იოჰანეს კეპლერი (გერმ. Johannes Kepler, დ. 27 დეკემბერი, 1571, Weil der Stadt - გ. 15 ნოემბერი, 1630, რეგენსბურგი) იყო გერმანელი მათემატიკოსი, ასტრონომი, მექანიკოსი, ოპტიკოსი, მზის სისტემის პლანეტების მოძრაობის კანონების აღმომჩენი.

ალდერბერგის საეკლესიო სკოლის დამთავრების შემდეგ, 1586 წელს ჩაირიცხა მაულბორნის მონასტრის უმაღლეს სასულიერო სასწავლებელში. 1589 წელს ჩაირიცხა ტუბინგენის უნივერსიტეტში, სადაც სამი წლის განმავლობაში სწავლობდა თეოლოგიას, მათემატიკასა და ფილოსოფიას. უნივერსიტეტში ასტრონომიას ასწავლიდა მ.მესტლინი, რომელმაც კერძო გაკვეთილები ჩაატარა კეპლერს და გააცნო კოპერნიკის თეორია. 1591 წელს კეპლერმა დაიცვა სამაგისტრო დისერტაცია, 1593 წელს დაამთავრა უნივერსიტეტი და რეკომენდირებულია გრაცის გიმნაზიაში (ზემო შტირია) მათემატიკის პროფესორის თანამდებობაზე. აქ 1594 წლიდან კითხულობდა ლექციებს ასტრონომიაში. 1596 წელს გამოქვეყნდა მისი პირველი ნაშრომი სამყაროს საიდუმლო (Prodromus dissertationum mathematicarum continens mysterium cosmographicum, 1596), რომელშიც კეპლერი ცდილობდა ეპოვა ურთიერთობა პლანეტარული ორბიტების ელემენტებს შორის. ამ ნაშრომმა მიიპყრო ტიხო ბრაჰეს ყურადღება, რომელმაც მოიწვია კეპლერი ასისტენტად პლანეტებზე დაკვირვების შედეგების დასამუშავებლად. ასტრონომებს შორის თანამშრომლობა დაახლოებით ორი წელი გაგრძელდა, 1601 წლის 24 ოქტომბერს ტიხო ბრაჰეს გარდაცვალებამდე. მალე იმპერატორმა რუდოლფ II-მ კეპლერი სასამართლოს მათემატიკოსის თანამდებობაზე დანიშნა, რომელიც სიცოცხლის ბოლომდე ეკავა.

ტიხო ბრაჰეს სიცოცხლეშიც კი კეპლერი ცდილობდა მათემატიკურად აღეწერა პლანეტა მარსის მოძრაობის ნიმუშები მაშინდელი არსებული თეორიების ფარგლებში (პტოლემე, ტიხო ბრაჰე, კოპერნიკი). ბევრი ფიქრის შედეგად კეპლერი მივიდა პლანეტების მოძრაობის ემპირიულ კანონებამდე (კეპლერის კანონები). პირველი ორის მიხედვით, პლანეტები მზის გარშემო ბრუნავენ ელიფსურ ორბიტებზე, რომელთა ფოკუსი არის მნათობი; თითოეული პლანეტის რადიუსის ვექტორი თანაბარ ზონებს აშორებს დროის თანაბარ პერიოდებში. ეს შედეგები გამოქვეყნდა წიგნში New Astronomy (Astronomia Nova, 1609), რომელიც კოპერნიკის De Revolutionibus-სა და Newton's Principia-სთან ერთად იყო.

ახალი ასტრონომიის გამოქვეყნებამ და ტელესკოპის თითქმის ერთდროულმა გამოგონებამ ახალი ეპოქის დადგომა აღნიშნა. ამ მოვლენებმა გარდამტეხი მომენტი იყო კეპლერის ცხოვრებაში და სამეცნიერო კარიერაში. რუდოლფ II-ის გარდაცვალების შემდეგ პრაღის სასამართლოში მეცნიერის პოზიცია სულ უფრო გაურკვეველი ხდებოდა. ამიტომ მან ახალ იმპერატორს მიმართა ნებართვისთვის, დროებით დაეკავებინა ლინცის ზემო ავსტრიის პროვინციის მათემატიკოსის თანამდებობა, სადაც გაატარა შემდეგი 15 წელი. ამ პერიოდის განმავლობაში კეპლერის მთავარი მიღწევა იყო პლანეტების მოძრაობის მესამე კანონის აღმოჩენა: პლანეტების რევოლუციის პერიოდების კვადრატები დაკავშირებულია მათი ელიფსური ორბიტების ნახევრად მთავარი ღერძების კუბებად. ეს კანონი ჩამოყალიბდა ნაშრომში „მსოფლიოს ჰარმონია“ (De Harmonice Mundi, 1619). მომდევნო 9 წლის განმავლობაში კეპლერი მუშაობდა პლანეტების პოზიციების ცხრილების შედგენაზე მათი მოძრაობის ახალ კანონებზე დაყრდნობით.

ოცდაათწლიანი ომის მოვლენებმა და რელიგიურმა დევნამ აიძულა კეპლერი გაქცეულიყო ულმში 1626 წელს. საარსებო საშუალებების გარეშე, 1628 წელს იგი შევიდა იმპერიული მეთაურის ვალენშტაინის სამსახურში, როგორც ასტროლოგი. კეპლერის ბოლო მნიშვნელოვანი ნამუშევარი იყო ტიხო ბრაჰეს მიერ ჩაფიქრებული პლანეტარული ცხრილები, რომელიც გამოქვეყნდა ულმში 1629 წელს, სახელწოდებით რუდოლფის ცხრილები (Tabulae Rudolphianae).

დიდი სამსახური გაუწია ასტრონომიას არა მხოლოდ თავისი უკვდავი კანონებით, არამედ ღრმა, ბრწყინვალე მოსაზრებებისა და დაჟინებული, მუდმივი მუშაობის ნაყოფი, რომელმაც გადალახა ყველა დაბრკოლება. თუ მის თხზულებაში დიდი იდეები არ იყო შერეული სისტემურ იდეებთან, რომლებიც მან ისესხა თანამედროვე ფილოსოფიიდან; მაშინ მისი წინადადებები ბევრად უფრო ზუსტად შეფასდებოდა, ვიდრე მეცნიერება წინადადებების გარეშე წინ ვერ წავა; წინადადებების გარეშე შეუძლებელია ერთი სასარგებლო გამოცდილების გამომუშავება; თქვენ უბრალოდ უნდა იყოთ კეთილსინდისიერი და მხოლოდ ექსპერიმენტებისა და გამოთვლების შემდეგ, რომლებიც დაადასტურებენ წინადადებას, დაუშვით იგი მეცნიერებაში.

კეპლერი შეძლებისდაგვარად იცავდა ამ წესს; უყოყმანოდ და სიჯიუტის გარეშე, მან მიატოვა ყველაზე საყვარელი ჰიპოთეზები, თუ ისინი განადგურდებოდა გამოცდილებით.

კეპლერი ყოველთვის სიღარიბეში ცხოვრობდა და ამიტომ იძულებული იყო ემუშავა წიგნის გამყიდველებთან, რომლებიც მისგან თითქმის ყოველდღიურ ამბებს მოითხოვდნენ; მას არ ჰქონდა დრო, ეფიქრა თავის აზრებზე; მან წარმოადგინა ისინი, როგორც ისინი დაიბადნენ მის გონებაში; გაიფიქრა მან ხმამაღლა. რამდენი ბრძენი კაცია, ვინც გაუძლო ასეთ წამებას?

მიუხედავად იმისა, რომ კეპლერის მრავალ ნაშრომში ვხვდებით იდეებს, რომლებიც ვერ გამართლდება მისი შეზღუდული გარემოებებით, არ შეგვიძლია არ ვიყოთ ლმობიერი მის მიმართ, თუ სრულად გვესმის მისი რთული ცხოვრება და გავითვალისწინებთ მისი ოჯახის უბედურებებს.

ეს მოსაზრება კეპლერის მრავალი პარადოქსის მიზეზების შესახებ გამოვიტანეთ ბრაიშვერტის ნაწერებიდან, რომელმაც 1831 წელს შეისწავლა დიდი ასტრონომის გამოუქვეყნებელი ნაშრომები, რომელმაც დაასრულა ძველი ასტრონომიის ტრანსფორმაცია.

იოჰანეს კეპლერი დაიბადა 1571 წლის 27 დეკემბერს მაგშტადტში, სოფელ ვირტემბერგში, რომელიც მდებარეობს იმპერიული ქალაქ ვეილიდან (სვაბიაში) ერთი მილის დაშორებით. ის ნაადრევად დაიბადა და ძალიან სუსტი. მამამისი, ჰაინრიხ კეპლერი, იყო ამ ქალაქის ბურგომისტრის ვაჟი; მისი ღარიბი ოჯახი თავს თავადაზნაურებად თვლიდა; რადგან ერთ-ერთი კეპლერი იმპერატორ სიგიზმუნდის მეთაურობით რაინდი გახდა. დედამისი, კატერინა გულდენმანი, სასტუმროს მეპატრონის ქალიშვილი, ყოველგვარი განათლების გარეშე ქალი იყო; არც წერა იცოდა და არც წერა და ბავშვობა ჯადოქრობისთვის დაწვეულ დეიდასთან გაატარა.

კეპლერის მამა იყო ჯარისკაცი, რომელიც იბრძოდა ბელგიის წინააღმდეგ ალბას ჰერცოგის მეთაურობით.

ექვსი წლის ასაკში კეპლერს მძიმე ჩუტყვავილა დაემართა; იგი ძლივს გადაურჩა სიკვდილს, როდესაც 1577 წელს გაგზავნეს ლეონბერგის სკოლაში; მაგრამ მამამისს, ჯარიდან დაბრუნებულს, ოჯახი სრულიად დანგრეული დახვდა ერთი გაკოტრებულის მიერ, რომლისთვისაც თავხედობის გარანტია ჰქონდა; შემდეგ მან გახსნა ტავერნა ემერდინგერში, წაიყვანა შვილი სკოლიდან და აიძულა ემსახურა თავისი დაწესებულების სტუმრებს. კეპლერი ამ პოზიციას თორმეტ წლამდე ასწორებდა.

ასე რომ, ვინც განზრახული იყო განედიდებინა თავისი სახელი და სამშობლო, დაიწყო ცხოვრება ტავერნის მსახურად.

ცამეტი წლის ასაკში კეპლერი კვლავ მძიმედ დაავადდა და მშობლებს მისი გამოჯანმრთელების იმედი არ ჰქონდათ.

