астрономия

Иоганн Кеплер

Главная » Персоналии » Иоганн Кеплер

Иоганн Кеплер

Со временем на основе коперниковской системы мира астрономы составили таблицы движений планет. Они лучше согласовывались с наблюдениями, чем птолемеевские. Но спустя некоторое время обнаружились расхождения и этих таблиц с данными наблюдений движения небесных тел. Стало ясно, что надо глубже исследовать законы движения планет. Эту задачу решил немецкий ученый Иоганн Кеплер (1571 — 1630 гг.).

Будучи студентом университета в городе Тюбинген, он с увлечением занимался математикой и астрономией. Его учитель профессор Местлин преподавал астрономию по Птолемею, но при этом был тайным последователем Коперника. Он познакомил своего ученика с основами нового учения. И вскоре Кеплер стал убежденным сторонником теории Коперника.

В возрасте 25 лет он издал книгу «Космографическая тайна». В ней ученый, принимая вывод Коперника о центральном положении Солнца в планетной системе, попытался найти связь между размерами орбит планет и радиусами сфер. Этот труд принес автору некоторую известность. Знаменитый датский астроном-наблюдатель Тихо Браге предложил Кеплеру работу в качестве своего помощника. Его обсерватория была снабжена лучшими измерительными инструментами, а сам Браге был искуснейшим наблюдателем.

После смерти Браге в 1601 г. Иоганн Кеплер начал изучать оставшиеся материалы с данными долголетних астрономических наблюдений. Работая над ними, в особенности над материалами о движении Марса, Кеплер сделал замечательное открытие: он вывел три закона движения планет, ставшие основой теоретической астрономии.

Первый закон предполагает, что планеты в действительности движутся по эллипсам. Солнце находится не в центре эллипса, а в особой точке, называемой фокусом. У эллипса два фокуса, расположенных симметрично относительно центра этой фигуры. При этом для всех точек на самом эллипсе сумма их расстояний до этих фокусов одинакова.

Поскольку эллипс не окружность, то расстояние планеты от Солнца не всегда одинаковое. Кеплер доказал, что скорость, с которой движется планета вокруг Солнца, также не всегда одинакова: подходя ближе к Солнцу, планета движется быстрее, а отходя дальше от него — медленнее. Эта особенность в движении планет составляет второй закон Кеплера.

Оба закона Кеплера были обнародованы в 1609 г., когда вышла его книга «Новая астрономия», в которой содержалось изложение основ новой небесной механики.

Через девять лет ученый открыл третий закон движения планет. Оказалось, что имеется строгая зависимость между временем обращения планет вокруг Солнца и их расстоянием от него: квадраты периодов обращения любых двух планет относятся между собой как кубы их средних расстояний от Солнца. То есть отношение куба среднего удаления планеты от Солнца к квадрату периода обращения ее вокруг Солнца есть величина постоянная для всех планет: аЧТ2 = const. Это закон был опубликован Кеплером в изданной в 1619 г. книге «Гармония мира».

В 1627 г. Кеплер опубликовал новые астрономические таблицы, которые назвал «Рудольфинские». Они многие годы были настольной книгой астрономов.

Работы Кеплера над созданием небесной механики сыграли важнейшую роль в утверждении и развитии учения Коперника, а его законы помогли Исааку Ньютону открыть закон всемирного тяготения, играющий громадную роль в физике и астрономии.















Это интересно...

За одну минуту Солнце производит больше энергии, чем вся Земля расходует за год.