Yang menemui hukum gerakan planet?

"Undang-undang Kepler" - ungkapan ini adalah biasa kepada sesiapa sahaja yang berminat dalam bidang astronomi. Siapakah orang ini? Sambungan dan saling bergantung realiti objektif yang disifatkannya? Ahli astronomi, ahli matematik, ahli teologi, ahli falsafah, orang bijak pada zamannya Iogann Kepler (1571-1630) menemui hukum gerakan planet sistem solar.

bermula jalan

Iogann Kepler, berasal dari Weil der Stadt (Jerman), datang ke dunia dalam Disember 1571. Lemah, dengan anak penglihatan miskin mengatasi segala-galanya untuk menang dalam kehidupan ini. Belajar kanak-kanak itu bermula pada Leonberg, di mana keluarganya berpindah. Kemudian beliau berpindah ke institusi yang lebih maju - sekolah Latin untuk mempelajari asas-asas bahasa, yang bertujuan untuk digunakan dalam keluaran akan datang.

Pada 1589 beliau lulus dari sekolah pada Maulbronn biara di bandar Adelburg. Pada tahun 1591 beliau memasuki Universiti Tübingen. Sistem pendidikan yang berkesan telah diwujudkan berikutan pengenalan Dukes of Lutheranism. Dengan bantuan geran dan biasiswa kerajaan miskin cuba untuk menyediakan peserta universiti, di mana ia adalah mungkin untuk menaikkan ulama berpendidikan tinggi, mampu mempertahankan iman baru semasa mengamuk kontroversi agama.

Semasa berada di sekolah Kepler telah dipengaruhi oleh profesor astronomi Michael Mostlina. Lepas rahsia berkongsi pandangan idea Copernicus mengenai heliosentrik (Sun di pusat) alam semesta, walaupun pelajar terlatih "Ptolemy" (Bumi di tengah-tengah). pengetahuan yang menyeluruh mengenai idea-idea saintis Poland membangkitkan minat yang besar Kepler dalam bidang astronomi. Jadi teori Copernicus mempunyai penyokong yang lain, yang mahu secara peribadi untuk memahami undang-undang gerakan planet-planet mengelilingi matahari.

Sistem Solar - karya seni

Apa yang cukup pelik, orang yang kemudiannya mendapati undang-undang gerakan planet, tidak menganggap diri mereka kepada ahli-ahli astronomi dengan kerjaya. Sepanjang hidupnya, Kepler percaya bahawa sistem solar - karya seni, sesak fenomena mistik, bermimpi untuk menjadi imam. kepentingannya dalam astronomi Copernicus menjelaskan bahawa sebelum membuat kesimpulan daripada penyelidikan sendiri, beliau perlu belajar pendapat yang berbeza.

Walau bagaimanapun, guru universiti berkata kira-kira Kepler, sebagai seorang pelajar, mempunyai minda yang cemerlang. Pada tahun 1591, ijazah sarjana, ahli sains meneruskan pengajian dalam teologi. Apabila ia hampir siap, ia menjadi diketahui bahawa di sekolah Lutheran di Graz mati profesor matematik. Universiti Tübingen disyorkan untuk mengambil kedudukan graduan berbakat dalam semua aspek. Jadi, undang-undang selamat tinggal pergerakan planet?

Dengan nama Tuhan

Johann berusia 22 tahun dengan berat hati meninggalkan kerjaya asalnya untuk menjadi imam, tetapi masih meneruskan tugas guru matematik di Graz. Semasa kuliah di dalam kelas guru baru beliau menggambarkan di papan beberapa bentuk geometri dengan bulatan sepusat dan segi tiga. Dan kemudian ia menyalakan menyangka bahawa angka-angka ini mewakili nisbah tetap tertentu antara saiz dua bulatan, dengan syarat bahawa segi tiga adalah sama sisi. Dan apa yang nisbah saiz persegi di antara kedua-dua komuniti? Proses pemikiran semakin momentum.