ამასობაში მამის საქმეები ცუდად მიდიოდა და ამიტომ ის კვლავ შეუერთდა ავსტრიის ჯარს, რომელიც თურქეთის წინააღმდეგ მიდიოდა. მას შემდეგ კეპლერის მამა დაკარგულია; ხოლო დედამისმა, უხეშმა და ჩხუბმა ქალმა, დახარჯა ოჯახის ბოლო ქონება, რომელიც შეადგენდა 4 ათას ფლორინს.

იოჰანეს კეპლერს ჰყავდა ორი ძმა, რომლებიც დედას ჰგავდნენ; ერთი კალის მჭედელი იყო, მეორე ჯარისკაცი და ორივე სრული ნაძირალა. ამრიგად, მომავალმა ასტრონომმა თავის ოჯახში ვერაფერი იპოვა, გარდა მწველი მწუხარებისა, რამაც იგი მთლიანად გაანადგურა, რომ არა მისი დის, მარგარიტას ნუგეში, რომელიც დაქორწინდა პროტესტანტ პასტორზე; მაგრამ ეს ნათესავიც მოგვიანებით მისი მტერი გახდა.

როდესაც კეპლერის მამამ არმია დატოვა, ის იძულებული გახდა მინდორში ემუშავა; მაგრამ სუსტმა და გამხდარმა ჭაბუკმა მძიმე შრომას ვერ გაუძლო; დაინიშნა თეოლოგად და თვრამეტი წლის ასაკში (1589 წ.) ჩაირიცხა ტუბინჰემის სემინარიაში და იქ სახელმწიფო ხარჯებით უჭერდა მხარს. ბაკალავრიატის გამოცდის დროს არ იქნა აღიარებული წარჩინებულად; ეს ტიტული ერგო იოანე იპოლიტუს ბრენციუსს, რომლის სახელს ვერცერთ ისტორიულ ლექსიკონში ვერ ნახავთ, თუმცა ასეთი კრებულების გამომცემლები ძალიან ლმობიერები არიან და ყველანაირ ნაგავს ყრიან მათში. თუმცა, ჩვენს ბიოგრაფიებში ხშირად შევხვდებით ისეთ შემთხვევებს, რომლებიც ადასტურებს სასკოლო პედანტურობის აბსურდულობას.

კეპლერი ერთზე მეტი მიზეზის გამო ჩავარდა: ჯერ კიდევ სკოლაში აქტიურ მონაწილეობას იღებდა პროტესტანტულ საღვთისმეტყველო კამათში და რადგან მისი მოსაზრებები ეწინააღმდეგებოდა ვირტემბერგის მართლმადიდებლობას, მათ გადაწყვიტეს, რომ ის არ იყო სასულიერო პირებში დაწინაურების ღირსი.

კეპლერისთვის საბედნიეროდ, ჰაიდელბერგიდან ტუბინგენში მათემატიკის განყოფილებაში გამოძახებულმა მესტლინმა (1584 წ.) მის გონებას სხვა მიმართულება მისცა. კეპლერმა მიატოვა თეოლოგია, მაგრამ ბოლომდე არ განთავისუფლდა მასში თავდაპირველი აღზრდით ფესვგადგმული მისტიციზმისგან. ამ დროს კეპლერმა პირველად ნახა კოპერნიკის უკვდავი წიგნი.

"როდესაც მე, - ამბობს კეპლერი, - ვაფასებდი ფილოსოფიის სიამოვნებას, მაშინ მე მხურვალედ ვიკავებდი თავს მისი ყველა ნაწილით; მაგრამ დიდ ყურადღებას არ აქცევდა ასტრონომიას, თუმცა კარგად ესმოდა ყველაფერი, რასაც სკოლაში ასწავლიდნენ. ვირტემბერგის ჰერცოგის ხარჯზე გავიზარდე და დავინახე, რომ ჩემი ამხანაგები მის სამსახურში მთლად მათი მიდრეკილებით არ შედიოდნენ, მეც გადავწყვიტე დამეთანხმებინა პირველი თანამდებობა, რომელიც შემომთავაზეს“.

მას შესთავაზეს მათემატიკის პროფესორის თანამდებობა.

1593 წელს ოცდაორი წლის კეპლერი დაინიშნა მათემატიკისა და მორალური ფილოსოფიის პროფესორად გრეტცში. მან დაიწყო კალენდრის გამოქვეყნება გრიგორიანული რეფორმაციის მიხედვით.

1600 წელს რელიგიური დევნა დაიწყო შტირიაში; ყველა პროტესტანტი პროფესორი გააძევეს გრეციდან, მათ შორის კეპლერიც, თუმცა ის უკვე, თითქოსდა, ამ ქალაქის მუდმივი მოქალაქე იყო, ცოლად (1597) კეთილშობილ და ლამაზ ქალზე, ბარბარა მიულერზე. კეპლერი მესამე ქმარი იყო და მასზე დაქორწინებისას მან მოითხოვა მტკიცებულება მისი კეთილშობილების შესახებ: კეპლერი წავიდა ვირტემბერგში ამის მოსაგვარებლად. ქორწინება უიღბლო იყო.

ოფიუხუსში ახალი ვარსკვლავის აღმოჩენის ისტორიული დეტალებისა და მისი ბრწყინვალების შესახებ თეორიული მოსაზრებების შემდეგ, კეპლერი იკვლევს სხვადასხვა ადგილას დაკვირვებებს და ამტკიცებს, რომ ვარსკვლავს არც სწორი მოძრაობა ჰქონდა და არც წლიური პარალაქსი.

მიუხედავად იმისა, რომ თავის წიგნში კეპლერი აშკარად გამოხატავს ზიზღს ასტროლოგიის მიმართ. თუმცა, პიკ დე ლა მირანდოლის კრიტიკის ხანგრძლივი უარყოფის შემდეგ, ის აღიარებს პლანეტების გავლენას დედამიწაზე, როდესაც ისინი გარკვეულწილად განლაგებულია ერთმანეთთან. სხვათა შორის, არ შეიძლება წაკითხვა ისე, რომ არ გაგიკვირდეთ, რომ მერკურს შეუძლია ქარიშხლების წარმოქმნა.

ტიხო ამტკიცებდა, რომ 1572 წლის ვარსკვლავი ირმის ნახტომის მატერიისგან წარმოიქმნა; 1604 წლის ვარსკვლავიც ამ სინათლის სარტყელთან იყო; მაგრამ კეპლერი არ თვლიდა ასეთ ვარსკვლავთ ფორმირებას შესაძლებლად, რადგან პტოლემეოს დროიდან ირმის ნახტომი საერთოდ არ შეცვლილა. მაგრამ როგორ დარწმუნდა ის ირმის ნახტომის უცვლელობაში? ”თუმცა, - ამბობს კეპლერი, - ახალი ვარსკვლავის გამოჩენა ანადგურებს არისტოტელეს აზრს, რომ ცა არ შეიძლება გაუარესდეს.

კეპლერი განიხილავს, ჰქონდა თუ არა რაიმე კავშირი ახალი ვარსკვლავის გამოჩენას პლანეტების შეერთებასთან, რომელიც მის ადგილზე იყო? მაგრამ, ვერ იპოვა ვარსკვლავის წარმოქმნის ფიზიკური მიზეზი, ის ასკვნის: „ღმერთს, რომელიც მუდმივად ზრუნავს სამყაროზე, შეუძლია უბრძანოს ახალ ვარსკვლავს ნებისმიერ ადგილას და ნებისმიერ დროს გამოჩნდეს“.

გერმანიაში იყო ანდაზა: ახალი ვარსკვლავი ახალი მეფეა. „გასაოცარია, — ამბობს კეპლერი, — რომ არც ერთ ამბიციურ ადამიანს არ უსარგებლია პოპულარული ცრურწმენებით“.

რაც შეეხება კეპლერის მსჯელობას ახალი ვარსკვლავის შესახებ Cygnus-ში, ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ ავტორმა მთელი თავისი ცოდნა გამოიყენა იმის დასამტკიცებლად, რომ ვარსკვლავი მართლაც კვლავ გამოჩნდა და არ მიეკუთვნება ცვლადი ვარსკვლავების რაოდენობას.

კეპლერი მაშინვე ამტკიცებს, რომ ქრისტეს შობის დრო ზუსტად არ არის განსაზღვრული და რომ ამ ეპოქის დასაწყისი ოთხი-ხუთი წლით უკან უნდა გადაიწიოს, ასე რომ 1606 უნდა ჩაითვალოს ან 1610 ან 1611 წ.

ასტრონომია ახალი ფიზიკა caelestis, tradita commetaris de motibus stellae Martis ex observationibus Tycho Brahe. - პრაღა, 1609 წ

რუდოლფის ცხრილების გასაუმჯობესებლად პირველ კვლევებში კეპლერმა ჯერ ვერ გაბედა უარყო ალმაგესტის ექსცენტრიკები და ეპიციკლები, რომლებიც ასევე მიიღეს კოპერნიკმა და ტიხომ, მეტაფიზიკისა და ფიზიკისგან ნასესხები მიზეზების გამო; ის მხოლოდ ამტკიცებდა, რომ პლანეტარული კავშირები უნდა მიეკუთვნებოდეს ჭეშმარიტს და არა საშუალო მზეს. მაგრამ უკიდურესად რთულმა და ხანგრძლივმა გამოთვლებმა არ დააკმაყოფილა: გამოთვლებსა და დაკვირვებებს შორის განსხვავება 5 და 6 წუთამდე გაგრძელდა; მას სურდა გათავისუფლებულიყო ამ განსხვავებებისაგან და საბოლოოდ აღმოაჩინა სამყაროს ჭეშმარიტი სისტემა. შემდეგ კეპლერმა გადაწყვიტა ეწინააღმდეგებოდა პლანეტების მოძრაობას წრეებში ექსცენტრიკის გარშემო, ანუ წარმოსახვითი, არამატერიალური წერტილის გარშემო. ასეთ წრეებთან ერთად ნადგურდებოდა ეპიციკლები. მან ივარაუდა, რომ მზე არის ელიფსის გასწვრივ მოძრავი პლანეტების მოძრაობის ცენტრი, რომლის ერთ-ერთ კერაზე მდებარეობს ეს ცენტრი. ამ ვარაუდის თეორიის დონეზე ასამაღლებლად, კეპლერმა ჩაატარა გამოთვლები, რომლებიც გასაკვირი იყო მათი სირთულით და ხანგრძლივობით. მან გამოიჩინა უპრეცედენტო დაუღალავი მუდმივობა სამუშაოში და დაუძლეველი გამძლეობა შემოთავაზებული მიზნის მისაღწევად.

