ЙОГАННЕС КЕПЛЕР: БІОГРАФІЯ, ЗАКОНИ ТА ІНШІ ВНЕСКИ - НАУКА - 2025

Йоганнес Кеплер (1571-1630) був німецьким астрономом, основним внеском якого були основні закони руху планет. Сам він не вважав їх законами, а частиною небесної гармонії, яка відображала вплив Бога у Всесвіті.

Відкриття Кеплера перейшли від моделі Ніколя Коперника - із Сонцем як центром Всесвіту - до динамічної Всесвіту, планети обертаються навколо Сонця по некруглих орбітах.

Крім того, він розробив пояснення поведінки світла, відкрив нові напіврегулярні багатогранники, запропонував нові принципи для астрології.

Біографія

Народження

Йоганнес Кеплер народився у м. Вайль дер Штадт, Вюртембург, Німеччина, 27 грудня 1571 р. І помер у Регенсбурзі (Регенсбург по-німецьки), місті, розташованому в німецькій Баварії, 15 листопада 1630 року.

Він виріс у колись славетній протестантській лютеранській родині, але був у занепаді, коли народився Кеплер.

Його батько, Генріх Кеплер, був найманцем на службі у герцога Альби. Його мати Катарина Гулденманн, була дочкою корчмаря і працювала цілителькою.

Кеплер був хворою дитиною і у віці 3 років майже помер від віспи, яка залишала його поганим зором протягом усього життя. Однак він подолав наслідки нещасного дитинства завдяки своїй завзятістю та кмітливістю.

Дослідження

Мотивований батьками, з малих років він був занурений у вивчення та спостереження за зірками та Всесвітом.

Через важке економічне становище сім'ї йому довелося залишити школу, щоб працювати трудівником, але він завжди був науковцем. У 1584 році він вступив до протестантської семінарії в Адельберзі.

Його інтелект та захоплення Всесвітом були настільки великі, що він здобув стипендію на навчання в університеті Тюбінген. Там він вивчав серед інших філософію, математику, етику, астрономію та фізику. Пізніше вивчав гуманітарні науки та теологію.

У 1591 році його професор, астроном Майкл Мейстлін, навчив його геліоцентричній системі Миколи Коперника, яка суперечила Птолемейській системі.

У 1594 році він перервав навчання теології і поїхав у Грац (Австрія), де працював професором математики в протестантській школі. За час свого вчителя в Граці він опублікував календар з астрологічними прогнозами.

Еліптичні орбіти

У липні 1595 р. Кеплер мав важливе одкровення і розробив складну геометричну гіпотезу для пояснення відстаней між планетарними орбітами, зробивши висновок, що їх орбіти еліптичні.

Він стверджував, що Сонце здійснює силу, яка закликає планети рухатися по своїх орбітах.

У 1596 р. Він опублікував трактат під назвою «Космічна таємниця», захищаючи систему Копернікана. У ньому він пояснює всі свої вчення, пов'язані з космологією, своїм баченням існування та мудрості Божої в космологічній моделі.

Шлюб

27 квітня 1597 року він одружився з Барбарою Мюллер. Незабаром ектгердейт Фердинанд проти протестантів змусив його покинути Австрію, і в жовтні 1600 року він переїхав до Праги, влаштованої датським астрономом Тихо Браге.

Стосунки з Тайхо Браге

Тихо Браге був математиком-будівельником у Празькій обсерваторії, де були зроблені найкращі спостереження за Сонячною системою. Коли Кеплер прибув до Праги, Тіхо Браге дав йому вивчення орбіти Марса.

Браге і Кеплер досягли ідеальних спільних відносин, які сумно перервали несподіваною смертю Брахе.

Коли Браге помер у 1602 році, Кеплер замінив його імператорським математиком Рудольфа II та астрологічним радником, професія до якої він часто звертався до виживання.

Закони Кеплера

Однією з його найважливіших робіт у цей період була «Астрономія Нова», опублікована в Празі в 1609 році, де він пояснив результат своїх досліджень за 5 років для обчислення орбіти Марса і руху планети. Перші два закони Кеплера представлені в цій книзі.

Провівши кілька досліджень, заснованих на своїх перших двох законах, він пов’язав траєкторію планет одна з одною, також відому як закон руху планети, і сформулював свій третій закон.

Другий шлюб

У 1612 році лютерани були вислані з Праги, тому Кеплер переїхав у Лінц після недавньої смерті дружини та двох дітей. Пізніше він одружився, але мав багато особистих та фінансових проблем.

У 1617 році його матір Катерину звинуватили у відьмі. Почасти завдяки великій юридичній захисті, яку підготував для неї Кеплер, вона була звільнена в жовтні 1621 року.

У 1621 р. Кеплер завершив останній із семи томів свого підручника про збирання астрономії та розширив свою роботу над системою Коперника.

Лінц

Коли король Рудольф II помер, а його брат Маттіас Габсбурзький зійшов на престол, Кеплера призначили професором математики в Лінці, де він проживав до 1626 року.

