Johannes Kepler
Należy stworzyć statki i żaglowce, poruszane niebieską bryzą. Wtedy nie zabraknie śmiałków, którym niestraszna pustka kosmosu.
Kepler w liście do Galileusza z 1609 roku
Jan Kepler (niem. Johannes Kepler; ur. 27 grudnia 1571, zm. 25 listopada 1630) – jeden z najwybitniejszych niemieckich matematyków, fizyków i astronomów. Odkrywca trzech reguł (prawa Keplera), jakimi rządzą się ruchy planet Układu Słonecznego. Wynalazł lunetę keplerowską. Wprowadził przecinek do ułamków dziesiętnych. Zajmował się także obliczaniem objętości różnych brył geometrycznych. W 1609 r. opisał podstawowy wielościan gwiaździsty, który nazwał stella octangula.
Życie[edytuj sekcję | edytuj kod]
Dzieciństwo i młodość[edytuj sekcję | edytuj kod]
Johannes Kepler, odkrywca praw rządzących ruchami planet, urodził się w Weil der Stadt w Niemczech w 1571 r., dwadzieścia osiem lat po opublikowaniu wielkiego dzieła De revolutionibus orbium coelestium, w którym Kopernik wysunął teorie, że to planety krążą wokół Słońca, a nie odwrotnie. Kepler studiował na uniwersytecie w Tybindze, gdzie w 1568 r. został bakałarzem, a w trzy lata później magistrem. Większość ówczesnych uczonych odrzucała heliocentryczną teorię Kopernika, ale będąc w Tybindze Kepler wysłuchał doskonałego wykładu na temat tej hipotezy i trafiła mu ona do przekonania.
Tycho de Brahe[edytuj sekcję | edytuj kod]
Po opuszczeniu Tybingi Kepler pracował przez parę lat w akademii w Grazu. Napisał tam swoją pierwszą książkę na temat astronomii (w 1596 r.). Wprawdzie teoria, której poświęcił książkę, okazała się całkowicie błędna, ale Kepler ujawnił w swym dziele tak doskonałe opanowanie matematyki, że wielki astronom Tycho de Brahe zaproponował mu, by został jego pomocnikiem w obserwatorium w pobliżu Pragi. Kepler przyjął propozycję i w styczniu 1600 r. zaczai z nim pracować. Tycho de Brahe zmarł rok później, ale Kepler zdążył zrobić tak dobre wrażenie na cesarzu Świętego Cesarstwa Rzymskiego Rudolfie II, że ten niezwłocznie mianował go następcą na stanowisku cesarskiego matematyka. Kepler piastował tę godność do końca życia. Jako następca Tycho de Brahe Kepler odziedziczył obszerne zapiski ze szczegółowych obserwacji planet prowadzonych w ciągu wielu lat. De Brahe, ostatni wielki astronom żyjący przed wynalezieniem teleskopu, był najbardziej starannym i dokładnym obserwatorem w historii, stąd jego notatki były wręcz nieocenione. Kepler był przekonany, że dokładna analiza matematyczna tych obserwacji pozwoli mu ostatecznie stwierdzić, która teoria ruchu planet jest słuszna – heliocentryczną teoria Kopernika, starsza teoria geocentryczna Ptole-meusza czy też może trzecia, wysunięta przez samego Tycho de Brahe. Po latach niezwykle żmudnych obliczeń Kepler stwierdził, ku swemu przerażeniu, że obserwacje jego mistrza nie zgadzają się z żadną z tych teorii! W końcu Kepler zrozumiał, na czym polega problem; podobnie jak Tycho de Brahe i Kopernik oraz wszyscy wcześniejsi astronomowie on również zakładał, że orbity planet są okręgami lub kombinacjami okręgów (epicyklami), podczas gdy w rzeczywistości są one elipsami. Już po znalezieniu tego rozwiązania Kepler spędził wiele miesięcy na skomplikowanych i żmudnych obliczeniach, aby upewnić się, czy jego teoria istotnie zgadza się z obserwacjami Tycho de Brahe. Swoje dwa pierwsze prawa ruchu planet przedstawił w dziele Astronomia nova, wydanym w 1609 r. Pierwsze prawo stwierdza, że każda planeta krąży dookoła Słońca po orbicie eliptycznej, a Słońce znajduje się w jednym z ognisk tej elipsy. Drugie prawo powiada, że planeta porusza się tym szybciej, im jest bliżej Słońca; szybkość planety zmienia się w taki sposób, że promień wodzący planety (linia łącząca planetę i Słońce) zakreśla równe pola w równych odstępach czasu. Dziesięć lat później Kepler opublikował trzecie prawo: im większa jest odległość planety od Słońca, tym dłużej trwa jeden jej obieg; podniesiony do drugiej potęgi okres obiegu planety dookoła Słońca jest proporcjonalny do trzeciej potęgi średniej odległości planety od Słońca.
Starość[edytuj sekcję | edytuj kod]
Poza prawami ruchu planet Kepler dokonał w dziedzinie astronomii szeregu innych, mniej istotnych odkryć. Przyczynił się w znacznym stopniu do rozwoju teorii optyki. Niestety, późne lata jego życia zakłócone były problemami osobistymi. Niemcy pogrążyły się w chaosie wojny trzydziestoletniej i rzadko komu udawało się uniknąć poważnych trudności. Jednym z problemów Keplera była sprawa pobierania pensji. Cesarze Świętego Cesarstwa Rzymskiego nawet w stosunkowo dobrych czasach nie byli skorzy do płacenia; w chaosie wojny stale zalegano z wypłatą wynagrodzenia Keplera. Kepler był dwukrotnie żonaty, miał dwanaścioro dzieci i w związku z tym nękały go naprawdę duże trudności finansowe. Na domiar złego w 1620 r. zatrzymano jego matkę i oskarżono ją o czary. Kepler stracił dużo czasu, nim w końcu udało mu się ocalić ją od tortur i wydostać z więzienia. Kepler zmarł w 1630 r. w Regensburgu w Bawarii. Jego grób uległ zniszczeniu w zawierusze wojny trzydziestoletniej.
