Йоганн Кеплер біографії / Знамениті тезки / імена / прізвища / по батькові / Ім'я по батькові / Гороскопи / тести / події / Головна
Йоганн Кеплер (нім. Johannes Kepler) (1571-1630) - німецький математик, астроном , Механік, оптик, першовідкривач законів руху планет Сонячної системи. Бакалавр мистецтв (1588) і магістр мистецтв. Знак зодіаку - Козеріг .
Відкрив закони руху планет (закони Кеплера), на основі яких склав планетні таблиці (т. Н. Рудольфови). Заклав основи теорії затемнень. Винайшов телескоп, в якому об'єктив і окуляр - двоопуклі лінзи.
Незабаром після смерті Коперника на основі його системи світу астрономи склали таблиці рухів планет. Ці таблиці краще узгоджувалися із спостереженнями, ніж попередні таблиці, які складалися ще за Птолемею . Але через деякий час астрономи виявили розбіжність і цих таблиць з даними спостережень руху небесних тіл.
Для передових вчених було ясно, що вчення Коперника правильно, але треба було глибше дослідити і з'ясувати закони руху планет Цю задачу вирішив великий німецький вчений Кеплер.
Йоганн Кеплер народився 27 грудня 1571 року в маленькому містечку Вейл поблизу Штутгарта. Кеплер народився в бідній сім'ї , І тому йому з великими труднощами вдалося закінчити школу і вступити в 1589 році в Тюбингенский університет. Тут він з захопленням займався математикою і астрономією. Його вчитель професор Местлін потай був послідовником Коперника. Звичайно, в університеті Местлін викладав астрономію по Птолемею, але вдома він знайомив свого учня з основами нового вчення. І незабаром Кеплер став гарячим і переконаним прихильником теорії Коперника.
На відміну від Местліна, Йоганн Кеплер не приховував своїх поглядів і переконань. Відкрита пропаганда вчення Коперника дуже скоро викликала на нього ненависть місцевих богословів. Ще до закінчення університету, в 1594 році, Йоганна посилають викладати математику в протестантське училище міста Граца, столиці австрійської провінції Штирії.
Уже в 1596 році Йоганн видає «Космографічні таємницю», де, беручи висновок Коперника про центральне положення Сонця в планетарна, намагається знайти зв'язок між відстанями планетних орбіт і радіусами сфер, в які в певному порядку вписані і навколо яких описані правильні багатогранники. Незважаючи на те що ця праця Кеплера залишався ще зразком схоластичного, квазінаукового мудрування, він приніс автору популярність. Знаменитий данський астроном-спостерігач Тихо Браге, скептично поставився до самої схемою, віддав належне самостійності мислення молодого вченого, знання їм астрономії, мистецтву і наполегливості в обчисленнях і висловив бажання зустрітися з ним. Що відбулася пізніше зустріч мала виняткове значення для подальшого розвитку астрономії.
У 1600 році приїхав до Праги Тихо Браге запропонував Йогану роботу в якості свого помічника для спостережень неба і астрономічних обчислень. Незадовго перед цим Бразі був змушений залишити свою батьківщину Данію і вибудувану їм там обсерваторію, де він протягом чверті століття вів астрономічні спостереження. Ця обсерваторія була забезпечена кращими вимірювальними інструментами, а сам Браге був майстерним спостерігачем.
Коли датський король позбавив Бразі коштів на утримання обсерваторії, він поїхав до Праги. Бразі з великим інтересом ставився до вчення Йоганна Кеплера, але прихильником його не був. Він висував своє пояснення устрою світу; планети він визнавав супутниками Сонця, а Сонце, Місяць і зірки вважав тілами, що обертаються навколо Землі , За якою, таким чином, зберігалося положення центру всього Всесвіту.