ასეთი სამუშაო დაჯილდოვდა იმით, რომ მარსთან დაკავშირებული გათვლები, მის ვარაუდზე დაყრდნობით, მოჰყვა დასკვნებს, რომლებიც სრულად შეესაბამება ტიხოს დაკვირვებებს.

კეპლერის თეორია შედგება ორი დებულებისგან: 1) პლანეტა ბრუნავს ელიფსად, რომლის ერთ-ერთ ფოკუსში მდებარეობს მზის ცენტრი და 2) პლანეტა მოძრაობს ისეთი სიჩქარით, რომ რადიუსის ვექტორები აღწერს არეებს. ჭრა, მოძრაობის დროების პროპორციული. ურანიბურგში მრავალრიცხოვანი დაკვირვებებიდან კეპლერს უნდა შეერჩია ის, ვინც ყველაზე მეტად შეეძლო ამოხსნას ძირითადი ამოცანებთან დაკავშირებული კითხვები და გამოეგონა გამოთვლის ახალი მეთოდები. ამ გონივრული არჩევანით, ყოველგვარი ვარაუდის გარეშე, მან დაამტკიცა, რომ ხაზები, რომლებშიც ყველა პლანეტის ორბიტის სიბრტყეები კვეთს ეკლიპტიკას, გადის მზის ცენტრში და რომ ეს სიბრტყეები ეკლიპტიკისკენ მიდრეკილია თითქმის მუდმივი კუთხით.

ჩვენ უკვე შევამჩნიეთ, რომ კეპლერი ასრულებდა გამოთვლებს, რომლებიც იყო ძალიან გრძელი და უკიდურესად მძიმე, რადგან მის დროს ლოგარითმები ჯერ კიდევ არ იყო ცნობილი. ამ თემაზე ბეილის "ასტრონომიის ისტორიაში" ვხვდებით კეპლერის მუშაობის შემდეგ სტატისტიკურ შეფასებას: "კეპლერის ძალისხმევა წარმოუდგენელია. მისი თითოეული გამოთვლა ფურცელზე 10 გვერდს იკავებს; მან გაიმეორა თითოეული გამოთვლა 70-ჯერ; 70 გამეორება უდრის 700 გვერდს. კალკულატორებმა იციან რამდენი შეცდომის დაშვება შეიძლება და რამდენჯერ დასჭირდა გამოთვლების შესრულება, რომლებიც 700 გვერდს იკავებს: რამდენი დრო უნდა დასჭირდეს? კეპლერი საოცარი კაცი იყო; მას არ ეშინოდა ასეთი შრომისა და შრომა არ ღლიდა მის გონებრივ და ფიზიკურ ძალას“.

ამას უნდა დავამატოთ, რომ კეპლერს თავიდანვე ესმოდა თავისი საწარმოს უზარმაზარი რაოდენობა. ის ამბობს, რომ კოპერნიკის წარჩინებულ სტუდენტს რეტიკუსს სურდა ასტრონომიის გარდაქმნა; მაგრამ ვერ აეხსნა მარსის მოძრაობები. ”რეეტიკუსმა, - განაგრძობს კეპლერი, - დახმარებისთვის მოუწოდა თავის შინაურ გენიოსს, მაგრამ გენიოსმა, ალბათ გაბრაზებულმა მისი სიმშვიდის დარღვევით, ასტრონომს თმებში აიტაცა, ჭერზე ასწია და იატაკზე ჩამოაგდო და თქვა. : ეს არის მარსის მოძრაობა.

კეპლერის ეს ხუმრობა ადასტურებს პრობლემის სირთულეს და, შესაბამისად, შეიძლება ვიმსჯელოთ მის სიამოვნებაზე, როდესაც ის დარწმუნდა, რომ პლანეტები მართლაც ბრუნავენ ზემოთ ნახსენები ორი კანონის მიხედვით. კეპლერმა სიამოვნება გამოხატა უბედური რამუსის ხსოვნისადმი მიმართული სიტყვებით.

თუ დედამიწა და მთვარე, თუ ვივარაუდებთ, რომ ისინი თანაბრად მკვრივი იყვნენ, არ იქნებოდნენ თავიანთ ორბიტაზე ცხოველის ან სხვა ძალის მიერ, მაშინ დედამიწა მიუახლოვდება მთვარეს მათ გამყოფი მანძილის 54-ე ნაწილს და მთვარე გაივლის დარჩენილი 53 ნაწილი და ისინი დააკავშირებენ.

თუ დედამიწა შეწყვეტდა წყლების მიზიდვას, მაშინ ყველა ზღვა ამაღლდებოდა და გაერთიანდებოდა მთვარესთან. თუ მთვარის მიზიდულობის ძალა ვრცელდება დედამიწაზე, მაშინ, პირიქით, დედამიწის იგივე ძალა აღწევს მთვარემდე და ვრცელდება შემდგომში. ასე რომ, ყველაფერი დედამიწის მსგავსი არ შეიძლება არ დაექვემდებაროს მის მიმზიდველ ძალას.

არ არსებობს აბსოლუტურად მსუბუქი ნივთიერება; ერთი სხეული მეორეზე მსუბუქია, რადგან ერთი სხეული მეორეზე იშვიათია. ”მე, - ამბობს კეპლერი, - იშვიათ სხეულს ვუწოდებ, რომელსაც მოცემული მოცულობისთვის მცირე ნივთიერება აქვს.

არ უნდა წარმოვიდგინოთ, რომ მსუბუქი სხეულები ამაღლდებიან და არ იზიდავენ: ისინი იზიდავენ უფრო ნაკლებს, ვიდრე მძიმე სხეულები და მძიმე სხეულები ანაცვლებენ მათ.

პლანეტების მამოძრავებელი ძალა მზეშია და სუსტდება ამ სხეულიდან დაშორების ზრდასთან ერთად.

როდესაც კეპლერმა აღიარა, რომ მზე არის პლანეტების რევოლუციის მიზეზი, მაშინ მას უნდა ეფიქრა, რომ ის ბრუნავს თავის ღერძზე პლანეტების მთარგმნელობითი მოძრაობის მიმართულებით. კეპლერის თეორიის ეს შედეგი შემდგომში მზის ლაქებით დადასტურდა; მაგრამ კეპლერმა თავის თეორიას დაუმატა გარემოებები, რომლებიც არ იყო გამართლებული დაკვირვებით.

დიოპტრიკა და სხვა - ფრანკფურტი, 1611 წ.; ხელახლა დაიბეჭდა ლონდონში 1653 წელს

როგორც ჩანს, დიოპტრიის დასაწერად უნდა სცოდნოდა კანონი, რომლის მიხედვითაც სინათლე გარდაიქმნება იშვიათი ნივთიერებიდან (საშუალოდან) მკვრივზე – დეკარტის მიერ აღმოჩენილ კანონში; მაგრამ, როგორც დაცემის მცირე კუთხით, გარდატეხის კუთხეები თითქმის პირველის პროპორციულია: შემდეგ კეპლერმა, მისი კვლევის საფუძველზე, მიიღო ეს მიახლოებითი მიმართებები და შეისწავლა სიბრტყე-სფერული სათვალეების თვისებები, ისევე როგორც სფერული, რომელთა ზედაპირებს აქვთ თანაბარი რადიუსი. აქ ვხვდებით მანძილების გამოთვლის ფორმულებს აღნიშნული სათვალეების ფოკუსით. ეს ფორმულები დღესაც გამოიყენება.

იმავე წიგნში ვხვდებით, რომ მან პირველმა მისცა ორი ამოზნექილი მინისგან დამზადებული ტელესკოპის კონცეფცია. გალილეო ყოველთვის იყენებდა მილებს, რომლებიც შედგებოდა ერთი ამოზნექილი მინისგან და მეორე, ჩაზნექილი მინისგან. ასე რომ, კეპლერთან ერთად, ჩვენ უნდა დავიწყოთ ასტრონომიული მილების ისტორია, ერთადერთი, რომელსაც შეუძლია ჭურვები კუთხით გაზომვის მიზნით. რაც შეეხება წესს, რომელიც განსაზღვრავს ტელესკოპის გადიდებას და მოიცავს შუშის სლაიდის ფოკუსური მანძილის გაყოფას თვალის შუშის ფოკუსურ მანძილზე, ის აღმოაჩინა არა კეპლერმა, არამედ ჰაიგენსმა.

კეპლერმა, თავისი დიოპტრიის შედგენისას, უკვე იცოდა, რომ გალილეომ აღმოაჩინა იუპიტერის თანამგზავრები: მათი მოკლევადიანი რევოლუციებიდან მან დაასკვნა, რომ პლანეტა ასევე უნდა ბრუნავდეს თავის ღერძზე, უფრო მეტიც, 24 საათზე ნაკლებ დროში. ეს დასკვნა კეპლერის შემდეგ მალევე არ გამართლდა.

Nova stereometria doliorum vinariorum. - ლინცი, 1615 წ

ეს წიგნი წმინდა გეომეტრიულია; მასში ავტორი განსაკუთრებით განიხილავს სხეულებს, რომლებიც წარმოიქმნება ელიფსის სხვადასხვა ღერძის გარშემო ბრუნვის შედეგად. იგი ასევე გვთავაზობს ლულების სიმძლავრის გაზომვის მეთოდს.

<>bHarmonicces mundi libri quinque და სხვ. - ლინცი, 1619 წ

აქ კეპლერი იუწყება თავისი მესამე კანონის აღმოჩენას, კერძოდ: პლანეტების ბრუნვის დროების კვადრატები მზიდან მათი დაშორების კუბების პროპორციულია.

1618 წლის 18 მარტს მან გადაწყვიტა ბრუნვის დროების კვადრატები შეედარებინა მანძილების კუბებთან: მაგრამ, გამოთვლის შეცდომის გამო, მან აღმოაჩინა, რომ კანონი არასწორი იყო; 15 მაისს მან კვლავ გადააკეთა გათვლები და კანონი გაამართლა. მაგრამ აქაც კეპლერმა მასში ეჭვი შეიტანა, რადგან მეორე გამოთვლაშიც შეიძლება იყოს შეცდომა. ”თუმცა, - ამბობს კეპლერი, - ყველა შემოწმების შემდეგ დავრწმუნდი, რომ კანონი სრულად ეთანხმებოდა ტიხოს დაკვირვებებს. ასე რომ, აღმოჩენა ეჭვგარეშეა. ”

გასაკვირია, რომ კეპლერმა ამ დიდ აღმოჩენას მრავალი უცნაური და სრულიად ცრუ იდეა დაუმატა. მის მიერ აღმოჩენილმა კანონმა მისი ფანტაზია პითაგორას ჰარმონიებით მიიპყრო.

