E keni pyetur ndonjëherë veten se kush ishte? Johannes kepler? E pra, ai ishte një shkencëtar gjerman shumë i rëndësishëm, i cili u shqua për njohuritë e tij në astronomi dhe filozofi, ai erdhi për të krijuar dhe demonstruar ekzistencën e tre ligjeve të lëvizjes planetare, që sot quhen ligjet e Keplerit. Ju ftojmë të lexoni këtë artikull për të mësuar më shumë për jetën dhe veprën e tij.
Biografia e Johannes Kepler
Në kohën e tij Johannes kepler ishte aq e rëndësishme sa ai erdhi për të punuar së bashku me Tycho Brahe, duke e zëvendësuar më vonë në pozicionin e matematikanit perandorak të Rudolf II. Për shkak të arritjeve të tij të jashtëzakonshme, Bashkimi Ndërkombëtar Astronomik pagëzoi një astroblem hënor me emrin Kepler në 1935. Le të mësojmë pak më shumë për jetën e tij
Fëmijëria
Viti i lindjes së tij ishte 1571, në qytetin gjerman të Wurttemberg, i cili në atë kohë ishte një dukë. Që në fëmijëri ai ishte një person i prekur nga shumë sëmundje, si miopia, sëmundjet e stomakut dhe e mundonin dhimbjet e kokës. Kur ishte tre vjeç, ai mori sëmundjen e lisë, pasojat e së cilës përfshinin shikimin jashtëzakonisht të dobët.
Ndonëse gjithmonë kishte probleme serioze shëndetësore, ai ishte gjithmonë një fëmijë i kthjellët, me inteligjencë të madhe, i cili kënaqej me të lënë përshtypje të madhe tek njerëzit që rrinin në bujtinë e nënës së tij, duke përdorur dhuntitë e tij të jashtëzakonshme me matematikën. Në vitin 1584 ai arriti të hyjë në seminarin protestant në qytetin e Adelberg.
studim
Për shkak të inteligjencës së tij të dëshmuar, në vitin 1589 ai filloi të studiojë teologji në Universitetin e Tübingen. Duke e gjetur veten atje, ai pati mundësinë të kishte Maestlinin si mësuesin e tij të matematikës, i cili tashmë kishte njohuri për teorinë heliocentrike të Kopernikut dhe e ndante gjerësisht atë.
Kepleri ndoqi mësimet e Pitagorës dhe besonte se Zoti ishte gjeometri më i madh, krijuesi i një universi harmonik, duke vëzhguar në thjeshtësinë e teorisë së Pitagorës një karakteristikë të planit krijues të Zotit. Ai vazhdoi të studionte në Tübingen, edhe pasi mori një diplomë master në 1591.
martesë
Johannes kepler ai ishte martuar dy herë. Martesa e tij e parë, rezultat i komoditetit absolut, u mbajt më 27 prill 1597, me zonjushën Barbara Müller. Kjo martesë, e bërë nga të afërmit e tij, e bëri çiftin e një gruaje të shëndoshë, me shpirt të thjeshtë, me karakter të neveritshëm.
karrierën akademike
Në vitin 1594 ai u largua nga Tübingen për të shkuar në Graz, një qytet i vendosur në Austri, ku ndoqi karrierën e tij si profesor në universitet, duke dhënë mësim Aritmetikën, Gjeometrinë dhe Retorikën, duke arritur t'ia kushtonte kohën e lirë një hobi që ishte astronomi.
Po i referohemi një kohe kur dallimi midis besimit dhe shkencës nuk ishte plotësisht i tërhequr dhe mekanika e mënyrës se si lëviznin trupat qiellorë ishte ende praktikisht e panjohur. Në fakt, pretendohej se lëvizje të tilla iu bindeshin ligjeve hyjnore.
Ndërsa ishte në Graz, ai kishte botuar almanakë që përmbanin parashikime astrologjike, të cilat ishin kompozuar nga Kepleri, megjithëse ai nuk ishte dakord me disa nga udhëzimet.
Më pas, në vitin 1600, ai shkoi të jetonte në qytetin e Pragës, që është sot kryeqyteti i Republikës Çeke, me ftesë të astronomit të njohur Tycho Brahe, i cili komunikoi me Keplerin, pasi kishte lexuar botimet e tij. Profesor Brahe ndërroi jetë vitin e ardhshëm dhe Kepleri mori postin e tij si matematikan dhe astronom i oborrit të perandorit.