Бразі працював разом з Кеплером недовго: в 1601 році він помер. Після його смерті Йоганн Кеплер почав вивчати матеріали, що залишилися з даними багаторічних астрономічних спостережень. Працюючи над ними, особливо над матеріалами про рух Марса, Кеплер зробив чудове відкриття: він вивів закони руху планет, що стали основою теоретичної астрономії.
Філософи Стародавньої Греції думали, що коло - це найдосконаліша геометрична форма. А якщо так, то і планети повинні здійснювати свої звернення тільки по правильним колам (колам).
Кеплер прийшов до думки про неправильність усталеного з давніх-давен думки про кругову формі планетних орбіт. Шляхом обчислень він довів, що планети рухаються не по колах, а по еліпсам - замкнутих кривих, форма яких дещо відрізняється від кола. При вирішенні даного завдання Кеплеру довелося зустрітися з випадком, який, взагалі кажучи, методами математики постійних величин вирішене бути не міг. Справа зводилося до обчислення площі сектора ексцентричного кола. Якщо це завдання перевести на сучасний математичний мову, прийдемо до еліптичному інтегралу. Дати рішення задачі в квадратурі Йоганн Кеплер, природно, не міг, але він не відступив перед труднощами, що виникають і вирішив задачу шляхом підсумовування нескінченно великого числа «актуалізованих» нескінченно малих. Цей підхід до вирішення важливої і складної практичної задачі був в новий час перший крок в передісторії математичного аналізу.
Перший закон Йоганна Кеплера передбачає: Сонце знаходиться не в центрі еліпса, а в особливій точці, званої фокусом. З цього випливає, що відстань планети від Сонця не завжди однакове. Кеплер знайшов, що швидкість, з якою рухається планета навколо Сонця, також не завжди однакова: підходячи ближче до Сонця, планета рухається швидше, а відходячи далі від нього - повільніше. Ця особливість в русі планет становить другий закон Кеплера. При цьому І. Кеплер розробляє принципово новий математичний апарат, роблячи важливий крок у розвитку математики змінних величин.
Обидва закони Кеплера стали надбанням науки з 1609 року, коли була опублікована його знаменита «Нова астрономія» - виклад основ нової небесної механіки. Однак вихід цього чудового твору не відразу привернув до себе належну увагу: навіть великий Галілей , Мабуть, до кінця днів своїх так і не сприйняв законів Кеплера.
Потреби астрономії стимулювали подальший розвиток обчислювальних засобів математики та їх популяризації. У 1615 році Іоганн Кеплер випустив порівняно невелику за обсягом, але вельми ємну за змістом книгу - «Нова стереометрія винних бочок», в якій продовжив розробку своїх інтеграційних методів і застосував їх для знаходження обсягів більш ніж 90 тіл обертання, часом досить складних. Там же їм були розглянуті і екстремальні задачі, що підводило вже до іншого розділу математики нескінченно малих - диференціального числення.
Необхідність вдосконалення засобів астрономічних обчислень, складання таблиць рухів планет на основі системи Коперника залучили Кеплера до питань теорії та практики логарифмів. Натхнений роботами Непера, Йоганн Кеплер самостійно побудував теорію логарифмів на чисто арифметичної базі і з її допомогою склав близькі до неперово, але більш точні логарифмічні таблиці, вперше видані в 1624 році і перевидавалися до 1700 року. Кеплер же першим застосував логарифмічні обчислення в астрономії. «Рудольфінскіе таблиці» планетних рухів він зміг завершити тільки завдяки новому засобу обчислень.
Виявлений вченим інтерес до кривих другого порядку і до проблем астрономічної оптики привів його до розробки загального принципу безперервності - своєрідного евристичного прийому, який дозволяє знаходити властивості одного об'єкта за властивостями іншого, якщо перший виходить граничним переходом з другого. У книзі «Доповнення до Вителлию, або Оптична частина астрономії» (1604) Йоганн Кеплер, вивчаючи конічні перетину, інтерпретує параболу як гіперболу або еліпс з нескінченно віддаленим фокусом - це перший в історії математики випадок застосування загального принципу безперервності. Введенням поняття нескінченно віддаленої точки Кеплер зробив важливий крок на шляху до створення ще одного розділу математики - проективної геометрії.