„ციური სხეულების მუსიკაში, - ამბობს კეპლერი, - სატურნი და იუპიტერი შეესაბამება ბასს, მარსი - ტენორს, დედამიწა და ვენერა - კონტრალტო და მერკური - ფალსეტოს.

იგივე დიდი აღმოჩენა დამახინჯებულია კეპლერის ასტროლოგიური სისულელეების რწმენით. მაგალითად, ის ამტკიცებდა, რომ პლანეტარული კავშირები ყოველთვის არღვევს ჩვენს ატმოსფეროს და ა.შ.

De cometis libelli tres და სხვ. - აუგსბურგი, 1619 წ

ამ ნაწარმოების სამი თავის წაკითხვის შემდეგ, არ შეიძლება არ გაგიკვირდეთ, რომ კეპლერი, რომელმაც აღმოაჩინა პლანეტების მოძრაობის კანონები მზის გარშემო, ამტკიცებდა, რომ კომეტები მოძრაობენ სწორი ხაზებით. ”ამ მნათობთა კურსზე დაკვირვება, - ამბობს ის, - ყურადღების ღირსი არ არის, რადგან ისინი არ ბრუნდებიან. ეს დასკვნა გასაკვირია, რადგან ის ეხება 1607 წლის კომეტას, რომელიც მაშინ მესამედ გამოჩნდა. და რაც კიდევ უფრო გასაკვირია, ის არის, რომ არასწორი ვარაუდით მან სწორი დასკვნები გამოიტანა დედამიწიდან კომეტის უზარმაზარი მანძილის შესახებ.

„წყალი, განსაკუთრებით მარილიანი წყალი, წარმოშობს თევზს; ეთერი წარმოქმნის კომეტებს. შემოქმედს არ სურდა, რომ განუზომელი ზღვები უსახლკაროდ ყოფილიყო; მას ასევე სურდა ზეციური სივრცის დასახლება. კომეტების რაოდენობა უნდა იყოს უკიდურესად დიდი; ჩვენ არ ვხედავთ ბევრ კომეტას, რადგან ისინი არ უახლოვდებიან დედამიწას და ძალიან სწრაფად ნადგურდებიან.

კეპლერის მოტყუებული წარმოსახვის ასეთი სისულელეების მახლობლად ვპოულობთ იდეებს, რომლებიც შემოვიდა მეცნიერებაში. მაგალითად, მზის სხივები, რომლებიც შეაღწევენ კომეტებში, მუდმივად აშორებენ მათ მატერიის ნაწილაკებს და ქმნიან მათ კუდებს.

ეფორეს მიხედვით, სენეკამ ახსენა ორ ნაწილად გაყოფა კომეტა, რომელიც სხვადასხვა გზას ადგა, ეს დაკვირვება სრულიად მცდარად მიიჩნია. კეპლერმა მკაცრად დაგმო რომაელი ფილოსოფოსი. კეპლერის სიმძიმე ძნელად სამართლიანია, თუმცა თითქმის ყველა ასტრონომი სენეკას მხარეზეა: ჩვენს დროში ასტრონომები მსგავს მოვლენას შეესწრნენ ციურ სივრცეში; მათ დაინახეს ერთი და იგივე კომეტის ორი ნაწილი, რომლებიც სხვადასხვა გზით მიდიოდნენ. არასოდეს არ უნდა უგულებელყოთ ბრწყინვალე ადამიანების წინდახედულება ან ბედისწერა.

წიგნი კომეტების შესახებ გამოიცა 1619 წელს, ანუ კეპლერის დიდი აღმოჩენების შემდეგ; მაგრამ მისი ბოლო თავი განსაკუთრებით სავსეა ასტროლოგიური სისულელეებით კომეტების გავლენის შესახებ მთვარის სამყაროს მოვლენებზე, საიდანაც ისინი დიდ მანძილზე არიან. მე ვამბობ: დისტანციებზე, რადგან კომეტას შეუძლია გამოიწვიოს დაავადებები, ჭირიც კი, როცა მისი კუდი დედამიწას ფარავს, ვინ იცის კომეტების ნივთიერების არსი?

Epitome astronomiae copernicanae დადა ა.შ.

ეს ნაშრომი შედგება ორი ტომისგან, რომლებიც გამოიცა Aenz-ში სხვადასხვა წლებში: 1618, 1621 და 1622. ისინი შეიცავს შემდეგ აღმოჩენებს, რომლებმაც გააფართოვეს მეცნიერების სფერო:

მზე ფიქსირებული ვარსკვლავია; ის ყველა სხვა ვარსკვლავზე მეტად გვეჩვენება, რადგან ის ყველაზე ახლოს არის დედამიწასთან.

ცნობილია, რომ მზე ბრუნავს თავის ღერძზე (ეს აჩვენა მზის ლაქებზე დაკვირვებამ); შესაბამისად, პლანეტები ერთნაირად უნდა ბრუნავდნენ.

კომეტები შედგება მატერიისგან, რომელსაც შეუძლია გაფართოება და შეკუმშვა, მატერია, რომლის გადატანა მზის სხივებს შეუძლია დიდ მანძილზე.

ვარსკვლავების სფეროს რადიუსი სატურნის მანძილს მინიმუმ ორი ათასჯერ აღემატება.

მზის ლაქები არის ღრუბლები ან სქელი კვამლი, რომელიც ამოდის მზის სიღრმიდან და იწვის მის ზედაპირზე.

მზე ბრუნავს და ამიტომ მისი მიმზიდველი ძალა მიმართულია ცის სხვადასხვა მიმართულებით: როდესაც მზე დაეუფლება რომელიმე პლანეტას, მაშინ ის აიძულებს მას ბრუნოს თავისთან ერთად.

პლანეტების მოძრაობის ცენტრი მზის ცენტრშია.

შუქი, რომელიც მთვარეს აკრავს მზის სრული დაბნელების დროს, მზის ატმოსფეროდან მოდის. გარდა ამისა, კეპლერი ფიქრობდა, რომ ეს ატმოსფერო ზოგჯერ მზის ჩასვლის შემდეგ ჩანდა. ამ შენიშვნიდან შეიძლება ვიფიქროთ, რომ კეპლერმა პირველმა აღმოაჩინა ზოდიაქოს ნათელი; მაგრამ ის არაფერს ამბობს სინათლის ფორმაზე; მაშასადამე, ჩვენ არ გვაქვს უფლება ჩამოერთვათ დ.კასინისა და შალდრიის აღმოჩენების პატივი.

ჯო. Kepleri tabulae Rudolphinae და სხვ.- Ulm, 1627 წ

ეს ცხრილები დაიწყო ტიხომ და დაასრულა კეპლერმა, მათზე 26 წლის განმავლობაში მუშაობდა. მათ სახელი მიიღეს იმპერატორ რუდოლფისგან, რომელიც ორივე ასტრონომის მფარველი იყო, მაგრამ არ მისცა მათ დაპირებული ხელფასი.

ამავე წიგნში მოცემულია ლოგარითმების აღმოჩენის ისტორია, რომელსაც, თუმცა, ვერ წაართმევენ ნაპიერს, მათ პირველ გამომგონებელს. გამოგონების უფლება ეკუთვნის მას, ვინც პირველად გამოაქვეყნა იგი.

პრუსიული ცხრილები, ე.წ. იმიტომ, რომ ეძღვნება ალბერტ ბრანდებურგელს, პრუსიის ჰერცოგს, გამოაქვეყნა რაინჰოლდმა 1551 წელს. ისინი დაფუძნებული იყო პტოლემეოსისა და კოპერნიკის დაკვირვებებზე. ტიხოს დაკვირვებებისა და ახალი თეორიის საფუძველზე შედგენილ "რუდოლფის ცხრილებთან" შედარებით, რაინგოლდის ცხრილებში შეცდომები მრავალ ხარისხზე ვრცელდება.

კეპლერის ეს მშობიარობის შემდგომი ნაშრომი, რომელიც გამოქვეყნდა მისი შვილის მიერ 1634 წელს, შეიცავს ასტრონომიული ფენომენების აღწერას მთვარეზე დამკვირვებლისთვის. ასტრონომიული სახელმძღვანელოების ზოგიერთი ავტორი ასევე შეეხო მსგავს აღწერილობებს, რომლებიც დამკვირვებლებს სხვადასხვა პლანეტებზე გადაჰყავდათ. ასეთი აღწერილობები სასარგებლოა დამწყებთათვის და სამართლიანობა მოითხოვს, რომ კეპლერმა პირველმა გახსნა გზა ამისკენ.

აქ მოცემულია კეპლერის სხვა ნაწარმოებების სათაურები, რომლებიც გვიჩვენებს, თუ რა შრომისმოყვარე ცხოვრებას ეწეოდა დიდი ასტრონომი:

Nova dissertatiuncula de fundamentis astrologiae certioribus და სხვ. - პრაღა, 1602 წ.
Epistola ad rerum coelestium amatores universos და სხვ. - პრაღა, 1605 წ.
სილვა ქრონოლოგიური. - ფრანკფურტი, 1606 წ
ახალი კომეტის დეტალური ისტორია 1607 და ა.შ. გერმანულად; ჰალეში, 1608 წ
Phenomenon singulare, seu Mercurius in Sole და ა.შ. ლაიფციგი, 1609 წ.
Dissertatio cum Nuncio sidereo nuper and mortales misso a Galileo. - პრაღა, 1610 წ.; იმავე წელს იგი ხელახლა დაიბეჭდა ფლორენციაში, ხოლო 1611 წელს ფრანკფურტში.
Narration de observatis a se quatuor Jovis satelitibus erronibus quos Galilaeus medica sidera nuncupavit. პრაღა, 1610 წ
ჯო. Kepleri strena, seu de nive sexangula. ფრანკფურტი, 1611 წ
Kepleri eclogae ქრონიკული ex epistolis doctissimorum aliquot virorum et suis mutuis. ფრანკფურტი, 1615 წ
Ephtmerides novae და სხვ. - კეპლერული ეფემერიდები გამოიცა 1628 წლამდე და ყოველთვის ერთი წლით ადრე; მაგრამ გამოიცა ერთი წლის შემდეგ. კეპლერის შემდეგ ისინი განაგრძო ბარჩიმ, კეპლერის სიძემ. ახალი ამბები მთავრობისა და ეკლესიებისთვის კატასტროფების შესახებ, განსაკუთრებით კომეტები და მიწისძვრები 1618 და 1619 წლებში გერმანულად 1619 წ.
1620 და 1621 წლების დაბნელება გერმანულად, ულმში, 1621 წ.
Kepleri apologia pro suo opere Harmonices mundi, etc. Frankfurt, 1622 წ.
სატურნი და ჯოვესი ლეონეში. ლინცი, 1623 წ
ჯო. Kepleri chilias logarithmorum. მარბურგი, 1624 წ
ჯო. Kepleri hyperaspistes Tychonis contra anti-Tychonem Scipionis Claramonti და სხვ. Frakfurt, 1625 წ.
ჯო. Kepleri addumum chiliadis logaritmorum. Acnypr, 1625 r.
Admonitio ad astronomos rerumque coelestium studiosos de miris rarisque anni 1631 phenomenis, Veneris puta et Mercurii in Solem incursu. ლაიფციგი, 1629 წ
პასუხისმგებლობა ეპისტოლური jac. Bartschii praefixam ephemeridi anni 1629 და სხვ. Sagan, 1629 წ.
Sportula genethliacis missa de Tab. რუდოლფი გამოიყენება ასტროლოგიურ გამოთვლებში, ახალი და ბუნებრივ მოდიფიკაციასთან ერთად. საგანი, 1529 წ

განშმა 1718 წელს გამოსცა ერთი ტომი, რომელიც შეიცავს კეპლერის შემდეგ დარჩენილი ხელნაწერების ნაწილს; მისი დაპირებული მეორე ტომი უსახსრობის გამო არ გამოიცა. გამოუქვეყნებელი ხელნაწერების კიდევ თვრამეტი რვეული იყიდა პეტერბურგის საიმპერატორო მეცნიერებათა აკადემიამ 1775 წელს.