У 1627 році він доповнив таблиці Рудольфіна, які давали точні розрахунки майбутніх позицій планет і дозволили передбачити рідкісні астрономічні події.

Переслідуваний боргами, у 1628 році він перейшов на службу до чеського військового дворянина Альбрехта фон Валенштайна в Сагані, Сілезія, який пообіцяв допомогти йому сплатити борги.

Смерть

За кілька днів до смерті він покинув Сілезію в пошуках нової роботи (Біографії та життя, 2017).

Йоганнес Кеплер помер у Регенсбурзі (Регенсбург) 15 листопада 1630 року у віці 58 років. Його могила була зруйнована - через два роки після поховання - шведською армією у Тридцятилітній війні.

Три закони Кеплера

Кеплеру знадобилося майже вісім років, щоб зрозуміти ретроградний рух планети Марс. Користуючись детальними спостереженнями Брахе, він зрозумів, що планети подорожували «розтягнутими» колами, відомими як еліпси.

Сонце знаходиться не точно в центрі своєї орбіти, а рухається в одну сторону, в одній з двох точок, відомих як фокус.

Деякі планети, як Земля, мають орбіту, дуже схожу на коло, але орбіта Марса одна з найбільш еліптичних. Цей факт, що планети рухаються еліптичними шляхами, відомий як Перший закон Кеплера.

Кеплер також зауважив, що планета рухалася повільніше, коли вона знаходилася далі від Сонця, ніж коли вона була поруч.

Розуміючи, що планети подорожують еліпсами, він визначив, що невидима лінія, що з'єднує Сонце з планетою, охоплює рівну площу за стільки ж часу, це другий закон Кеплера.

Третій закон Кеплера був опублікований десятиліттям пізніше, і він визнав, що взаємозв'язок між періодом двох планет - час, який вони займають на орбіту Сонця - відповідає їх відстані від Сонця.

Хоча перші два закони Кеплера зосереджуються на деталях руху однієї планети, третій закон - це порівняння орбіти двох планет.

Інші внески

Хоча Кеплер відомий своїми законами, що визначають планетарні рухи, він також зробив інші помітні внески в науку:

-Визначено, що заломлення рухає зір в око, і що використання двох очей дозволяє сприймати глибину.

-Створив окуляри від короткозорості та далекозорості.

-Поясніть роботу телескопа.

-Описав властивості відображення.

- Він заявив, що гравітація залежить від двох тіл замість одного, стверджуючи, що Місяць є причиною руху припливів на Землі.

-Згадав обертання Сонця і створив слово "супутник".

-Він намагався використати свої знання для вимірювання відстані до зірок.

-Знести кілька внесків у математику, включаючи створення більш швидких методів обчислення.

-Досліджував об'єм багатьох твердих тіл.

-Прорахував рік народження Христа.

-Він першим пояснив принципи роботи телескопа.

-Ваша книга Stereometrica Doliorum була основою цілісного обчислення.

Математика, астрономія та астрологія

Крім викладання математики в Граці, Кеплер став дільничним математиком. На цій посаді він склав календарі свого часу, які мали містити корисну інформацію для повсякденного життя людей.

Інформація включала поради фермерам щодо посадки сільськогосподарських культур, поради керівникам військових кампаній, поради з питань романтики тощо.

За часів Кеплера була помітна плутанина як у загальній спільноті, так і в університетах щодо відмінності між астрономією та астрологією.

У рамках цього процесу Кеплер опублікував книгу в 1601 р., В якій "відкинувся забобонний погляд на те, що зорі керують життям людей" і прогресивно відкинув інші аспекти астрології.

Визнання

Визнаючи внесок Йоханнеса Кеплера в розуміння руху планет, НАСА назвала свій пошуковий телескоп на планеті німецьким астрономом.

Кеплер і Бог

Багато творів Кеплера відображають його глибоке бажання свідчити про славу Божу. Одного разу він написав:

Висловлюючи смирення, яке характеризувало і прагнути розвинути особисті стосунки з Богом, Кеплер задумався:

Список літератури

1. Белліс М. Йоганнес Кеплер - астрономія. Відновлено з thinkco.com.
2. ДеВор Е. Кеплер і Марс - розуміння того, як рухаються планети. Відновлено з space.com.
3. Фаулер М. Йоганнес Кеплер. Відновлено від galileoandeinstein.physics.virginia.edu.
4. Ламонт А. Йоганнес Кеплер (1571-1630). Видатний вчений і відданий християнин. Відновлено з create.com.
5. Рабін С. Йоханнес Кеплер. Відновлено з сайту oxfordbibliographies.com.
6. Собель Д. Шукає небо і землю для справжнього Йоганнеса Кеплера. Відновлено з журналу Discover; Листопад 2008 року.
7. Тейлор Н. Йоханнес Кеплер: Біографія. Відновлено з space.com.