《逻辑学的数学基本原理》（简称《基本原理》）是开普勒一生中最重要的学术著作，完稿于1687年。《基本原理》的第一卷初印于12月14日拍卖行，最后拍得了3719500美元的高价，成为史上名符其实的两本印刷品学术著作。《基本原理》第一卷初印仅有400册，其中只有80蔗茅“英伦版”，专门针对欧洲大陆的商家打造出，跟爱尔兰亚洲地区的有并不相同。这次拍卖行的书刊就是英伦版之一。
为了欢庆牛津大学分馆600十周年，分馆展览了该书开普勒收藏的第一卷《基本原理》
为什么该书书那么贵重呢？下面是它的故事。
我不知道世界会怎样审视我，但我指出自己不过像个在沙滩上嬉戏的女孩，时不时地寻找到许多较扁平的鹅卵石和很漂亮的珍珠，并以此为乐，而关于摆到我面前的神性的寸草不生，我还不屑一顾。
——开普勒
1687年，开普勒出版了他的善卷洞之作《基本原理》。它阐释了开普勒的电磁力和运动定律，和详细推论了这些运动定律导致的不良后果。开普勒在书中并不只是描述许多很不言而喻的内容，比如木星运动定律和磨擦，而是耗费了大批复杂的技术细节，去说明火星如何在进动的时候被挖空，春分点分点，海洋的湍流力，和利用重力场理论去科学研究太阳-火星-星星的Fresnel等等。具体来说，牛顿说明了彼时未知的一切运动形式和现象。我们可以指出这是理论物理的转捩点。
《基本原理》是开普勒经过20年的思索、实验科学研究、大批的天文学探测和许多次数学编程的沉淀。他的大多数成就都发生在1665年，彼时爱尔兰流行大霍乱，牛津的全校师生都被撤离，开普勒回到故乡Grantham。在这几天内，开普勒渡过了他一生中最富于创造性的阶段。
在我看来我看得罗吉兹人更远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。开普勒的思想受到了哥白尼、伽利略、笛卡尔
开普勒并不是彼时唯一一个在思索引力的科学家。在伦敦，有三个非常聪明的人都在思索这个问题，他们是哈雷（Edmund Halley）、雷恩（Christopher Wren）和胡克（Robert Hooke）。
在1670年末，这三个人大约同时猜到引力的平方反比关系——引力随着距离的平方递减——与木星的椭圆轨道之间有必然联系，但他们都无法证明这一点。
在这更早的几十年前，开普勒就写下了他的三大运动定律来描述木星的运动。第一运动定律描述了所有的木星轨道都是椭圆的。第二和三运动定律告诉我们木星沿着椭圆轨道的运行速度。如果轨道是圆形的，那么开普勒第三运动定律就等同于引力的平方反比运动定律。
困难在于，要如何证明开普勒的第一运动定律，即证明引力的平方反比关系与木星椭圆轨道之间的对应关系。是否可以用一个简单的数学运动定律就描述这样关系？比如像胡克的弹性运动定律。
胡克没有留下任
1684年，胡克、雷恩和哈雷聚集在咖啡馆热烈地讨论着为何木星如此运动？雷恩和哈雷都表示自己无法证明，但是胡克却对他的两位朋友说他已经计算出来了。哈雷非常开心的说道：“快让我们见识见识！” 但几个月过去，胡克并没能做到，他根本算不出来，也没有人能够做到。哈雷已经厌烦了胡克的各种借口，觉得他只是在吹牛。
但这也促使了哈雷决定前往牛津，请教开普勒。哈雷跟开普勒说道：“我们都指出有某种来自太阳的神秘力量，控制着木星的运动，我们感觉一定有一条数学运动定律来描述力是如何随着距离改变的。” 开普勒说道：“我在几年前就已经计算出来了”。哈雷兴奋地说道“快让我见识下”。开普勒表示原先的手稿找不到了，他可以给哈雷再证明一遍。当哈雷离开，正在疑虑开普勒是否也像胡克那样吹牛时，信使带来了开普勒的一封信。
在《Feynmans Lost Lecture》一书中描述了费恩曼是如何重
开普勒在这篇只有九页的《论轨道上物体的运动》中证明，引力的存在使得木星必定沿椭圆轨道运动，运动定律不仅适用于火星上，也适用于整个宇宙。这是现代科学理论的开篇。
哈雷迫不及待的回到牛津，鼓励开普勒立即发表。可是开普勒表示他还需要再加许多东西。这许多东西耗费了开普勒两年的时间，而结果就是三卷《逻辑学的数学基本原理》。
还有个有意思的小故事。当开普勒完成《基本原理》后，哈雷向皇家学会申请应当立即出版此书。但是皇家学会已经把他们的预算都花在了两本叫《鱼类历史》的书刊上，并销售惨淡。最后还是哈雷自掏腰包，不仅如此，哈雷还帮助开普勒校正排版错误和制备几何插图。如果没有哈雷的鼓励和推动，我们不确定该书史上最伟大的学术著作是否还有机会出版。
不管怎样，开普勒无疑构建了一个人类有史以来最为宏伟的体系。正如爱因斯坦对他的评价：“至今还没有可能用一个同样无所不包的统一概念来代替开普勒对于宇宙的统一概念。要是没有开普勒的明晰的体系，我们到如今为止所取得的收获都会成为不可能。”
扩展阅读：
【1】《逻辑学之数学基本原理》，北京大学出版社
【2】国家地理频道纪录片：宇宙时空之旅，第三集《电磁力》