იოჰანეს კეპლერი.
ორიგინალის საფუძველზე ბერლინის სამეფო ობსერვატორიაში.

კეპლერ იოჰანი (1571-1630), გერმანელი ასტრონომი, თანამედროვე ასტრონომიის ერთ-ერთი შემქმნელი. მან აღმოაჩინა პლანეტების მოძრაობის კანონები (კეპლერის კანონები), რის საფუძველზეც შეადგინა პლანეტარული ცხრილები (ე.წ. რუდოლფის ცხრილები). საფუძველი ჩაუყარა დაბნელების თეორიას. მან გამოიგონა ტელესკოპი, რომლის ობიექტივი და ოკულარი არის ორმხრივამოზნექილი ლინზები.

კეპლერ იოჰანი (დ. 27 დეკემბერი, 1571, ვაილდერ-შტადტი - გ. 15 ნოემბერი, 1630, რეგენსბურგი) - გერმანელი ასტრონომი და მათემატიკოსი. ღმერთის მიერ შექმნილი სამყაროს მათემატიკური ჰარმონიის ძიებაში მან კოპერნიკის იდეების მათემატიკური სისტემატიზაცია დაიწყო. სწავლობდა ტიუბინგენის უნივერსიტეტში, ასწავლიდა მათემატიკასა და ეთიკას გრაცში, ადგენდა კალენდრებს და ასტროლოგიურ პროგნოზებს. ნაშრომში „The Harbinger, or the Cosmographic Mystery“ (Prodromus sive Mysterium cosmographicum, 1596), მან ჩამოაყალიბა ცის ღვთაებრივი მათემატიკური წესრიგი: ექვსი პლანეტა განსაზღვრავს ხუთ ინტერვალს, რომელიც შეესაბამება ხუთი „პლატონური“ პოლიედას. ის იყო სასამართლო მათემატიკოსი პრაღაში, ტიხო ბრაჰეს თანაშემწე; მარსის მოძრაობაზე ზუსტი დაკვირვების დამუშავებისას მან დაადგინა პლანეტების ბრუნვის პირველი ორი კანონი: პლანეტები არ მოძრაობენ წრიულ ორბიტებში, არამედ ელიფსებში, რომელთა ერთ-ერთ ფოკუსში მზეა; პლანეტები მოძრაობენ იმ სიჩქარით, რომლითაც რადიუსის ვექტორები აღწერენ თანაბარ ფართობებს თანაბარ დროში („ახალი ასტრონომია“ - Astronomia nova, Pragae, 1609). მოგვიანებით ეს კანონები გავრცელდა ყველა პლანეტაზე და თანამგზავრზე. მესამე კანონი - პლანეტების რევოლუციის პერიოდების კვადრატები დაკავშირებულია მზიდან მათი საშუალო მანძილის კუბებთან - ჩამოყალიბებულია პითაგორას შთაგონებით სამყაროს ჰარმონიაში (Harmonices mundi, 1619). მათემატიკისთვის განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭებოდა კვლევას „ღვინის კასრების სტერეომეტრია“ (1615), რომელშიც კეპლერმა გამოთვალა სხეულების მოცულობები, რომლებიც მიღებულ იქნა მათთან ერთად იმავე სიბრტყეში მდებარე ღერძის გარშემო კონუსური მონაკვეთების ბრუნვით. მან ასევე გამოიყენა ლოგარითმები პლანეტების მოძრაობის ახალი ცხრილების ასაგებად (1627). მისი "მოკლე ნარკვევი კოპერნიკული ასტრონომიის შესახებ" (Epitome astronomiae Copernicanae, 1621) იყო იმ ეპოქის საუკეთესო ასტრონომიის სახელმძღვანელო. კეპლერის აღმოჩენებს უდიდესი მნიშვნელობა ჰქონდა თანამედროვეობის ფილოსოფიური და მეცნიერული განვითარებისთვის.

ლ.ა.მიკეშინა

ახალი ფილოსოფიური ენციკლოპედია. ოთხ ტომად. / ფილოსოფიის ინსტიტუტი RAS. სამეცნიერო რედ. რჩევა: V.S. სტეპინი, ა.ა. გუსეინოვი, გ.იუ. ნახევრადგინი. M., Mysl, 2010, ტ. II, E – M, გვ. 242.

იოჰანეს კეპლერი დაიბადა 1571 წლის 27 დეკემბერს გერმანიაში, შტუტგარტის მახლობლად, ქალაქ ვეილში. კეპლერი ღარიბ ოჯახში დაიბადა და ამიტომ დიდი გაჭირვებით მოახერხა სკოლის დამთავრება და 1589 წელს ტუბინგენის უნივერსიტეტში ჩაბარება. აქ სწავლობდა მათემატიკასა და ასტრონომიას. მისი მასწავლებელი პროფესორი მესტლინი ფარულად მიმდევარი იყო კოპერნიკი. მალე კეპლერიც კოპერნიკის თეორიის მომხრე გახდა.

უკვე 1596 წელს მან გამოაქვეყნა "კოსმოგრაფიული საიდუმლო", სადაც მიიღო კოპერნიკის დასკვნა მზის ცენტრალური პოზიციის შესახებ პლანეტურ სისტემაში, ცდილობდა ეპოვა კავშირი პლანეტარული ორბიტების დისტანციებსა და სფეროების რადიუსებს შორის, რომლებშიც რეგულარულია. პოლიედრები იწერებოდა გარკვეული თანმიმდევრობით და რომლის ირგვლივ აღწერდნენ. მიუხედავად იმისა, რომ კეპლერის ეს ნაშრომი მაინც დარჩა სქოლასტიკური, კვაზი-მეცნიერული სიბრძნის ნიმუშად, მან პოპულარობა მოუტანა ავტორს.

1600 წელს პრაღაში ჩასულმა ცნობილმა დანიელმა ასტრონომ-დამკვირვებელმა ტიჩო ბრაჰემ იოჰანს შესთავაზა სამსახური ცის დაკვირვებისა და ასტრონომიული გამოთვლების ასისტენტად. ბრაჰეს გარდაცვალების შემდეგ 1601 წელს, კეპლერმა დაიწყო დარჩენილი მასალების შესწავლა გრძელვადიანი დაკვირვების მონაცემებით. კეპლერი მივიდა დასკვნამდე, რომ მოსაზრება პლანეტარული ორბიტების წრიული ფორმის შესახებ არასწორი იყო. გამოთვლებით მან დაამტკიცა, რომ პლანეტები წრეებში კი არ მოძრაობენ, არამედ ელიფსებში. კეპლერის პირველი კანონი ვარაუდობს: მზე არ არის ელიფსის ცენტრში, არამედ სპეციალურ წერტილში, რომელსაც ფოკუსი ეწოდება. აქედან გამომდინარეობს, რომ პლანეტის მანძილი მზიდან ყოველთვის არ არის ერთნაირი. კეპლერმა აღმოაჩინა, რომ სიჩქარე, რომლითაც პლანეტა მოძრაობს მზის გარშემო, ყოველთვის არ არის იგივე: მზესთან მიახლოებისას პლანეტა უფრო სწრაფად მოძრაობს, ხოლო მისგან უფრო შორს, ნელა. პლანეტების მოძრაობის ეს თვისება წარმოადგენს კეპლერის მეორე კანონს.

კეპლერის ორივე კანონი მეცნიერების საკუთრება გახდა 1609 წლიდან, როდესაც გამოქვეყნდა მისი "ახალი ასტრონომია" - განცხადება ახალი ციური მექანიკის საფუძვლების შესახებ.

ასტრონომიული გამოთვლების საშუალებების გაუმჯობესების აუცილებლობამ და კოპერნიკის სისტემაზე დაფუძნებული პლანეტების მოძრაობის ცხრილების შედგენამ კეპლერი მიიპყრო ლოგარითმების თეორიასა და პრაქტიკაში. მან არითმეტიკის საფუძველზე ააგო ლოგარითმების თეორია და მისი დახმარებით შეადგინა ლოგარითმული ცხრილები, რომლებიც პირველად გამოიცა 1624 წელს და იბეჭდებოდა 1700 წლამდე.

წიგნში "ვიტელიუსის დანამატები, ან ასტრონომიის ოპტიკური ნაწილი" (1604), კეპლერი, რომელიც სწავლობს კონუსურ მონაკვეთებს, პარაბოლას განმარტავს, როგორც ჰიპერბოლას ან ელიფსს უსასრულოდ შორეული ფოკუსით - ეს არის პირველი შემთხვევა მათემატიკის ისტორიაში. უწყვეტობის ზოგადი პრინციპის გამოყენება.