Për një kohë të gjatë Johannes kepler Ai mbajti një teori që kombinonte gjeocentrizmin me heliocentrizmin, për të transformuar më vonë planet e tij gjeocentrike drejt heliocentrizmit. Megjithëse ia kishte arritur qëllimit, ai vazhdoi të gjente mospërputhje serioze midis rrugës që, sipas llogaritjeve të tij, trupat qiellorë duhet të kishin bërë dhe asaj që ata bënë në të vërtetë.
Ky konkluzion e bëri atë të spekulojë se, duke përbërë Dielli trupi nga i cili buron forca që i bën planetët të rrotullohen në mjedisin e tyre, kur u rrit rruga midis një planeti dhe Diellit, shpejtësia me të cilën kryhej lëvizja duhej të zvogëlohej. Për të qenë në gjendje të bënte këtë deklaratë, atij iu desh të hiqte qafe konceptimin e pranuar mijëra vjet më parë, se rruga e bërë nga trupat qiellorë bëhej me anë të orbitave rrethore.
Në vitin 1612, ai mori detyrën e nderuar të matematikanit të shteteve të Austrisë së Epërme, që përbënin rrethin e Linzit. Pavarësisht nderimeve të marra dhe zbulimeve të tij, Johannes kepler ai nuk ishte i kënaqur.
Ai ishte i bindur se harmonia dhe thjeshtësia ishin rregullat që drejtonin universin, prandaj kërkonte gjithmonë një marrëdhënie të thjeshtë, me anë të së cilës kohët e revolucionit të planetëve, sot të njohura si periudha orbitale, dhe distanca me planetët mund të të shpjegohet.
Johannes kepler Atij iu deshën më shumë se nëntë vjet për të arritur këtë marrëdhënie të thjeshtë dhe për të vazhduar me formulimin e ligjit të tretë të lëvizjes së planetëve, sipas të cilit periudha orbitale e një planeti është në proporcion me boshtin gjysmë të madh të elipsit të ngritur me fuqinë e 3/2.
Në vitin 1628, ai hyri për t'i kryer shërbimet e tij urdhrit të A. von Wallenstein, në qytetin e Saganit, në provincën e Silesisë, i cili i dha fjalën për të shfuqizuar borxhin që Kurora kishte lidhur me të në vitet që kishin kaluar, por ai nuk e përmbushi kurrë. Mezi një muaj para se të vdiste, për shkak të temperaturës, Johannes kepler ai ishte larguar nga Silesia për të gjetur një pozicion të ri.
vdekje
Johannes kepler Vdiq në vitin 1630, në qytetin e Regensburgut, teksa udhëtonte me familjen nga Linzi për në Sagan. Në gurin e varrit të tij ishte gdhendur epitafi i mëposhtëm, i krijuar nga ai:
“Mata qiejt dhe tani i mas hijet.
Në qiell shkëlqeu shpirti.
Në tokë prehet trupi".
punë shkencore
Në vitin 1594, kur Johannes kepler Ai u largua nga qyteti i Tübingen dhe shkoi në Graz, në Austri, ai krijoi një hipotezë të gjeometrisë komplekse në përpjekje për të shpjeguar ndarjet midis orbitave planetare, të cilat gabimisht imagjinoheshin të ishin rrethore në atë kohë.
Duke analizuar hipotezën e tij, Kepler kuptoi se Orbitë e planetëve ishin eliptike. Por ato zbritjet e para përkonin vetëm 5% me realitetin. Ai gjithashtu deklaroi se Dielli është ai që ushtron një forcë, madhësia e të cilit zvogëlohet në përpjesëtim të zhdrejtë me distancën dhe bën që planetët të lëvizin rreth orbitave të tyre.
Në vitin 1596, ai arriti të botojë një traktat të quajtur Mysterium Cosmographicum. Rëndësia e kësaj pune vjen nga fakti se ajo ishte shprehja e demonstrimit të parë shkencor të gjerë dhe të besueshëm të avantazheve gjeometrike të teorisë së Kopernikut.
Një vit më pas, në 1597, ai botoi Mysterium Cosmographicum, në të cilin ai lë prova të shprehura të lehtësive që, nga pozicioni i shkencës gjeometrike, rrjedhin nga teoria e heliocentrizmit.
Johannes kepler Ai ishte profesor i astronomisë dhe matematikës në Universitetin e Gracit nga viti 1954 deri në vitin 1600, kur iu ofrua pozicioni i asistentit të astronomit danez Tycho Brahe në Observatorin e Pragës. Në kohën kur Brahe vdiq në 1601, Kepleri kishte marrë pozicionin e tij si matematikan perandorak dhe astronom i oborrit te perandori Rudolf II.
