Que va descobrir les lleis del moviment planetari?

"Les lleis de Kepler" - aquesta frase és familiar per a qualsevol que estigui interessat en l'astronomia. Qui és aquest home? Connexió i interdependència de la realitat objectiva que va descriure? Astrònom, matemàtic, teòleg, filòsof, savi del seu temps Iogann Kepler (1571-1630) va descobrir les lleis del moviment dels planetes del sistema solar.

començament de la carretera

Iogann Kepler, natural de Weil der Stadt (Alemanya), va venir al món al desembre de 1571. Feble, amb visió pobre nen es van sobreposar a tot per guanyar en aquesta vida. Estudiar el noi va començar a Leonberg, on la família es va traslladar. Més tard es va traslladar a la institució avançada - l'escola de llatí per aprendre els fonaments de la llengua, que està destinat a ser utilitzat en futures publicacions.

En 1589 es va graduar de l'escola al monestir de Maulbronn a la ciutat de Adelburg. En 1591 va ingressar a la Universitat de Tübingen. Un sistema educatiu eficaç va ser creat arran de la introducció dels Ducs de luteranisme. Amb l'ajuda de subvencions i beques de mal govern tractat de proporcionar ingressen a la universitat, dels quals era possible elevar un clergat ben formats, capaços de defensar la nova fe en temps de furiosa controvèrsia religiosa.

Durant la seva estada a l'escola Kepler va ser influenciat pel professor d'astronomia Michael Mostlina. Darrera secret compartit els punts de vista de les idees de Copèrnic sobre l'heliocentrisme (Sol al centre de l'univers), encara que els estudiants entrenats "Ptolomeu" (Terra al centre). coneixement profund de les idees del científic polonès va despertar gran interès en l'astronomia de Kepler. Pel que la teoria de Copèrnic té un altre proponent, qui volia personalment per entendre les lleis del moviment dels planetes al voltant del sol.

Sistema solar - una obra d'art

Per estrany que sembli, el que més tard es va descobrir les lleis del moviment planetari, no es consideren als astrònoms per vocació. Al llarg de la seva vida, Kepler creia que el sistema solar - una obra d'art, plena fenòmens místics, somiava amb convertir-se en un sacerdot. El seu interès per l'astrònom Copèrnic va explicar que abans de treure conclusions a partir de la seva pròpia investigació, que ha d'aprendre diferents opinions.

No obstant això, va dir que els professors universitaris sobre Kepler, com a estudiant, té una ment excel·lent. En 1591, un títol de mestratge, el científic va continuar els seus estudis de teologia. Quan estaven a punt de finalitzar, es va saber que a l'escola luterana a Graz va morir professor de matemàtiques. Universitat de Tübingen recomana per assumir la posició dels graduats amb talent en tots els aspectes. Així, les lleis de comiat del moviment planetari?

En el nom de Déu

22 anys d'edat, Johann va abandonar a contracor la seva vocació original en ser capellà, però encara va procedir a les funcions del professor de matemàtiques a Graz. Durant una conferència a classe del professor novell que va interpretar al tauler d'algunes formes geomètriques amb cercles concèntrics i triangles. I llavors lit creu que aquestes xifres representen una certa relació fixa entre les mides de dos cercles, amb la condició que el triangle és equilàter. ¿I quina és la relació entre la mida del quadrat entre les dues comunitats? El procés de pensament està guanyant impuls.

Un any més tard, un teòleg inusual publicar la seva primera obra, "El Secret de l'Univers" (1596). En ella, exposa els seus punts de vista sobre els secrets creatives de l'univers, recolzats per les creences religioses.

Qui va descobrir les lleis del moviment planetari, fetes en el nom de Déu. Revelant el sentit matemàtic de l'univers, l'investigador va arribar a la conclusió: sis planetes estan tancats a les zones que es col·loca entre els cinc políedres regulars. Per descomptat, la versió basada en el "fet" que hi ha només 6 dels cossos celestes. Kepler òrbita al voltant de la Terra descriu dodecaedre ideals i l'abast relatiu a l'òrbita de Mart.

políedres perfectes

Al voltant de la zona de científic Mart representa tetraedre i l'esfera, òrbita contigua Júpiter. L'icosàedre en l'esfera de la terra de l'òrbita perfecta "encaixar" l'esfera de Venus. Amb l'ús de les espècies restants de políedres perfectes del mateix s'ha fet amb la resta. Sorprenentment, la relació de les òrbites dels planetes veïns sempre en les àrees d'implantació de model de Kepler va coincidir amb els càlculs de Copèrnic.

L'obertura de les lleis del moviment planetari, amb una ment matemàtica, el capellà es va basar principalment en la inspiració divina. Ell no tenia cap base real per a la discussió. El valor dels "secrets de l'univers" Tractat és que va ser el primer pas decisiu cap al reconeixement de la heliocèntrica sistema del món, establert Copèrnic.

Supòsits contra l'alta precisió

Al setembre de 1598 els protestants a Graz, inclosos Kepler, van ser expulsats de la ciutat pels Reis Catòlics. Encara que Johann li va permetre tornar, la situació segueix sent molt tensa. En la recerca de suport, es va tornar a Tiho Brage - matemàtic i astrònom de la cort de l'emperador Rodolfo II. El científic era coneguda per la seva impressionant col·lecció d'observacions planetàries.