1617-1621 წლებში, ოცდაათწლიანი ომის მწვერვალზე, როდესაც კოპერნიკის წიგნი უკვე იყო ვატიკანის „აკრძალული წიგნების სიაში“. კეპლერი აქვეყნებს ნარკვევებს კოპერნიკული ასტრონომიის შესახებ სამ გამოცემაში. წიგნის სათაური ზუსტად არ ასახავს მის შინაარსს - იქ მზე იკავებს კოპერნიკის მიერ მითითებულ ადგილს, ხოლო პლანეტები, მთვარე და იუპიტერის თანამგზავრები, რომლებიც აღმოჩენილი იყო გალილეოს მიერ ცოტა ხნით ადრე, ბრუნავს კეპლერის მიერ აღმოჩენილი კანონების მიხედვით. იმავე წლებში კეპლერმა გამოაქვეყნა სამყაროს ჰარმონია, სადაც ჩამოაყალიბა პლანეტების მოძრაობის მესამე კანონი: ორი პლანეტის რევოლუციის პერიოდების კვადრატები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, როგორც მზიდან მათი საშუალო მანძილის კუბები.

მრავალი წლის განმავლობაში იგი მუშაობდა ახალი პლანეტარული ცხრილების შედგენაზე, რომელიც დაიბეჭდა 1627 წელს სახელწოდებით "Rudolfin Tables", რომელიც მრავალი წლის განმავლობაში იყო ასტრონომების საცნობარო წიგნი. კეპლერმა ასევე მნიშვნელოვანი შედეგები მოიტანა სხვა მეცნიერებებში, კერძოდ ოპტიკაში. მის მიერ შემუშავებული ოპტიკური რეფრაქტორული სქემა უკვე მთავარი გახდა ასტრონომიულ დაკვირვებებში 1640 წლისთვის.

კეპლერი არა მხოლოდ პლანეტარული რევოლუციების შესწავლით იყო დაკავებული, არამედ ასტრონომიის სხვა საკითხებითაც იყო დაინტერესებული. მისი ყურადღება განსაკუთრებით კომეტებმა მიიქცია. კეპლერმა შეამჩნია, რომ კომეტების კუდები ყოველთვის მზისგან მოშორებითაა მიმართული, კეპლერმა გამოთქვა ვარაუდი, რომ კუდები წარმოიქმნება მზის სხივების გავლენის ქვეშ. იმ დროს არაფერი იყო ცნობილი მზის რადიაციის ბუნებისა და კომეტების სტრუქტურის შესახებ. მხოლოდ მე-19 საუკუნის მეორე ნახევარში და მე-20 საუკუნეში დადგინდა, რომ კომეტის კუდების წარმოქმნა რეალურად ასოცირდება მზის რადიაციასთან.

მეცნიერი გარდაიცვალა რეგენსბურგში მოგზაურობის დროს, 1630 წლის 15 ნოემბერს, როდესაც ამაოდ ცდილობდა მიეღო ხელფასის ნაწილი მაინც, რომელიც იმპერიის ხაზინას მრავალი წლის განმავლობაში ემართა.

გადაბეჭდილი საიტიდან http://100top.ru/encyclopedia/

წაიკითხეთ შემდგომი:

მსოფლიოში ცნობილი მეცნიერები (ბიოგრაფიული ცნობარი).

კეპლერის სამი კანონი. წიგნში: გურტოვცევი ა.ლ. იფიქრე თუ გჯერა? ოდა ადამიანის ვირისადმი. მინსკი, 2015 წ.

ესეები:

Gesammelte Werke, Bd. 1 - 18, სთ. W. Van Dyckund M. Caspar. მუნჩ., 1937-63; რუსულად თარგმანი: ღვინის კასრების ახალი სტერეომეტრია. M,-L., 1935:

ექვსკუთხა ფიფქების შესახებ. მ., 1982 წ.

ლიტერატურა:

კირსანოვი V.S. XVII საუკუნის სამეცნიერო რევოლუცია. მ., 1987;

Reale J., Antiseri D. დასავლური ფილოსოფია მისი წარმოშობიდან დღემდე, ტ. 3. თანამედროვე დრო. პეტერბურგი, 1996 წ.

უხსოვარი დროიდან ადამიანი დაინტერესებულია ვარსკვლავებით მოჭედილი ცით. არა მხოლოდ მომხიბვლელმა სილამაზემ და ცნობისმოყვარეობამ მიმართა ადამიანის მზერას ვარსკვლავებით მოჭედილი ცისკენ, არამედ ციური ობიექტების მოძრაობის შესწავლის ინტერესიც.

დიდი მეცნიერი. იოჰანეს კეპლერი (1571-1630)

ვარსკვლავური ცის მოძრაობებისა და ცვლილებების შესწავლამ ადამიანებს საშუალება მისცა შეექმნათ პირველი კალენდრები, ასევე იწინასწარმეტყველათ ისეთი ფენომენები, როგორიცაა მზის და მთვარის დაბნელება. მეზღვაურებს ზუსტად შეეძლოთ ვარსკვლავების გამოყენებით თავიანთი კურსის დასახვა, ხოლო მოგზაურებს შეეძლოთ მათი მიმართულების პოვნა ხმელეთზე. ერთ-ერთი დიდი გერმანელი მეცნიერი, რომელიც დაინტერესებული იყო ციური ობიექტების მოძრაობით, იყო ასტრონომი იოჰანეს კეპლერი.

.

ფონი.

უძველესი ასტრონომებიც კი სწავლობდნენ მზისა და მთვარის ხილულ გზას. მათ აღმოაჩინეს, რომ მზე აღწერს ცაში ნახევარწრეს, რომელიც მოძრაობს დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ. ასევე აღმოჩნდა, რომ წელიწადში 365 დღეა. ძველმა ცის დამკვირვებლებმა დაადგინეს, რომ მზის მარშრუტი არ შეცვლილა და ის ჩნდება იქ, სადაც საჭიროა და ქრება იქ, სადაც ვარაუდობენ. მათ ამ წრეს უწოდეს ეკლიპტიკა, რომელიც ბერძნულად ჟღერს როგორც Clipce. ბერძნები ეკლიპტიკას უკავშირებდნენ მზის და მთვარის დაბნელებას. მზის აშკარა ბრუნვა ეკლიპტიკის გასწვრივ არის დედამიწის კალენდარული წლის საფუძველი.

ძველმა ასტრონომებმა ასევე დაადგინეს, რომ მთვარე მოძრაობს დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ და სრულ წრეს აკეთებს 27 დღეში. ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ მთვარის მოძრაობა არ არის ერთგვაროვანი. მას შეუძლია მცირე ზომით დააჩქაროს ან შეანელოს მოძრაობა. მთვარის ხილული მოძრაობის პერიოდი გახდა დედამიწის კალენდარული თვის საფუძველი.

ვარსკვლავებით მოჭედილ ცას თუ დააკვირდებით, გეჩვენებათ, რომ ვარსკვლავები ერთმანეთის მიმართ უმოძრაოა. ვარსკვლავებით მოჭედილი ცა გარკვეულ დროში ასრულებს სრულ რევოლუციას, რომელსაც სიდერალური დღე ეწოდება.
ვარსკვლავების მახლობლად, ძველმა ადამიანებმა გამოიკვლიეს ხუთი ციური ობიექტი, რომლებიც ჰგავს ვარსკვლავებს, მაგრამ უფრო კაშკაშა ელვარება აქვთ. ეს ობიექტები განუყოფელ ნაწილს იღებენ ვარსკვლავური ცის მოძრაობაში. მათი მოძრაობის ტრაექტორია უძველესი ასტრონომებისთვის დამაბნეველი და რთული ჩანდა. თუ სიტყვა "პლანეტას" ბერძნულიდან ვთარგმნით, ეს ნიშნავს "მოხეტიალეს". ძველ რომში პლანეტებს ეწოდა სახელები, რომლებიც დღემდე შემორჩა: მარსი, ვენერა, სატურნი, მერკური და იუპიტერი.

უძველესი მეცნიერები მზეს და მთვარესაც პლანეტებად თვლიდნენ, რადგან ისინი ასევე დადიოდნენ ვარსკვლავურ ცაზე.

ძველმა მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ეკლიპტიკასთან ახლოს მდებარე პლანეტებს შეუძლიათ გარკვეული დროის შემდეგ შეცვალონ მოძრაობის მიმართულება. მაგრამ ეს არ შეინიშნებოდა მთვარისა და მზის ტრაექტორიებზე. ეს ობიექტები პლანეტების პირდაპირ მოძრაობაში იყვნენ. მაგრამ ერთ მომენტში პლანეტა ამცირებს სიჩქარეს, ჩერდება ადგილზე და იწყებს მოძრაობას უკან, ანუ საპირისპირო მიმართულებით (აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ). შემდეგ, გარკვეულ მომენტში, პლანეტა ასრულებს საპირისპირო მოქმედებებს და უბრუნდება პირველად პირდაპირ მოძრაობას. თუ დაკვირვებას აკეთებთ ვარსკვლავური ცის ხილულ ნაწილზე, მაშინ რთულია პლანეტების მოძრაობის ნიმუშების გაგება. თანამედროვე ასტრონომებისთვის აღარ არსებობს პლანეტების მოძრაობის საიდუმლოებები, რადგან ცოდნის საჩუქარი მათ ასტრონომიის მრავალსაუკუნოვანი ისტორიით მოუვიდა. ზოგიერთი აღმოჩენა გააკეთა გერმანელმა მეცნიერმა იოჰანეს კეპლერმა, რომელმაც აღმოაჩინა პლანეტების მოძრაობის კანონები ჯერ კიდევ მე-17 საუკუნის პირველ ნახევარში.

მზის სისტემის შესახებ თანამედროვე ცოდნა ჩამოყალიბდა ვარსკვლავური ცის განვითარებისა და შესწავლის დროს ათასობით წლის განმავლობაში. ბევრმა ძველმა მეცნიერმა წვლილი შეიტანა ასტრონომიის ევოლუციაში. ესენი არიან პითაგორა, პლატონი, პტოლემე, არქიმედე და სხვები. ზოგიერთ მათგანს ასევე ჰქონდა მცდარი წარმოდგენები, რომლებიც დიდი ხანია დადასტურებულია. შეიძლება ბევრი ვისაუბროთ ძველ მეცნიერებზე და მათ მიღწევებზე, მაგრამ დავუბრუნდეთ იოჰანეს კეპლერს (1571-1630).

იოჰანეს კეპლერს გაუმართლა, რომ ამავე დროს ეცხოვრა, როგორც თანაბრად ცნობილი მეცნიერი - იტალიელი გალილეო გალილეი (1564-1642). ეს ორი მეცნიერი იყო მსოფლიოს ჰელიოცენტრული სისტემის მიმდევრები, რომელიც კოპერნიკმა ერთხელ შესთავაზა.

კოპერნიკული სამყაროს ჰელიოცენტრული სისტემა.