Setahun kemudian, seorang ahli teologi yang luar biasa menerbitkan karya pertamanya, "Rahsia Alam Semesta" (1596). Di dalamnya, beliau menggariskan pandangan beliau mengenai rahsia kreatif alam semesta, disokong oleh kepercayaan agama.

Satu yang menemui hukum gerakan planet, dibuat atas nama Allah. Mendedahkan erti kata matematik alam semesta, penyelidik membuat kesimpulan: enam planet yang terdapat di dalam kawasan-kawasan yang sesuai antara lima polyhedra biasa. Sudah tentu, versi berdasarkan "fakta" bahawa terdapat hanya 6 cakerawala. Kepler orbit mengelilingi Bumi digariskan dodecahedron ideal dan skop yang berhubungan dengan orbit Marikh.

polyhedra sempurna

Sekitar kawasan Mars saintis digambarkan tetrahedron dan sfera, orbit berdampingan Jupiter. The icosahedron dalam bidang orbit sempurna "layak" bidang bumi Venus. Dengan penggunaan spesies baki polyhedra sempurna yang sama telah dilakukan dengan yang lain. Peliknya, nisbah orbit planet jiran disediakan di kawasan bersarang model Kepler bertepatan dengan pengiraan Copernicus.

Merasmikan undang-undang gerakan planet, dengan fikiran yang matematik, imam bergantung terutamanya kepada inspirasi ilahi. Beliau tidak mempunyai asas sebenar bagi hujah. Nilai risalah "Rahsia Alam Semesta" adalah bahawa ia adalah langkah tegas pertama ke arah pengiktirafan heliosentrik sistem dunia, dinyatakan Copernicus.

Andaian terhadap ketepatan yang tinggi

Pada September 1598 Protestan di Graz, termasuk Kepler, telah dihalau keluar dari bandar dengan raja-raja Katolik. Walaupun Johann dibenarkan pulang, keadaan masih sangat tegang. Dalam mencari sokongan, dia berpaling kepada Tiho Brage - ahli matematik dan ahli astronomi di mahkamah Maharaja Rudolf II. saintis terkenal dengan koleksi mengagumkan pemerhatian planet.

Dia tahu tentang kerja-kerja "Rahsia alam semesta." Tetapi apabila di 1600 penciptanya datang ke balai cerap Secara senyap-senyap terletak di luar bandar Prague, Brahe, yang terlibat dalam kepersisan tinggi (pada masa) kajian, dia memberi salam kepadanya sebagai pengarang sesuatu penulisan, tetapi tidak seperti rakannya. Konfrontasi antara mereka berlangsung sehingga kematian ahli astrologi Denmark, yang berlaku setahun kemudian. Selepas meninggalkan lawan ke dunia lain Kepler diamanahkan untuk menjaga perbendaharaan pemerhatian beliau. Mereka membantu penyelidik untuk menjadi orang yang menemui hukum gerakan planet mengelilingi matahari.

Jalan Mars

Kajian baru-baru Braga untuk membuat jadual pergerakan planet masih belum siap. Segala harapan yang disematkan pada pengganti. Beliau telah dilantik sebagai ahli matematik empayar. Walaupun hubungan tegang dengan rakan sekerja si mati, Kepler bebas untuk mengejar kepentingan mereka sendiri dalam bidang astronomi. Beliau memutuskan untuk meneruskan pemerhatiannya Marikh dan menggambarkan visi mereka sendiri orbit planet ini.

Johann pasti bahawa dengan membuka jalan Marikh kompleks boleh mendedahkan jalan gerakan semua yang lain "wanderers alam semesta." Bertentangan dengan kepercayaan popular, ia bukan sahaja digunakan pemerhatian Brahe, untuk memilih bentuk geometri yang sesuai dengan keterangan. Semalam ahli teologi menumpukan usaha kepada penemuan teori fizikal pergerakan "saudara hidup dalam vakum," dari mana kita boleh mendapat orbit mereka. Selepas kerja-kerja penyelidikan titanic merupakan tiga undang-undang gerakan planet.