Ell sabia de la seva feina "El Secret de l'Univers". Però quan en 1600 el seu creador va arribar a l'observatori ubicació tranquil·la fora de la ciutat de Praga, Brahe, dedicada a l'alta precisió (en aquest moment) els estudis, el va saludar com l'autor d'una obra en particular, però no com el seu col·lega. L'enfrontament entre tots dos va durar fins a la mort de l'astròleg danès, que va tenir lloc un any més tard. Després de deixar l'oponent en un altre món Kepler confiada a protegir el tresor de les seves observacions. Ells van ajudar als investigadors a ser el que va descobrir les lleis del moviment planetari al voltant del sol.

El camí de Mart

Estudis recents Braga per crear taules del moviment planetari no s'havia completat. Totes les esperances estan posades en un successor. Va ser nomenat matemàtic imperial. Tot i la tensa relació amb el col·lega mort, Kepler estava lliure per perseguir els seus propis interessos en l'astronomia. Es va decidir continuar les seves observacions de Mart i descriure la seva pròpia visió de l'òrbita d'aquest planeta.

Johann era segur que mitjançant l'obertura d'una manera de Mart complex pot revelar la trajectòria del moviment de tots els altres "errants de l'univers." Contràriament a la creença popular, no només s'utilitza observacions de Brahe, per seleccionar una forma geomètrica que s'ajusti a la descripció. Ahir teòleg centrar els esforços en el descobriment de la teoria física de les "germanes que viuen en un buit," moviment de la qual podem derivar les seves òrbites. Després d'un treball de recerca titànica van ser les tres lleis del moviment planetari.

La primera llei

I. òrbites planetàries són el·lipses amb el Sol en un dels focus.

La llei del moviment planetari en el sistema solar va trobar que els planetes es mouen en el·lipses. Va aparèixer després de vuit anys de càlculs utilitzant la base de dades compilada per Tiho Brage sobre la base de les observacions del moviment planetari de Mart estrelles. El seu treball Johann diu la "Nova astronomia".

Per tant, d'acord amb la primera llei de Kepler, qualsevol el·lipse té dos punts geomètrics anomenats focus (enfocament en singular). La distància total des del planeta a cadascun dels centres de les piles és sempre la mateixa, independentment d'on el planeta està en el camí del seu moviment. La importància del descobriment és que la suposició que les òrbites no són cercles perfectes (com en la teoria geocèntrica) portar a la gent a una comprensió més clara i precisa de la imatge del món.

La segona llei

II. La línia que connecta el planeta al Sol (vector de posició) de la mateixa àrea supera a intervals regulars, mentre que quan el planeta es mou al voltant de l'el·lipse.

És a dir, en qualsevol període de temps, per exemple, després de 30 dies, el planeta supera la mateixa àrea, tant i fa període de la seva elecció. Es mou més ràpid quan més a prop del sol i més lent quan es treu, però ve amb la velocitat constant canvi quan es mou al voltant de la seva òrbita. El moviment més "àgils" observat en el periheli (punt més proper al Sol) i el més "poder de la llei" -en l'afeli (el més allunyat del punt de sol). Així raonava el que va descobrir les lleis del moviment planetari.

La tercera llei

III. El quadrat del període total de revolució orbital (T) és proporcional al cub de la distància mitjana des del planeta al Sol (R).

Aquest principi és de vegades anomenada la llei de l'harmonia. Ell compara el període orbital i el radi de les òrbites planetàries. descobriment de l'essència de Kepler resideix en el següent: la relació dels quadrats i els cubs dels períodes de moviment la distància mitjana des del sol és el mateix per a cada planeta.

Un cop més, les lleis del moviment dels planetes Kepler es van basar en observacions extenses de greus i matemàticament processat. Veient els patrons, no es detecten esdeveniments condicionat. Més tard, el famós descobridor de la llei de gravitació universal , Newton va demostrar que otgadka jeien en les propietats físiques dels cossos s'atrauen entre si.

L'ombra del meu cos aquí

Malgrat el seu èxit, Kepler constantment patia de problemes financers, la manca de temps per als viatges d'estudi a la recerca de llocs per tolerar les seves creences religioses. Diverses vegades es va intentar aconseguir un lloc de professor a Tübingen, però va ser vist com un traïdor, un protestant, i es van negar.

Iogann Kepler va morir el 15 de novembre de 1630 un atac de febre aguda. Va ser enterrat al cementiri protestant. L'epitafi del seu fill legítim va escriure: "He utilitzat per mesurar els cels. Ara he de mesurar l'ombra de la Terra. Malgrat el fet que la meva ànima és al cel, l'ombra del meu cos és aquí ".

Sí, al principi en l'esperit dels conceptes medievals, els científics creien que els planetes es mouen pel fet que tenen una ànima, una màgia que viu, no només masses de matèria. Més tard es va adonar que el mètode científic és més justificat. Bé, un sacerdot i astrònom, va descobrir les lleis del moviment planetari, visió honestament ha anat. Però admetre a si mateix, de vegades sembla que a través de l'univers científic tants místics!