იოჰანეს კეპლერი სტუდენტობის დროიდან იყო კოპერნიკის სწავლების მომხრე. მიუხედავად იმისა, რომ ტუბინგენის უნივერსიტეტში, სადაც ის სწავლობდა 1589 წლიდან 1592 წლამდე, ასტრონომია ინტერპრეტირებული იყო პტოლემეოსის სწავლებების მიხედვით.

1596 წელს კეპლერმა გამოაქვეყნა თავისი პირველი წიგნი, სამყაროს საიდუმლო, რომელშიც მან გამოავლინა სამყაროს საიდუმლო ჰარმონია. კეპლერის წარმოსახვამ შესაძლებელი გახადა მზის სისტემის ხუთი პლანეტის ორბიტების დახატვა წრეების სახით, რომლებიც ჩაწერილია სხვადასხვა სახის რეგულარული ფორმის პოლიედრებში - კუბებსა და ტეტრაედრებში.

გალილეო, წაიკითხა კეპლერის წიგნი "სამყაროების საიდუმლოებები", არ ეთანხმებოდა ფანტასტიკური გეომეტრიული კონსტრუქციის ზოგიერთ ასპექტს. და 25 წლის შემდეგ, კეპლერმა შეცვალა თავისი წიგნი "სამყაროების საიდუმლოებები" და ხელახლა გამოაქვეყნა იგი ახლებურად.

კეპლერის ნამუშევარი ასევე დააფასა ცნობილმა დანიელმა ასტრონომმა ტიხო ბრაჰემ (1546-1601), რომელმაც წაიკითხა „მსოფლიოს საიდუმლოებები“ და თქვა, რომ მის ავტორს კარგი ცოდნა ჰქონდა ასტრონომიის შესახებ. მას მოსწონდა იოჰანის აზროვნება და ის ფაქტი, რომ მან დიდი რაოდენობით მათემატიკური გამოთვლები შეასრულა. მომავალში ამ ორ მეცნიერს შორის შედგა შეხვედრა და ბრაჰემ 24 წლის კეპლერს პრაღაში სამუშაო შესთავაზა ასტრონომიულ დაკვირვებებსა და გამოთვლებში ასისტენტად. ისინი ერთად მუშაობდნენ რამდენიმე წლის განმავლობაში და მათი თანამშრომლობა შეწყდა ტიხო ბრაჰეს გარდაცვალების გამო 1601 წელს. შემდეგ კეპლერს შესთავაზეს სასამართლო ასტრონომის თანამდებობა რუდოლფ II-ის კარზე. კეპლერს დარჩა მრავალი განვითარება ასტრონომიის სფეროში ტიხო ბრაჰისგან, რამაც მათემატიკური გამოთვლების დახმარებით შესაძლებელი გახადა სამყაროს წარდგენა კეპლერის ცნობილი კანონებით.

კეპლერის კანონები.

კანონი 1.ეს კანონი ამბობს, რომ ჩვენი მზის სისტემის ყველა პლანეტა ბრუნავს ელიფსურ ორბიტაზე მზის გარშემო. ამ შემთხვევაში, მზის ცენტრის კოორდინატები განლაგებულია არა ელიფსის ცენტრალურ ნაწილში, არამედ მის ერთ-ერთ კერაზე. ეს ხსნის მზესა და მოძრავ პლანეტებს შორის მანძილის დროებით ცვლილებას.

კანონი 2.სეგმენტს, რომელიც აკავშირებს პლანეტების ცენტრებსა და მზეს, ეწოდება პლანეტის რადიუსი ან ვექტორი. მას შეუძლია თანაბარი ტერიტორიების აღწერა დროის თანაბარ პერიოდებში. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ პლანეტები ყოველთვის არ მოძრაობენ ერთი და იგივე სიჩქარით ელიფსურ ორბიტაზე გადაადგილებისას. მზესთან მიახლოებისას მათი მოძრაობა აჩქარდება, დაშორებისას კი ნელდება. ამ კანონს უწოდებენ "ტერიტორიების კანონს".

კანონი 3.ეს კანონი ერთხელ გამოქვეყნდა წიგნში "მსოფლიოს ჰარმონია" (ნაწილებად გამოქვეყნდა 1618 წლიდან 1621 წლამდე). წყვილი პლანეტის ორბიტალური პერიოდების კვადრატები დაკავშირებულია ერთმანეთთან, როგორც მზიდან მათი საშუალო მანძილის კუბური მნიშვნელობა.

იმ დროს ყველა მეცნიერი არ ეთანხმებოდა კეპლერს. გალილეო ვერ ეთანხმებოდა იმას, რომ პლანეტები თანაბრად არ მოძრაობდნენ. მაგრამ დროთა განმავლობაში დადასტურდა კეპლერის კანონების იდეალურობა. კეპლერის კანონები დაეხმარა ნიუტონს უნივერსალური მიზიდულობის კანონის აღმოჩენაში და დღემდე ისინი ციური მექანიკის საფუძველია.

არსებობს კეპლერის კიდევ ერთი მთავარი ნამუშევარი, რომელსაც "რუდოლფის ცხრილები" ჰქვია. ეს ნაშრომი ასტრონომიაზე, რომელიც ეხება პლანეტების მოძრაობას, გამოიცა 1627 წელს. მაგიდებს საფუძველი ჩაუყარა ტიხო ბრაჰემ და კეპლერი მათზე 22 წლის განმავლობაში მუშაობდა. ეს ცხრილები უფრო ზუსტია, ვიდრე ასტრონომიის წინა ნაშრომები, პრუსიული ცხრილები, რომლებიც შედგენილია ასტრონომ რეინჰოლდის მიერ 1551 წელს. მინდა ვთქვა, რომ "რუდოლფის მაგიდები" რამდენიმე საუკუნის განმავლობაში კარგი მეგზური იყო ასტრონომებისთვის, მეზღვაურებისთვის და მოგზაურებისთვის.

ასევე მინდა ვთქვა, რომ კეპლერის ყურადღება მიიპყრო არა მხოლოდ პლანეტებმა, არამედ კომეტებმაც. ის იყო პირველი, ვინც ვარაუდობს, რომ კომეტის კუდების ხილვადობა შესაძლებელია მზის შუქის გავლენის ქვეშ. ამიტომ, კომეტის კუდი ყოველთვის მზისგან საპირისპირო მიმართულებით არის მიმართული.

კეპლერმა ასევე შეიტანა წვლილი მათემატიკის სფეროში. მან შექმნა ლოგარითმების თეორია არითმეტიკული საფუძველზე და შეადგინა ისინი ძალიან ზუსტ ცხრილებად, რომლებიც გამოქვეყნდა 1624 წელს.

კეპლერის წყალობით კაცობრიობამ გარკვეული ცოდნა მოიპოვა ოპტიკის სფეროში. მან წიგნიც კი დაწერა, სახელად დიოპტიკა. მისმა მუშაობამ ოპტიკის სფეროში საფუძველი ჩაუყარა ტელესკოპის ოპტიკური დიზაინის შექმნას, რადგან მან შეძლო მხედველობის ფიზიოლოგიური მექანიზმის მოქმედების შესწავლა. მან პირველმა გამოაცხადა ადამიანის ისეთი ფიზიოლოგიური მოვლენები, როგორიცაა მიოპია და შორსმჭვრეტელობა.

კეპლერმა სამყაროს მისცა საფუძველი ბრუნვის სხვადასხვა სხეულების მოცულობების და ბრტყელი ფიგურების არეების გამოსათვლელად, რომლებიც წარმოიქმნება მეორე რიგის მრუდებით - ოვალური, ელიფსი, კონუსის მონაკვეთი და ა.შ. ეს მეთოდები იყო დიფერენციალური და ინტეგრალური გამოთვლების ეპოქის დასაწყისი.

კეპლერის მიღწევებზე ბევრად მეტის თქმა შეიძლება. ეს მეცნიერი, რომელმაც საფუძველი ჩაუყარა როგორც ასტრონომიას, ასევე მათემატიკაში. იოჰანეს კეპლერი გარდაიცვალა 1630 წლის 15 ნოემბერს რეგენსბურგში სიცივისგან.

ძლიერი პოეტური ფანტაზია იყო, როგორც ამას იმ ჰიპოთეზებიდან ვხედავთ, რასაც ის აკეთებს თავის დიდ ასტრონომიულ შემოქმედებაში. მაგრამ მან განასხვავა თავისი ვარაუდები აღმოჩენილი პოზიტიური ჭეშმარიტებისგან. არ არსებობს იმდროინდელი მათემატიკური მეცნიერებების არც ერთი განყოფილება, რომელსაც ის არ დააწინაურებდა. კეპლერი სიყვარულით იღებდა ყველა აღმოჩენას, სხვა მეცნიერთა ყოველ ახალ გონივრული აზრს და შესანიშნავად აშორებდა ჭეშმარიტებას შეცდომისგან. მან სწორად შეაფასა ლოგარითმების მნიშვნელობა, რომელიც გამოიგონა XVII საუკუნის დასაწყისში შოტლანდიელმა მათემატიკოსმა ლორდ ნაპიერმა. ის მიხვდა, რომ მათი დახმარებით ადვილი იყო გამოთვლების გაკეთება, რომლებიც მათ გარეშე რთული იქნებოდა მათი სირთულის გამო; ამიტომ გავაკეთე ლოგარითმების ახალი გამოცემა განმარტებითი შესავალით; ამის წყალობით, ლოგარითმები სწრაფად შემოვიდა ზოგად გამოყენებაში. გეომეტრიაში კეპლერმა გააკეთა აღმოჩენები, რამაც იგი წინ წაიწია. მან შეიმუშავა ცნებები და მეთოდები, რომლებიც აგვარებდა უამრავ პრობლემას, რომლებიც მანამდე გადაუჭრელი იყო და გზა გაიხსნა დიფერენციალური გამოთვლების აღმოჩენისთვის. მან დაინახა ოპტიკის გარკვეული საკითხების გამოკვლევის აუცილებლობა, რათა გაესუფთავებინა ასტრონომიული დაკვირვებები მათში ატმოსფეროში სინათლის სხივების რეფრაქციის შედეგად შემოტანილი უზუსტობებისგან და განემარტა მაშინ გამოგონილი ტელესკოპის მოქმედების კანონები. კეპლერმა ამ კითხვების გადაწყვეტა მისცა თავისი ასტრონომიული ტრაქტატის ოპტიკურ ნაწილში და დიოპტრიაში. მან აღმოაჩინა ჩვენი თვალის ხედვის პროცესის ჭეშმარიტი მიმდინარეობა. მან სწორი საფუძველი ჩაუყარა ტელესკოპის მუშაობის თეორიას. მან ვერ იპოვა სხივების გარდატეხის ზუსტი კანონი, მაგრამ მან იპოვა ამის შესახებ ცნება იმდენად ახლოს ჭეშმარიტებასთან, რომ საკმარისი იყო ოპტიკური ინსტრუმენტების მოქმედების ასახსნელად. ამ კვლევებზე დაყრდნობით იოჰანეს კეპლერმა შემოგვთავაზა ახალი ტელესკოპის მოწყობილობა, რომელიც, მისი მოსაზრებით, საუკეთესო უნდა ყოფილიყო ასტრონომიული დაკვირვებებისთვის. ამ მოწყობილობის ტელესკოპი, სახელწოდებით კეპლერი, მოქმედებდა მე-20 საუკუნის დასაწყისამდე. (ტელესკოპის გამოგონება, დიდი ალბათობით, შემთხვევითობის შედეგი იყო; ამის შესახებ ისტორიები განსხვავებულია, მაგრამ ყველა თანხმდება, რომ ის გაკეთდა მიდელბურგში, ჰოლანდიაში. გალილეო იყო პირველი, ვინც ტელესკოპი გამოიყენა ასტრონომიული დაკვირვებისთვის, მაგრამ კანონები. ამ ხელსაწყოს მოქმედება ცხადი გახდა მხოლოდ კეპლერის კვლევის წყალობით.)