Nga veprat e tij të prodhuara në atë periudhë, një nga më të rëndësishmet është Astronomia Nova, botuar në vitin 1609. Ishte përmbledhja e madhe e përpjekjeve të tij të mundimshme për të llogaritur orbitën e planetit Mars, për të cilën ai u përpoq pothuajse ekskluzivisht të kapte në janë llogaritjet e tij në orbitën e këtij planeti.
Në Astronomia Nova ai prezanton dy nga tre ligjet e tij të njohura të lëvizjes së planetëve, të cilat sot quhen ligjet e Keplerit. Në vitin 1610 ai botoi Dissertatio cum Nuncio Sidereo, i cili trajtonte vëzhgimet e bëra nga Galileo Galilei.
Një vit më pas, ai mundi të bënte vëzhgimet e tij në lidhje me satelitët që u përshkruan nga shkencëtari italian, falë ndihmës së një teleskopi, duke publikuar rezultatet e këtyre vëzhgimeve në veprën e tij Narratio de Observatis Quatuor Jovis Satellitibus.
Ai u emërua matematikan i shteteve austriake në vitin 1612. Ndërsa në atë pozicion ai u banua në Linz, ku shkroi Harmonices Mundi, Libri (1619), në të cilin ai parashtronte ligjin e tij të tretë, për të demonstruar marrëdhënien lineare. e distancës mesatare nga një planet në Diell.
në të njëjtën periudhë Johannes kepler boton Epitome Astronomiae Copernicanae (1618-1621), ku arrin të mbledhë të gjitha zbulimet e tij në një botim të vetëm.
Të njëjtën rëndësi kishte edhe libri i tij i parë shkollor mbi astronominë, i cili bazohej në parimet e Kopernikut, dhe i cili në tre dekadat në vijim pati një ndikim të jashtëzakonshëm, duke tërhequr shumë astronomë në Kopernikanizmin Keplerian.
Puna e fundit përkatëse e botuar kur Kepleri ishte ende gjallë, ishin Tabelat e Rudolfinës, në vitin 1625. Bazuar në informacionin e përpiluar nga Brahe, tabelat e reja mbi lëvizjen e planetëve arritën të zvogëlojnë gabimet mesatare të pozicionit real të një planeti nga 5° deri në 10′.
Më vonë, matematikani dhe fizikani anglez Sir Isaac Newton mori si bazë teoritë dhe vëzhgimet e Johannes Kepler, si bazë teorike për formulimin e ligjit të tij të gravitetit universal.
Nëse jeni të interesuar, mund të shihni gjithashtu Biografia e Isak Njutonit.
Kepler gjithashtu dha një kontribut të rëndësishëm në optikë, duke arritur të formulojë sa vijon:
- Ligji themelor i fotometrisë
- Reflektim i plotë
- Teoria e Parë e Vizionit Modern
- Ai zhvilloi një sistem infinitimal, paraardhës i llogaritjes së pafundme të Leibnitz-it dhe Njutonit.
Tre ligjet e Keplerit
Astronomi gjerman krijoi tre ligjet e njohura që mbajnë emrin e tij, pasi analizoi të dhënat e një numri të madh vëzhgimesh të bëra nga Tycho Brahe (1546-1601) për lëvizjet e planetëve, veçanërisht në planetin Mars.
Johannes kepler, duke përdorur llogaritjet jashtëzakonisht të ndërlikuara, arriti në përfundimin se kishte dallime përkatëse midis trajektores që ishte llogaritur që do të merrte planeti Mars dhe vëzhgimeve të Brahe, diferenca që në disa raste arrinin 8 minuta hark, në fakt vëzhgimet e Brahes kishin një saktësia prej rreth 2 minutash të harkut.
Këto dallime të gjetura e ndihmuan atë të zbulonte se cila ishte orbita e vërtetë e planetit Mars dhe planetëve të tjerë të Sistemit Diellor.
Ligji 1. Orbitat eliptike
Kepleri, në kundërshtim me teorinë rrethore, pohoi se orbitat e planetëve janë elipsa që kanë një ekscentricitet të vogël dhe në të cilat Dielli ndodhet në një nga vatrat e tij. Nëse e shikon me kujdes, të jep përshtypjen se një elips është fillimisht një rreth që është rrafshuar pak.
Teorikisht, emri elipsë i jepet një lakore të sheshtë dhe të mbyllur në të cilën shuma e distancës nga vatrat (pikat fikse, F1 dhe F2) nga cilado prej pikave M që e formojnë është konstante dhe e barabartë me gjatësinë e boshti kryesor i elipsës (segmenti AB). Boshti i vogël i elipsës është segmenti CD, ai është pingul me segmentin AB dhe e pret atë në mes.
