Биография Йоханнеса Кеплера, новаторского астронома

Йоханнес Кеплер (27 декабря 1571 г. - 15 ноября 1630 г.) был новатором-немцем астрономизобретатель, астролог и математик, который наиболее известен тремя законами движения планет, названными в его честь. Кроме того, его эксперименты в области оптики способствовали революции монокль и другие технологии, связанные с линзами. Благодаря его инновационным открытиям в сочетании с его оригинальной и точной методологией для записи и анализа его собственные данные, а также данные его современников, Кеплер считается одним из наиболее значительных способствующих умы 17^говек научной революции.

Йоханнес Кеплер

Йоханнес Кеплер родился 27 декабря 1571 года в Вайль-дер-Штадте, Вюртембург, в Священной Римской империи. Его семья, когда-то известная, была относительно бедной к тому времени, когда он родился. Дед Кеплера по отцовской линии Себальд Кеплер, уважаемый ремесленник, служил мэром города. Его дед по материнской линии, трактирщик Мельхиор Гульденманн, был мэром соседней деревни Эльтинген. Мать Кеплера Катарина была травником, которая помогала управлять семейным общежитием. Его отец Генрих служил наемным солдатом.

Подарок Кеплера к математике и интерес к звездам стали очевидны в раннем возрасте. Он был болезненным ребенком, и хотя он пережил приступ оспы, у него осталось слабое зрение и повреждение рук. Однако его плохое зрение не мешало ему учиться. В 1576 году Кеплер начал посещать латинскую школу в Леонберге. Он был свидетелем как прохождения Великой кометы 1577 года, так и лунного затмения в том же году, которые, как считалось, вдохновляли его последующие исследования.

В 1584 году он поступил в протестантскую семинарию в Адельберге с целью стать министром. В 1589 году после получения стипендии он поступил в протестантский университет Тюбингена. Помимо своих богословских исследований, Кеплер много читал. Будучи в университете, он узнал об астрономе Коперник и стал преданным своей системы.

После окончания университета Кеплер получил должность преподавателя математики в Граце, Австрия, в протестантской семинарии. Он был также назначен участковым математиком и календарем. Именно в Граце он защитил систему Коперника "Mysterium Cosmographicum" в 1597 году. Кеплер женился на богатой 23-летней дважды овдовевшей наследнице по имени Барбара Мюллер в том же году. Кеплер и его жена основали свою семью, но их первые двое детей умерли в младенчестве.

Будучи лютераном, Кеплер следовал Аугсбургскому Исповеданию. Однако он не принял присутствие Иисуса Христа в таинстве Святого Причастия и отказался подписать Формулу Согласия. В результате Кеплер был изгнан из лютеранской церкви (его последующий отказ принять католицизм оставил его в ссоре с обеими сторонами, когда Тридцатилетняя война разразилась в 1618 году) и был вынужден уйти Грац.

В 1600 году Кеплер переехал в Прагу, где его наняли Датский астроном Тихо Браге- который носил титул императорского математика императору Рудольфу II. Браге поручил Кеплеру проанализировать планетарные наблюдения и написать аргументы для опровержения конкурентов Браге. Анализ данных Браге показал, что орбита Марса была эллипсом, а не идеальным кругом, который всегда считался идеальным. Когда Браге умер в 1601 году, Кеплер принял титул и должность Браге.

В 1602 году родилась дочь Кеплера Сюзанна, за ней последовали сыновья Фридрих в 1604 году и Людвиг в 1607 году. В 1609 году Кеплер опубликовал «Astronomia Nova», в которой содержались два закона движения планет, которые теперь носят его имя. В книге также подробно изложены научная методология и мыслительные процессы, которые он использовал, чтобы прийти к своим выводам. «Это первый опубликованный отчет, в котором ученый документирует, как он справился с множеством несовершенных данных, чтобы создать теорию превосходящей точности», - написал он.

Когда император Рудольф отрекся от престола своему брату Матиасу в 1611 году, положение Кеплера становилось все более ненадежным из-за его религиозных и политических убеждений. В том же году жена Кеплера Барбара заболела пятнистой венгерской лихорадкой. И Барбара, и сын Кеплера Фридрих (который заразился оспой) скончались от своих болезней в 1612 году. После их смерти Кеплер принял должность окружного математика в городе Линц (должность, которую он занимал до 1626 года), и в 1613 году был снова женат на Сьюзен Ройттингер. Сообщалось, что его второй брак был счастливее, чем первый, хотя трое из шести детей пары умерли в детстве.

При открытии Тридцатилетней войны в 1618 году срок пребывания Кеплера в Линце подвергся дальнейшему риску. Как чиновник суда, он был освобожден от указа о выдворении протестантов из округа, но он не избежал преследования. В 1619 году Кеплер опубликовал «Harmonices Mundi», в которой изложил свой «третий закон». В 1620 году мать Кеплера обвинили в колдовстве и предали суду. Кеплер был вынужден вернуться в Вюртембург, чтобы защитить ее от обвинений. В следующем году в 1621 году была опубликована его семитомная «Эпитомная астрономия» - влиятельная работа, в которой систематически обсуждалась гелиоцентрическая астрономия.

За это время он также завершил «Tabulae Rudolphinae» («Таблицы Рудолфина»), начатый Браге, добавив свои собственные нововведения, которые включали вычисления, полученные с использованием логарифмов. К сожалению, когда в Линце вспыхнуло крестьянское восстание, пожар уничтожил большую часть оригинального печатного издания.

Поскольку война затянулась, дом Кеплера был реквизирован как гарнизон для солдат. Он и его семья покинули Линц в 1626 году. К тому времени, когда в 1627 году в Ульме в конце концов были опубликованы «Tabulae Rudolphinae», Кеплер был безработным и был обязан большой неоплачиваемой зарплатой за годы своей работы в качестве имперского математика. После того, как попытки добиться многочисленных назначений в суд не увенчались успехом, Кеплер вернулся в Прагу в попытке компенсировать некоторые свои финансовые потери из королевской казны.

Кеплер умер в Регенсбурге, Бавария, в 1630 году. Его могила была потеряна, когда погост во время Тридцатилетней войны был разрушен.

Наследие Иоганна Кеплера - это больше, чем астроном, охватывающий множество областей и охватывающий впечатляющее число научных достижений. Кеплар открыл и универсальные законы движения планет и правильно их объяснил. Он был первым, кто правильно объяснил, как луна создает прилив (который Галилео спорным) и первым предположить, что Солнце вращается вокруг своей оси. Кроме того, он рассчитал общепринятый год рождения Иисуса Христа и придумал слово «спутник».

Книга Кеплера «Astronomia Pars Optica» является фундаментом науки о современной оптике. Он был не только первым, кто определил зрение как процесс рефракции в глазу, но и объяснил глубину восприятия процесса, он также был первым, кто объяснил принципы телескоп и опишите свойства полного внутреннего отражения. Его революционные разработки для очков - как для близорукости, так и для дальнозоркости - буквально изменили способ, которым люди с нарушениями зрения видят мир.

• «Йоханнес Кеплер: его жизнь, его законы и времена». НАСА.
• Каспер, Макс. «Кеплер». Collier Books, 1959. Перепечатка, Dover Publications, 1993.
• Voelkel, Джеймс Р. «Иоганн Кеплер и новая астрономия». Издательство Оксфордского университета, 1999.
• Кеплер, Йоханнес и Уильям Хальстед Донахью. «Йоханнес Кеплер: Новая астрономия». Издательство Кембриджского университета, 1992.