”
麦哲伦终于找到了通往东方的海峡，第二天，他便带着船队出发了。这一条海峡的通道，很长、弯弯曲曲的，水流湍急，暗礁密布，又加上有海浪，航行十分艰险。
在麦哲伦的鼓舞下，船队慢慢地绕过了南美洲的南端。1520年11月8日，船队在经历了千辛万苦之后，突然看见了一片广阔的大海——他们终于闯出了海峡，找到了从大西洋通向太平洋的航道！
这是欧洲人寻找了20多年的航路啊，终于今天被麦哲伦他们找到了。后来为了纪念麦哲伦这个伟大的发现，人们把这一条海峡命名为“麦哲伦海峡”。
麦哲伦的这一次环球航行，证实了地球是圆的，同时在这一次旅行中，他也终于证实了地球上的海洋的面积比陆地的面积大很多。
哥白尼创立“日心说”哥白尼（1473～1543）哥白尼，波兰天文学家。
1503年，从意大利留学归来后的哥白尼在波兰开始新的研究工作，经过长期反复的观测和计算，并用观测数据进行验证，终于创立宇宙结构新体系——“日心说”。
哥白尼的“日心说”认为，地球不是宇宙中心，除了月球围绕地球运转外，地球和其他行星一样，都沿着以太阳为中心的圆形轨道运动，而且地球还在不停地自转。
1543年，哥白尼公开发表了他的不朽著作《天体运行论》，哥白尼的“日心说”否定了统治1000多年的“地心说”，这是天文学上一次伟大的革命，引起人类宇宙观的重大革新，沉重打击了封建神权统治。在大学期间，思维敏锐的哥白尼就对天文学和数学产生了极大的兴趣。他钻研数学，广泛涉猎古代天文学书籍，潜心研究过“地心说”，做了许多笔记和计算，并开始用仪器观测天象，头脑里开始孕育新的天文体系。
有一天，他与同学们一起坐船去旅游，他奇怪地发现，如果以自己和同学们坐的船为参照物，船并没有动，相反却是岸上的房子在走。这个现象让哥白尼对太阳围绕地球转的理论开始产生了怀疑，他回到学校以后，根据平时自己对天象的观察数据进行了反复的计算，发现原来的天文理论总不能自圆其说。
大学毕业后，哥白尼继续进行长期的天象的观测和研究，更进一步认定太阳是宇宙的中心。因为行星的顺行、逆行，都是地球和其他行星绕太阳公转的周期不同所造成的假象，表面上看起来好像是太阳在绕地球转，实际上则是地球和其他行星一起在绕太阳旋转。这一点就像我们坐在船上，明明是船在走，但却感觉到岸在往后移一样。
哥白尼夜以继日地观测着、计算着，终于冲破重重阻力，创立了以太阳为中心的“日心说”。
哥白尼曾经说过：“人的天职在于探索真理。”在探索真理的强烈冲动下，他开始了《天体运行论》一书的写作。
《天体运行论》明确地提出所有的行星都是以太阳为中心并绕着太阳进行圆周运动的。书中写道：
“地球是动的。”
“地球除了旋转外，还有某些运动，还在游荡，它其实是一颗行星。”
“在所有这些行星中间，太阳傲然坐镇，太阳就这样高居于王位之上，统治着围绕膝下的子女一样的众行星。”
《天体运行论》虽然也存在缺点，但它在人类历史上第一次描绘出了太阳系结构的真实图景，揭示了地球是围绕太阳转的本质，把颠倒了1000多年的日地关系更正过来，引起了中世纪宇宙观的彻底革命，沉重打击了封建教会的神权统治。
科学斗士——布鲁诺布鲁诺（1548～1600）布鲁诺，意大利天文学家、哲学家，出身于那不勒斯一个没落的小贵族家庭。
