Теперь в распоряжении молодого ученого были, наконец, результаты многолетних точных наблюдений. В 1609 году в Гейдельберге вышла в свет тщательно изданная «Новая астрономия», в которой Кеплер развил идеи Коперника. Он уточнил механизм движения планет, который у Коперника восходил еще к Птолемею. Так возникли его знаменитые эллипсы. Нам уже трудно представить себе, какое огромное интеллектуальное усилие и отвага требовались, чтобы допустить саму мысль о неправильности идеи круговых орбит, ведь круг в философии, науке, искусстве воспринимался тогда как идеальная, совершенная фигура. Ввести вместо круга эллипс значило произвести полный переворот в астрономии и одновременно, как мечтал Кеплер, «вплести» коперниканскую теорию в самую сердцевину современной науки, основанной на наблюдениях Браге, точности которых до сих пор удивляются ученые.
В «Новой астрономии» Кеплер вывел два первых закона движения планет. До этого вышли его «Дополнения к Вителию» с новаторскими изысканиями в области оптики. Кеплер был в зените научной славы. Во вступлении к «Новой астрономии», посвященной Рудольфу II, он дал волю литературному таланту, описав свою работу по наблюдению за Марсом как упорную битву с ним, завершившуюся победой. Можно сказать, что он перевел в слова и научные термины, живописные аллегории рудольфинского двора, астрологический подтекст которых воплощался в образах античных богов, персонифицировавших планеты и их движения. Исторические катаклизмы, жизненная неустроенность, вечная нехватка денег не помешали этому великому ученому довести до конца огромный, завещанный Браге, труд — он издал «Рудольфинские таблицы» в 1620 году. Ни Рудольфа II, ни Тихо давно не было в живых, в сущности мало кого, кроме «узких специалистов», эти таблицы интересовали. Но Кеплер сказал как-то: «Я действую так, как если бы служил не императору, а целому человечеству и будущему».
При пражском дворе находили убежище итальянские монахи-еретики Джордано Бруно и Франческо Пуччи, отстаивавший тезис о том, что человек до грехопадения обладал бессмертием. Страсть Рудольфа II к тайнознанию притягивала к нему различного рода оккультистов и чернокнижников со всей Европы. В их среде в конце XVI столетия сконцентрировались все основные тенденции эзотерических наук того времени.
Рудольф был очень хорошо знаком с механикой и, как мы помним, увлеченно коллекционировал различные любопытные механизмы: автоматы, часы исключительной работы, новейшие инструменты для измерения расстояний, модели машин для подъема воды и ветряных мельниц, а также транспортных средств для перевозки людей и продуктов. Некоторые из этих вещиц были сделаны знаменитым механиком Кристофером Шисслером из Аугсбурга; один из квадрантов его работы представлен в Оксфорде. У императора была коллекция моделей, которая могла бы и сегодня заинтересовать эксперта по патентам: среди них было два одометра необычной конструкции, которые не только показывали пройденное расстояние, но и записывали его на бумажной ленте. Один из них был изобретен самим императором.
Рудольф всегда очень внимательно отслеживал появление новых изобретений, которые можно было бы применить на практике. Когда он узнал, что голландцем Корнелиусом Дреббелем из Алькамара была, как тогда считали, решена проблема вечного двигателя, он подумал, что такая машина могла бы пригодиться в императорских рудниках и карьерах. Несмотря на то, что Кеплер и другие пытались убедить императора, что постоянное движение в отсутствии внешних источников энергии принципиально невозможно, Рудольф пригласил Дреббеля посетить Прагу. Дреббель был хорошим механиком и экспериментатором в области оптики. В письме, адресованном Якову I Английскому, он утверждал, что раскрыл тайны движения сфер, звезд, планет и вод. «Я открыл причину, — писал он, — почему Земля парит в воздухе, почему воды опоясывают Землю и почему все вещи, кроме огня, стремятся к центру Земли; я открыл причины грома, молнии, дождя, ветра и приливов». Он предложил королю представить доказательства обнаружения «Первичного Движителя» («Primi mobilis») в виде модели шара с периодом обращения 24 часа, который должен был продолжать вращаться таким образом в течение сотен и тысяч последующих лет, и ссылался на другие приспособления, изготовленные из гирь, струн, бегущей воды, ветра и огня, которые двигались беспрестанно, не требуя никаких расходов и вырабатывая много энергии. Именно сообщение об этом письме разожгло любопытство Рудольфа.