Ekscentriciteti përfaqëson shkallën e modifikimit të një elipsi. Një ekscentricitet zero nuk ekziston, prandaj do të ishte një rreth i përsosur. Sa më i madh të jetë modifikimi i ekscentricitetit, aq më i madh është numri i këndeve të elipsës.
Orbitat me kënd të barabartë me një quhen orbita parabolike, kurse ato më të mëdha se një quhen orbita hiperbolike.
Nëse distanca midis vatrave F1F2 është e barabartë me zero, si në rastin e rrethit, ekscentriciteti gjithashtu do të rezultojë në zero.
Përfundimi i arritur nga Kepleri është se orbitat planetare janë eliptike, me një modifikim të vogël ose sinuozitet. Në rastin e planetit Tokë, vlera e sinusitetit është 0.017, planeti me shkallën më të madhe të modifikimit në elipsin e tij është Plutoni me 0.248, i ndjekur nga afër nga Mërkuri, me 0.206.
2 ligji i orbitave
Vektori i rrezes që bashkon planetët me qendrën e Diellit mund të mbulojë të njëjtat zona në të njëjtën kohë. Shpejtësia orbitale e një planeti, e cila është shpejtësia me të cilën ai lëviz në orbitën e tij, është e ndryshueshme, në përpjesëtim të zhdrejtë me distancën nga Dielli, prandaj arrihet në përfundimin se në një distancë më të madhe, shpejtësia e orbitës do të jetë më e ulët, ndërsa në distanca më të shkurtra, shpejtësia orbitale do të jetë më e lartë.
Shpejtësia orbitale e planetëve do të jetë maksimale, kur ata të jenë në pikën e orbitës së tyre më afër Diellit, e cila quhet perihelion, dhe ata do të kenë një shpejtësi minimale në pikën e tyre më të largët nga Dielli, të quajtur aphelion.
Vektori i një planeti është vija imagjinare që bashkon qendrën e planetit me Diellin në një moment të caktuar. Nga ana tjetër, ai vektor orbital do të jetë i barabartë me shumën e intervaleve kohore që i duhen planetit për të lëvizur nga një vektor në tjetrin, deri në përfundimin e një rrotullimi.
Me përfundimet e arritura nga Kepler në analizën e tij të orbitave eliptike, ai zbuloi se pasi një bimë ishte më afër diellit, ajo duhet të lëvizë më shpejt, duke zbuluar se koha kur një planet lëvizte nga një vektor në tjetrin, duhet të jetë e njëjtë për të gjithë. transferimet nga vektorët e mëposhtëm.
3. Ligji harmonik dhe ylli i Keplerit
Në muajin tetor të vitit 1604, Johannes kepler ishte në gjendje të shihte supernovën në galaktikën tonë, e cila më vonë do të quhej ylli i Keplerit. E njëjta supernova mund të shihet nga shkencëtarë të tjerë evropianë, si Brunowski në Pragë, i cili korrespondonte me Keplerin, Altobelli në Verona dhe Clavius në Romë dhe Capra dhe Marius në Padova.
Kepler, bazuar në veprën e Brahe, bëri një analizë të hollësishme të kësaj supernova të shfaqur, në librin e tij De Stella Nova në Pede Serpentarii, me përkthimin e tij, Ylli i Ri në Këmbët e Ophiuchus, duke hedhur themelet për teorinë e tij se Universi është gjithmonë në lëvizje dhe se ndikohet nga modifikime të rëndësishme.
Intensiteti i yllit ishte i tillë që mund të vëzhgohej me sy të lirë brenda 18 muajve nga shfaqja e tij. Ky yll supernova ndodhet vetëm 13.000 vjet dritë nga planeti Tokë.
Më pas, nuk ka qenë e mundur të vëzhgohej një supernova tjetër brenda galaktikës sonë. Për shkak të evolucionit të shkëlqimit të yllit që është matur dhe vëzhguar, sot besohet se është një supernova e tipit I.
Përmbledhje e veprave të Keplerit
Si rezultat i kërkimit të tij, të kryer gjatë gjithë jetës së tij, Johannes kepler Ai botoi këto vepra, të cilat janë renditur në mënyrë kronologjike:
- Kozmografi mysterium (Misteri kozmik, 1596).
- Astronomiae Pars Optica (Pjesa optike e astronomisë, 1604).
- De Stella nova në pede Serpentarii (Ylli i ri në këmbët e Ophiuchus, 1604). Më 17 tetor 1604, Kepleri vëzhgoi shfaqjen e një ylli të ri. Vëzhgimi, i cili u konfirmua nga astronomë të tjerë evropianë, zgjoi thellësisht kureshtjen e tij. Përveç interesit nga pikëpamja astronomike, ishte një pyetje thelbësore filozofike, pasi Kepleri gjithmonë mbronte teorinë se universi nuk ishte diçka statike. Tani dihet se Ylli i Keplerit ishte një supernova e klasit I.