布鲁诺15岁被送入修道院，在那里他阅读了许多科学书籍，并从事文学和哲学的研究。他积极批判经院哲学和神学，反对托勒密的“地心说”，宣传哥白尼的“日心说”，到处宣传他的先进宇宙观，反对宗教哲学。这引起了罗马宗教裁判所的恐惧和仇恨，1592年在威尼斯将他逮捕入狱。在长达8年的监狱生活中，布鲁诺坚贞不屈，最后被处火刑，烧死在罗马繁花广场。
布鲁诺发展哥白尼的“日心说”，认为宇宙是无限的，太阳系只是无限宇宙中的一个天体系统。太阳不是不动的，而是它和其恒星之间的位置在变动，地球表面的大气层随同地球旋转，还提出地球经常发生地质变化的理论，把发展观念引入地质学领域。1592年5月，当布鲁诺中了罗马教廷的圈套，回到意大利的时候，15年前救过他的女学生给他带来了教廷正准备逮捕他的消息。她详细地述说了教廷收买了他的朋友——威尼斯的贵族莫切尼格，企图将他逮捕的阴谋。天文学家在格林尼治天文台用望远镜
和六分仪在观察星空
布鲁诺听完，怒不可遏地连声叫道：“卑鄙！卑鄙！”
“明天您必须离开这里！”她带着命令的口气说，“让我们一起走上为真理而斗争的道路！”
“对，我必须渡过卢加诺湖去为真理而斗争！”布鲁诺声音低沉地说。
“我的战斗岗位在那里！我的命运在那里！”
“您应该知道，他们绝不会让您说话，他们会烧死您的！”她带着哭声着急地说。
“这我知道！”布鲁诺毫不在意地说，“如果只有火才能唤醒沉睡的欧洲，那么我宁愿自己被火烧死！”
第二天清晨，布鲁诺只给她留下一封充满深情的信，就独自踏上了横渡卢加诺湖的艰巨航程。5月3日，他刚到达威尼斯，就被正在等待他的教廷鹰犬抓住，并于次年2月引渡到罗马，关进了宗教法庭的地牢。
在布鲁诺的心里，早就等待着这一天了，他决心把宗教法庭当做宣传科学的讲坛。
宗教裁判所对“异端”处以火刑布鲁诺被教廷囚禁了整整8年。他不知跟红衣主教和神学家们辩论过多少回，受到多少次严刑拷打。他已经被摧残得奄奄一息了，但他的斗志却依然十分昂扬。教廷用尽一切手段，始终没能让布鲁诺在真理的面前退缩半步。最后，恼羞成怒的教皇下了毒手，决定“尽可能仁慈和不流血”地处死布鲁诺，也就是对他处以火刑，以彻底拔掉这个“眼中钉”。
在法庭上，布鲁诺听到火刑的判决，脸不变色心不跳。他早就做好了准备，用胜利的微笑迎接这为科学、为真理而献身的壮丽时刻。他的心飞向了未来，仿佛看到了从他的火刑堆上升起的熊熊烈火，穿透中世纪的漫漫长夜，把黑暗和愚昧都烧个精光。
布鲁诺看着心惊胆战的红衣主教们，他放声大笑，从容镇定地宣告：“你们对我宣读判词，比我听判词还要感到恐惧！”
火把已把干树枝燃着了。布鲁诺镇定自若，视死如归。这时，千万只眼睛都注视到，一根长长的杆子把耶稣受难的十字架向布鲁诺面前伸了过来，这是对死者例行的最后考验，看他在生命最后一息对上帝的态度。如果吻它，则意味着和解、最终悔悟和投降，但是铮铮铁骨、正气浩然的布鲁诺，轻蔑而愤慨地把脸扭到另一方向。
火势越来越旺，围观的人群都泪流满面，在胸前不停地画着十字，默默地祈祷着。
这位为真理、为科学而献身的伟大思想家的不朽精神和浩然正气世代永存。布鲁诺牺牲289年以后，罗马教廷不得不公开为布鲁诺平反。1889年，意大利人民在他英勇就义的罗马繁花广场筑起了一座布鲁诺纪念铜像，在台座上镂刻着的献词是：献给乔尔达诺·布鲁诺
——他所预见到的时代的人们