Все життя Кеплера була присвячена відкритій боротьбі за вчення Коперника. У 1617-1621 роках в розпал Тридцятилітньої війни, коли книга Коперника вже потрапила в ватиканський «Список заборонених книг», а сам учений переживав особливо важкий період у своєму житті, він видає трьома випусками загальним обсягом приблизно в 1000 сторінок «Нариси коперниканской астрономії». Назва книги неточно відображає її зміст - Сонце там місце, визначене Коперником, а планети, Місяць та незадовго до того відкриті Галілеєм супутники Юпітера звертаються за відкритими Кеплером законів. Це був фактично перший підручник нової астрономії, і виданий він був в період особливо запеклої боротьби церкви з революційним вченням, коли вчитель Кеплера Местлін, коперніканец за переконаннями, випустив підручник астрономії по Птолемею!
У ці ж роки Кеплер видає і «Гармонію світу», де він формулює третій закон планетних рухів. Вчений встановив сувору залежність між часом звернення планет і їх відстанню від Сонця. Виявилося, що квадрати періодів звернення будь-яких двох планет відносяться між собою як куби їх середніх відстаней від Сонця Це - третій закон Йоганна Кеплера.
Протягом багатьох років І. Кеплер веде роботу зі складання нових планетних таблиць, надрукованих в 1627 році під назвою «Рудольфінскіе таблиці», які протягом багатьох років були настільною книгою астрономів. Кеплеру належать також важливі результати в інших науках, зокрема в оптиці розроблена ним оптична схема рефрактора вже до 1640 року стала основною в астрономічних спостереженнях.
Роботи Кеплера над створенням небесної механіки зіграли найважливішу роль в утвердженні і розвитку вчення Коперника Їм було підготовлено грунт і для наступних досліджень, зокрема для відкриття Ісааком Ньютоном закону всесвітнього тяжіння. Закони Кеплера і зараз зберігають своє значення навчившись враховувати взаємодію небесних тіл, вчені їх використовують не тільки для розрахунку рухів природних небесних тіл, але, що особливо важливо, і штучних, таких як космічні кораблі , Свідками появи і вдосконалення яких є наше покоління.
Відкриття законів обертання планет зажадало від вченого багатьох років наполегливої і напруженої роботи. Кеплеру, який зазнав гоніння і з боку католицьких правителів, яким він служив, і з боку одновірців-лютеран (лютеранство - найбільше напрямок протестантизму. Засноване Мартіном Лютером в 16 столітті), не всі догми яких він міг прийняти, доводиться багато переїжджати. Прага, Лінц, Ульм, Саган - неповний список міст, в яких він працював.
Йоганн Кеплер займався не тільки дослідженням обертання планет, він цікавився й іншими питаннями астрономії. Його увагу особливо приваблювали комети. Помітивши, що хвости комет завжди звернені в сторону від Сонця, Кеплер висловив здогад, що хвости утворюються під дією сонячних променів. У той час нічого ще не було відомо про природу сонячного випромінювання і будові комет. Тільки в другій половині XIX століття і в XX столітті було встановлено, що утворення хвостів комет дійсно пов'язано з випромінюванням Сонця.
Йоганн Кеплер помер 15 листопада 1630 року під час поїздки в Регенсбург, в Священної Римської імперії, коли марно намагався отримати хоч частину платні , Яке за багато років заборгувала йому імператорська скарбниця.
Кеплеру належить величезна заслуга в розвитку наших знань про сонячну систему. Вчені наступних поколінь, які оцінили значення праць Кеплера, назвали його «законодавцем неба», так як саме він з'ясував ті закони, за якими здійснюється рух небесних тіл в Сонячній системі. (Самин Д. К. 100 великих вчених. - М .: Вече, 2000)
ще:
Йоганн Кеплер (Jоhаnn Kepler) - один з найбільших астрономів всіх віків і народів, засновник сучасної теоретичної астрономії.
