在西元前1,000年，巴比伦天文学家观察到太阳沿着黄道的运动是不均匀的，虽然他们不了解为何会如此。而今天我们知道是因为地球以椭圆轨道绕着太阳运行，使得地球在接近近日点的速度较快，而在远日点时速度较慢。第一位尝试以科学或哲学解释太阳的人是希腊哲学家阿那克萨哥拉，他推断太阳是一个巨大的金属火球，比在伯罗奔尼撒的赫利俄斯战车还要大，同时月球是反射太阳的光。他因为传授这种异端被判决死刑而遭到囚禁，后来因为伯里克利介入调解而获释。埃拉托斯特尼在西元前3世纪估计地球和太阳之间的距离大约是“400和80,000斯达地