Как Иоганн Кеплер открыл принципы движения планет

Даже после того как Коперник упростил и исправил структуру Солнечной системы, обнаружив, что в ее центре находится Солнце, а не Земля, он (как и все до него астрономы) предположил, что планеты вращаются вокруг Солнца в совершенных кругах. В результате ошибки продолжали существовать в предсказанном положении планет.

Иоганн Кеплер родился в Южной Германии в 1571 году, через 28 лет после открытия Коперника. Его тетя была сожжена на костре как ведьма,  мать постигла та же участь. Мальчик часто болел и имел плохое зрение, что очки уже не могли исправить. Тем не менее, Кеплер наслаждался блестящей, но неспокойной университетской карьерой.

В 1597 году он занял должность помощника Тихо Браге, известного немецкого астронома.

Читайте также: Специалисты NASA открыли ближайшую к Земле пригодную для жизни планету

В течение десятилетий Браге измерял положение планет (особенно Марса) с гораздо большей точностью, чем любой другой европейский астроном. Когда Браге умер в 1601 году, он оставил все свои записи и таблицы планетарных чтений Кеплеру.

Кеплер решил разработать орбиту для Марса, которая лучше всего соответствует данным Браге. Было все еще опасно предполагать, что Солнце находится в центре Солнечной системы. Всемогущая католическая церковь лишь за год до этого сожгла монаха Джордано Бруно на костре за развитие учения  Коперника. Ни один другой ученый не осмелился выступить в поддержку радикальной идеи Коперника. Тем не менее, Кеплер был полон решимости использовать организацию Коперника для Вселенной и данные Браге, чтобы понять движение планет.

Кеплер перепробовал много идей и математических подходов, которые не сработали. Его плохое зрение не позволяло ему делать свои собственные астрономические наблюдения. Он был вынужден полностью полагаться на существующие измерения Браге. В горьком разочаровании он, наконец, был вынужден рассмотреть то, что было в то время немыслимо: планетарные орбиты, которые не были совершенными кругами.

Читайте также: Эксперты: холодные планеты могут поддерживать жизнь

Ничто иное не объясняло показания Браге для Марса. Кеплер обнаружил, что эллипс (вытянутые круги) намного больше соответствуют накопленным значениям. Все же данные так и не соответствовали. В отчаянии Кеплер был вынужден предположить о чем-то еще, что также было немыслимо в то время: возможно, планеты не вращались вокруг Солнца с постоянной скоростью.

Благодаря этим двум революционным идеям Кеплер обнаружил, что эллиптические орбиты идеально соответствуют измеренному движению планет. Эллиптические орбиты стали первым законом Кеплера. Затем Кеплер добавил свой второй закон: скорость каждой планеты изменяется в зависимости от расстояния до Солнца. Когда планета летела ближе, она летела быстрее.

Читайте также: Астрономы обнаружили "кашляющую" звезду

Кеплер опубликовал свои открытия в 1609 году, а затем провел следующие 18 лет, вычисляя подробные таблицы движения и положения всех шести известных тогда планет. Это было также первое практическое использование логарифмов, изобретенное шотландцем Джоном Нейпиром в первые годы усилий Кеплера.

С помощью этих таблиц-расчетов (которые точно соответствуют измеренным положениям планет) Кеплер доказал, что он обнаружил истинное движение планет. С этим открытием науке, наконец, представили точную картину положения и механики Солнечной системы. После 400 лет значительно улучшенных технологий наше представление о том, как движутся планеты, все еще остается тем же, как описывал его Кеплер.

Фото: otvet.mail.ru

Читайте также: Астрономы из Индии обнаружили 28 новых звезд в галактике Млечный Путь