Йоганн Кеплер народився поблизу Вейля в Вюртемберзі від бідних батьків. Рано втративши батька, Йоганн частина дитинства провів слугою в трактирі і тільки завдяки відомому Местліну, потрапив в Тюбінгенський університет і тут цілком віддався занять математикою і астрономією. У 1594 р Йоганн Кеплер був уже професором в Греції і написав тут твір «Prodromus dissertationem cosmographicarum», в якому захищає систему Коперника. Цей твір звернуло на себе загальну увагу вчених і незабаром Кеплер зав'язав діяльні зносини з самим Коперником і іншими сучасними астрономами.
Релігійні переслідування змусили його, однак, залишити Грац і в 1609 р Йоганн Кеплер переїхав до Праги, на запрошення знаменитого Тихо Браге. По смерті останнього Кеплер був призначений імператорським математиком з певним змістом і, що ще важливіше, став спадкоємцем великого зібрання рукописів, залишених Тихо і представляють спостереження останнього в Ураніеборге (в Данії).
У Празі Йоганн Кеплер видав «Astronomia Nova» (1609), «Dioptrece» (1611), писав про рефракції, винайшов найпростішу зорову трубу, до сих пір носить його ім'я, спостерігав комету (Галлея) та ін. Тут же, обробляючи систематичні і вельми точні спостереження Тихо, І. Кеплер відкрив перші два зі своїх безсмертних законів руху планет навколо сонця (всі планети обертаються по еліпсам, в одному з фокусів яких знаходиться сонце і площі, описувані радіусами векторами, пропорційні часів).
Однак, сімейні нещастя і затримки у видачі платні нерідко примушували Кеплера займатися складанням календарів і гороскопів , В які він і сам не вірив. Після смерті свого покровителя, імператора Рудольфа II, Йоганн Кеплер прийняв місце професора в Лінці і тут склав свої знамениті «Tabulae Rudolphinae», які ціле століття служили підставою для обчислення положення планет.
Нарешті, 1619 р видано одне з останніх соч. Кеплера: «Harmonia mundi», в якому, серед глибоких і по сьогодні не втратили інтересу міркувань про таємниці світобудови, викладено і третій закон руху планет (квадрати часів звернень різних планет пропорційні кубів великих півосей їхніх орбіт).
Останні роки життя Кеплер провів в безперервних роз'їздах, частиною внаслідок політичних чвар тридцятирічної війни (у свій час вчений перебував на службі у Валленштейна, як астролога), частиною внаслідок процесу своєї матері, звинувачувалася в чаклунстві. Помер 15 листопада 1630 р в Регенсбурзі, де і похований на цвинтарі св. Петра. Над могилою його зроблено напис: «Mensus eram coelos nune terrae metior umbras; Mens coelestis erat, corporis umbra jacet ». Ця епітафія, написана самим Іоганном Кеплером, в перекладі означає: «Раніше я вимірював небеса, тепер міряю підземний морок; розум мій був даром неба - а тіло, перетворивши в тінь, спочиває. »У Регенсбурзі ж, в 1808 р поставлений йому пам'ятник.
До трьохсотрічної ювілею дня народження Йоганна Кеплера видано повне зібрання його творів ( «Opera omnia», Франкфурт на М. і Ерланген 1758 - 71), в 8 томах на підготовку цього видання астроном Фріш присвятив майже все своє життя і отримав допомогу від спб. акд. наук. Багато рукописи Кеплера зберігаються нині в бібліотеці Пулковської обсерваторії; на російською мовою життєпис Кеплера і общепонятном виклад його наукової діяльності - в біографічній бібліотеці Ф. Павленкова. Біографія складена, по Фришу, Е. А. Предтеченський. (В. Вітковський)
