Ako ste se počeli zanimati za astronomiju i fiziku, vjerojatno ste mnogo puta čuli za Keplerove zakone. Ovi zakoni koji uspostavljaju kretanje planeta oko Sunca u Sunčev sustav Izumio ih je astronom i matematičar Johannes Kepler. Bila je to revolucija koja nam je pomogla razumjeti dinamiku planeta oko Sunca i naučiti više o našem svemiru.
U ovom postu ćemo vam reći vrlo detaljno biografija Johannesa Keplera i sva njegova otkrića. Moći ćete doznati o njegovom doprinosu astronomiji.
biografija
Rođeni 1571. u Würtembergu u Njemačkoj, njegovi su roditelji bili ti koji su ga natjerali da zanima sve što je povezano s astronomijom. U to vrijeme heliocentrična teorija izradio Nikola Kopernik, pa je samo bilo potrebno znati više o kretanju planeta oko Sunca.
U dobi od 9 godina, Keplerov otac natjerao ga je da promatra pomrčinu Mjeseca i mogao je vidjeti kako mjesec izgleda prilično crveno. Između 9 i 11 godine radio je kao radnik na poljima. Bilo je to već 1589. godine kada je upisao sveučilište u Tübingenu, gdje je mogao studirati etiku, dijalektiku, retoriku, grčki, hebrejski i astronomiju. Dio koji ga je najviše zanimao je astronomija, a na kraju je to postao njegov poziv.
Njegov otac je otišao u rat i nikada ga više nije vidio u životu. Objašnjenje heliocentrične teorije bilo je rezervirano za najbolje studente. Iako je to bilo protiv prave znanosti, ostatak manje izvrsnih učenika podučavan je geocentrična teorija dizajnirao Ptolomej. Iako je bilo besmisleno istodobno otkrivati dvije različite teorije, to je učinjeno kako bi se razlikovali izvanredni studenti koji su zaslužili znati "istinu" i ostali koji su se zadovoljili zaostalim teorijama.
Kepler se školovao za Kopernika i u svako je vrijeme bio uvjeren u valjanost teorije. Kad je htio postati luteranski svećenik, saznao je da protestantska škola u Grazu traži učitelja matematike. Tu je počeo djelovati 1594. Nekoliko je godina izdavao almanahe s astrološka predviđanja.
Posvećeno astronomiji
Većina života Johannesa Keplera bila je posvećena razumjeti zakone koji upravljaju kretanjem planeta. Isprva, dok je započinjao studij, mislio je da bi planeti i njihovo kretanje trebali očuvati sklad zakona Pitagora ili glazba nebeskih sfera.
U svojim izračunima pokušao je pokazati da je udaljenost između Zemlje i Sunca formirana od šest kugli ugniježđenih jedna iza druge. Ovih šest sfera su one koje su sadržavale ostalih šest planeta koji su, u to vrijeme, bili su poznati samo Merkur, Venera, Zemlja, Mars, Jupiter i Saturn.
Kasnije 1596. napisao je knjigu u kojoj je izložio svoje ideje. Knjiga je postala poznata kao "Kozmička misterija". 1600. pristao je surađivati s Tycho Brahe, koji je postavio ono što je postalo najbolji astronomski promatrački centar tog vremena. Središte se zvalo dvorac Benatky i nalazilo se u blizini Praga.
Tycho Brahe je u to vrijeme imao najbolje i najtočnije podatke o promatranju planeta. Zapravo je na razini preciznosti pobijedio podatke kojima je sam Kopernik upravljao. Međutim, iako bi dijeljenje podataka uvelike pomoglo suradnji obojice, Tycho nije želio podijeliti ove dobre podatke s Keplerom. Već na samrtnoj postelji ipak je pristao Kepleru u nasljedstvo ostaviti te podatke koji su prikazivali sve podatke o planetarnim orbitama iz godina u kojima je prikupljao podatke i proučavao ih.
S ovim vrlo preciznim podacima, Johannes Kepler uspio je utvrditi stvarne orbite planeta poznatih u to vrijeme i kasnije razraditi Keplerove zakone.
Zakoni Johannesa Keplera
1604. promatrao je supernovu na Mliječnom putu koja je kasnije nazvan je Keplerovom zvijezdom. Nakon ove nije primijećena supernova u našoj vlastitoj galaksiji.
Budući da su Tychoovi nacrti bili više povezani s planetom Mars, Kepler je to natjerao da shvati da orbite planeta nisu bile kružne, već eliptične. Nije mogao prihvatiti da Bog nije stavio planete jednostavnije geometrije osim eliptične. Napokon, nakon mnogih studija, uspio je potvrditi da teorije koje su išle s eliptikama rade savršeno. Tako je rođen prvi Keplerov zakon koji kaže "Planeti opisuju eliptična kretanja oko Sunca, a potonje se nalazi u jednom od žarišta elipse».
Bio je to značajan skok i evolucija u astronomiji, gdje su činjenice imale prednost nad željama o tome je li Bog stvorio svemir. Kepler se jednostavno posvetio promatranju podataka i donošenju zaključaka o stvarima bez razmišljanja o unaprijed stvorenim idejama. Nakon što je opisao kretanje planeta, došlo je vrijeme da odredi brzinu kojom su se kretali u svojim orbitama. Tako je došao do drugog Keplerovog zakona koji kaže "Planeti, putujući elipsom, istovremeno pomeću jednaka područja».
Dugo su se ova dva zakona mogla potvrditi na ostalim planetima. Ono što je ostalo za znati bio je odnos između putanja planeta. Nakon nekoliko godina rada, promatranja i proračuna, otkrio je treći i vrlo važan zakon koji upravlja planetarnim gibanjem i kaže "Kvadrat razdoblja planeta proporcionalan je kocki njihove srednje udaljenosti od Sunca.» Ovaj treći zakon je najsloženiji i najrazrađeniji i nazvan je harmonijski zakon. To je omogućilo objedinjavanje, predviđanje i bolje razumijevanje kretanja zvijezda u Sunčevom sustavu.
Kao što vidite, Johannes Kepler je imao šire znanje o svemiru koje je ostalo i danas.
Keplerovi zakoni su OTKRIJENI, a ne izmišljeni