- astronomi e re (Astronomia e re, 1609).
- Dioptri (Dioptri, 1611). Bazuar në miopinë nga e cila vuante, Kepleri ishte gjithmonë i interesuar për optikën. Përfundimet praktike të kësaj pune krijuan syze ose thjerrëza që ndihmuan njerëzit miop dhe presbiopikë të shihnin më mirë, duke kontribuar gjithashtu në hartimin e një teleskopi të ri, i cili u përdor për vëzhgime astronomike për vite me radhë, i cili mori emrin teleskopi Kepler. .
- De Vero Anno quo Aeternus Dei Filius Humanam Naturam në Utero Benedictae Virginis Mariae Assumpsit (1613). Për shkak të njohurive të veçanta që kishte marrë, Johannes Kepler shkroi këtë vepër kurioze dhe të shkurtër në të cilën ai demonstroi me të dhëna shkencore se Jezusi kishte lindur në vitin 4 para Krishtit.
- Epitome astronomiae Copernicanae (botuar në tri pjesë, 1618-1621).
- Harmonizoni botën (Harmonia e botëve, 1619).
- Tabulae Rudolphinae (1627).
- i përgjumur (The Dream, 1634), është një histori fantazi, në të cilën protagonistët mund të vëzhgojnë me madhështi spektaklin e Tokës duke u kthyer në vetvete. Për shkak të kësaj pune, ka qenë e mundur të pohohet se Kepleri ishte autori i parë i trillimeve shkencore në histori.
Përveç punës së tij si astronom dhe matematikan, Johannes kepler Ai u bë një astrolog shumë i rëndësishëm. Dy parashikime, të cilat ishin shumë të rëndësishme, i pari i lidhur me të korrat dhe i dyti i lidhur me atë se kush do të fitonte një betejë kundër turqve, i dhanë atij prestigj, duke u konsideruar si mjeshtër në artin e interpretimit të orakujve të yjet.
Ky aktivitet, për të cilin Kepleri nuk ishte veçanërisht krenar, mundi t'i jepte të ardhura të konsiderueshme ekonomike në një kohë kur të ardhurat e tij po kalonin kohë të vështira.
I tillë ishte mosmarrëveshja e tij, sa thuhet se Johannes Kepler madje tha se astrologjia e prostitutës duhet të mbështesë nënën e saj, astronominë, sepse pagat e matematikanëve janë aq të pakta sa që nëna në mënyrë të pashmangshme do të duhej të mbetej e uritur, nëse vajza nuk merrte ushqim. Kjo deklaratë nuk lë asnjë dyshim për pikëpamjen e Keplerit për astrologjinë.
- Tabelat e Rudolfinës. Nuk është një vepër e Johannes Keplerit aq e famshme sa ligjet e tij të njohura të lëvizjes planetare, dhe pavarësisht kësaj, ato përbëjnë një nga veprat më të rëndësishme të kulmit të Keplerit, sepse janë një element thelbësor në fillimet e astronomisë së re.
Ato tavolina ishin fillimisht një vepër e porositur nga Mbreti Rodolfo II, prandaj mbajnë emrin e Rudolfinas. Fillimisht ato iu besuan Tycho Brahe, por për shkak të vdekjes së tij, puna iu besua më pas Keplerit, i cili zbatoi teoritë e tij të reja në përpunimin e saj, për të përsosur llogaritjet e pozicioneve të Diellit dhe Hënës.
Kjo e lejoi atë të ishte në gjendje të llogariste kohët kur do të ndodhnin eklipset, jo vetëm në atë kohë, por për çdo datë, qoftë para apo pas epokës së krishterë.
Duke e analizuar atë, mund të konkludohet se Tabelat ishte një vepër vërtet titanike, e cila ofron një demonstrim të qindra faqeve me mijëra llogaritje që Kepleri duhej të bënte gjatë 22 viteve të gjata. Për fat të mirë, në kryerjen e një numri të madh llogaritjesh, Kepleri ishte në gjendje të përdorte, sepse ato tashmë ishin futur në shkencat matematikore, logaritmet e Napier-it, praktikën e të cilave Kepleri e përsosi.
Rëndësia e Las Tablas Rudolfinas ishte e tillë që ata patën një ndikim thelbësor në përgatitjen e kalendarëve efemeris dhe në lundrimin për më shumë se 200 vjet.