Undang-undang pertama

I. orbit planet adalah elips dengan matahari di salah satu daripada tumpuan yang.

Undang-undang pergerakan planet dalam sistem solar mendapati bahawa planet bergerak dalam elips. Beliau muncul selepas lapan tahun pengiraan menggunakan pangkalan data yang disusun oleh Tiho Brage berdasarkan pemerhatian pergerakan planet Mars Stars. Johann kerjanya dipanggil "Astronomi Baru".

Oleh itu, menurut undang-undang pertama Kepler, mana-mana elips mempunyai dua titik geometri dipanggil tumpuan (fokus dalam bentuk tunggal). The jumlah jarak dari planet ini kepada setiap pusat-pusat susunan adalah sentiasa sama, tidak kira di mana planet ini adalah di atas jalan pergerakan mereka. Kepentingan penemuan ini adalah bahawa andaian bahawa orbit tidak bulatan yang sempurna (seperti dalam teori geocentric) membawa orang kepada pemahaman yang lebih tepat dan jelas tentang gambaran dunia.

Undang-undang kedua

II. Garis yang menghubungkan planet dengan Matahari (kedudukan vektor) kawasan sama mengatasi secara berkala, manakala apabila planet yang bergerak di sekitar elips.

Iaitu, dalam apa-apa tempoh masa, sebagai contoh, selepas 30 hari, planet ini mengatasi kawasan yang sama, tidak kira apa tempoh masa yang anda pilih. Ia bergerak lebih cepat apabila lebih dekat dengan matahari dan perlahan apabila anda mengeluarkan, tetapi datang dengan kelajuan yang sentiasa berubah apabila bergerak di sekitar orbitnya. Yang paling "lincah" pergerakan diperhatikan pada perihelion (titik paling dekat dengan Matahari) dan yang paling "kuasa undang-undang" -dalam aphelion (jauh dari titik matahari). Jadi alasan yang yang menemui hukum gerakan planet.

Undang-undang ketiga

III. Kuasa dua jumlah tempoh revolusi orbit (T) adalah berkadar dengan kuasa tiga jarak purata dari planet ini dengan Matahari (R).

Prinsip ini kadang-kadang dipanggil undang-undang tersebut. Beliau membandingkan tempoh orbit dan jejari orbit planet. Penemuan Kepler amat penting terletak pada yang berikut: nisbah kuasa dua dan kiub tempoh pergerakan jarak purata dari matahari adalah sama untuk setiap planet.

Sekali lagi, undang-undang gerakan planet Kepler adalah berdasarkan pemerhatian luas serius dan matematik diproses. pola memaparkan, mereka tidak dikesan acara udara. Kemudian, penemu terkenal undang-undang graviti universal , Newton membuktikan bahawa otgadka terletak pada sifat-sifat fizikal badan menarik antara satu sama lain.

Bayang-bayang badan saya di sini

Di sebalik kejayaan beliau, Kepler sentiasa mengalami masalah kewangan, kekurangan masa untuk perjalanan kajian untuk mencari tempat-tempat untuk bertolak ansur dengan kepercayaan agama. Beberapa kali dia cuba untuk mendapatkan kedudukan mengajar di Tübingen, tetapi dilihat sebagai pengkhianat, seorang Protestan, dan telah ditolak.

Iogann Kepler meninggal dunia pada November 15, 1630 dari serangan demam akut. Beliau dikebumikan di tanah perkuburan Protestan. The tulisan di batu nisan anak sah beliau menulis: "Saya digunakan untuk mengukur langit. Sekarang saya perlu mengukur bayang-bayang Bumi. Walaupun pada hakikatnya jiwaku berada di langit, bayang-bayang badan saya terletak di sini. "

Ya, pada mulanya dalam semangat konsep zaman pertengahan, ahli-ahli sains percaya bahawa planet bergerak kerana mereka mempunyai jiwa, sihir hidup, bukan sekadar ketulan jirim. Kemudian dia sedar bahawa pendekatan saintifik adalah lebih wajar. Nah, seorang imam dan ahli astronomi, menemui hukum gerakan planet, wawasan jujur telah hilang. Tetapi mengakui kepada diri sendiri, kadang-kadang ia seolah-olah bahawa melalui alam semesta saintifik begitu banyak mistik!