იოჰანეს კეპლერის პორტრეტი, 1610 წ

კეპლერის კანონები

ამ მეცნიერის უკვდავი აღმოჩენებიდან ყველაზე დიდი არის ის, რომლის არსი ჩამოაყალიბა მის მიერ მისი სახელის მიხედვით კეპლერის კანონების დასახელებულ დასკვნებში. მათ გამოავლინეს იდეა კოპერნიკისრული მნიშვნელობით და აჩვენა თავისი საფუძვლიანობა; ისინი შეადგენდნენ ასტრონომიის ისტორიაში გადასვლის ფაზას ფაქტების მარტივი ცოდნიდან მათ ახსნაზე. ეს ეტაპი, რომლის მეშვეობითაც საბუნებისმეტყველო მეცნიერების ყველა დარგი გაიარა ან საბოლოოდ უნდა გაიაროს, შედგება ფენომენების რთულ კურსში ძირითადი საერთო ნიშნების პოვნაში. კოპერნიკმა მზის სისტემის სტრუქტურის ჭეშმარიტი კონცეფცია მისცა; კეპლერმა აღმოაჩინა პლანეტების ბრუნვის ძირითადი კანონები.

კოპერნიკმა უკვე შენიშნა, რომ პლანეტების მოძრაობაში არის დარღვევები, რაც არ შეიძლება აიხსნას პლანეტარული ორბიტების წრეებად მიღებით, რომელთა ცენტრში არის მზე; მაგრამ მან საჭიროდ ჩათვალა წრიული ხაზის აღება, როგორც ორბიტების ფორმა, და ახსნა უტოლობა პლანეტების მოძრაობაში მათ ორბიტაზე იმ ვარაუდით, რომ მზე არ არის ამ წრეების ცენტრში. კეპლერი დაკვირვებით ტიხო ბრაჰედავინახე, რომ მოძრაობაში უთანასწორობა განსაკუთრებით დიდი იყო მარსზე. მან დაიწყო მათი შესწავლა და აღმოაჩინა, რომ კოპერნიკის ვარაუდი სრულად არ ხსნიდა მათ. მთელი რიგი ღრმა კვლევებისა და გენიალური მოსაზრებების შედეგად მან საბოლოოდ დაადგინა, რომ მარსის ორბიტის ნამდვილი ფორმა ელიფსია. ამ აღმოჩენას, რომელიც მართალი აღმოჩნდა ყველა სხვა პლანეტისთვის, კეპლერის პირველ კანონს უწოდებენ. იგი გამოიხატება ფორმულით: პლანეტები მზის გარშემო ბრუნავენ ელიფსის სახით, რომლის ერთ-ერთ კერაზე მზე მდებარეობს. კეპლერის მეორე კანონი განსაზღვრავს განსხვავებებს პლანეტის ორბიტალური მოძრაობის სიჩქარეში ამ ბილიკის სხვადასხვა ნაწილში; ის ამბობს, რომ მზიდან პლანეტაზე მიმავალი ხაზის ბრუნვით აღწერილი არეები, რომელსაც ელიფსის რადიუსის ვექტორი ეწოდება, თანაბარ დროშია. ამრიგად, რაც უფრო შორს არის პლანეტა ფოკუსიდან, რომელშიც მზე დგას, მით უფრო მოკლე იქნება მის მიერ გავლილი ბილიკის სიგრძე გარკვეული დროის განმავლობაში, მაგალითად ერთი საათის განმავლობაში, რადგან რაც უფრო გრძელია სამკუთხედი, მით უფრო მცირეა მისი სიგანე შედარებით. სამკუთხედი იგივე ზედაპირის ფართობით უფრო მოკლე სიგრძეზე. მესამე კანონი, რომელიც აღმოაჩინა იოჰანეს კეპლერმა, განსაზღვრავს თანაფარდობას მზის გარშემო პლანეტების ბრუნვის დროებსა და მისგან დაშორებებს შორის. ის გადმოცემულია მეცნიერის სხვა ნაშრომში, სახელწოდებით „სამყაროს ჰარმონია“ და გამოიხატება სიტყვებით: სხვადასხვა პლანეტის რევოლუციის დროების კვადრატები ერთნაირი პროპორციითაა, როგორც ამ ხაზების კუბურები. მათი ორბიტების, რომლებსაც ამ ელიფსების ნახევრად მთავარ ღერძებს უწოდებენ.

კეპლერი და უნივერსალური მიზიდულობის კანონის აღმოჩენა

ასტრონომიის ის ნაწილი, რომელიც შედგება დაკვირვებების გამოთვლაში, ასევე დიდი წინ წაიწია კეპლერის ნაშრომებმა; მან ეს გააკეთა ე.წ. რუდოლფის ცხრილების შედგენით, რომელიც მის მიერ გამოქვეყნდა 1627 წელს და დაარქვა რუდოლფი მაშინდელი იმპერატორის პატივსაცემად. ეს ცხრილები არის ტიხო ბრაჰეს და თავად კეპლერის მიერ გაკეთებული დაკვირვებებისა და მათგან კეპლერის მიერ გაკეთებული გამოთვლების ერთობლიობა; ამ სამუშაოს დიდი დრო და რკინის ნება დასჭირდა მის შესასრულებლად.

იოჰანეს კეპლერის იდეები იმის შესახებ, თუ რა იწვევს პლანეტების მოძრაობას მის მიერ აღმოჩენილი კანონების მიხედვით, საოცარია მათი გენიალურობით. მან უკვე იწინასწარმეტყველა ის, რაც მოგვიანებით დაამტკიცა ნიუტონმა, და ახსნა პლანეტების ბრუნვა მათი ტანგენსტური მოძრაობის ძალის კომბინაციით იმ ძალით, რომელიც მათ მზეს იზიდავს და მიაღწია იმ რწმენას, რომ ეს ცენტრიდანული ძალა იდენტურია. გრავიტაციას უწოდებენ. ამრიგად, მას მხოლოდ არ გააჩნდა მასალები, რათა ეპოვა უნივერსალური მიზიდულობის ძალის მოქმედების კანონი და დაედასტურებინა თავისი აზრი ზუსტი მტკიცებულებებით, როგორც ეს მოგვიანებით ნიუტონმა გააკეთა; მაგრამ მან უკვე აღმოაჩინა, რომ პლანეტების ბრუნვის მიზეზი არის უნივერსალური მიზიდულობის ძალა. კეპლერი ამბობს: „გრავიტაცია არის მხოლოდ სხეულების ურთიერთმიზიდულობა ერთმანეთთან მიახლოების მიზნით. დედამიწაზე არსებული მძიმე სხეულები მიდრეკილია სფერული სხეულის ცენტრისკენ, რომლის ნაწილებსაც ისინი ქმნიან და დედამიწა რომ არ იყოს სფერული, მაშინ სხეულები ვერ დაეცემა ვერტიკალურად მისი ზედაპირისკენ. მთვარესა და დედამიწას რომ არ შეენარჩუნებინა ამჟამინდელი მანძილი მთვარის ტენდენციით გადაადგილდეს მისი ორბიტის ტანგენტის გასწვრივ, ისინი ერთმანეთს დაეცემა; ”მთვარე გაივლის ამ მანძილის დაახლოებით სამ მეოთხედს, ხოლო დედამიწა ამ მანძილის მეოთხედს, თუ ვივარაუდებთ, რომ ორივე ერთი და იგივე სიმკვრივისაა.” – კეპლერმა ასევე გაარკვია, რომ ტალღების მოქცევის მიზეზი არის მთვარის მიზიდულობა, რომელიც ცვლის ოკეანის დონეს. ეს აღმოჩენები აჩვენებს მის არაჩვეულებრივ გონებას.

რომანტიკა და მისტიკა კეპლერში

კეპლერის შემოქმედების უაღრესად მაღალი მეცნიერული ღირსების მიუხედავად, მათში პოეტური სულის სუნთქვაც გადის. კეპლერს უყვარს, ისევე როგორც პითაგორაელებს და პლატონს, სერიოზული კვლევის შედეგების შერწყმა რიცხვებისა და მანძილების ჰარმონიის შესახებ ფანტასტიკურ აზრებთან. ეს მიდრეკილება ზოგჯერ მას ურევდა აზრს, რომელიც სიმართლესთან შეუთავსებელი აღმოჩნდა, მაგრამ მისი წარმოსახვის შემოქმედებითი ძალის ახალ მტკიცებულებას ემსახურება. მან განავითარა ფანტასტიკური აზრები განსაკუთრებით იმ ნაწარმოებებში, სახელწოდებით "სამყაროს სტრუქტურის საიდუმლოზე", "სამყაროს ჰარმონია" და "კეპლერის სიზმარი".

სამუშაო პასუხისმგებლობამ აიძულა კეპლერი ჩართულიყო ასტროლოგიურ გამოთვლებში. როგორც გრაცის მათემატიკის პროფესორს, მას ყოველწლიურად მოეთხოვებოდა კალენდრის შედგენა; და კალენდარი, იმდროინდელი ჩვეულების მიხედვით, ასტროლოგიურ პროგნოზებს უნდა აძლევდეს ამინდის, ომისა და მშვიდობის შესახებ. კეპლერმა ეს მოვალეობა ძალიან ჭკვიანურად შეასრულა: კარგად სწავლობდა ასტროლოგიის წესებს, რათა მის წინასწარმეტყველებებს მოთხოვნილი ფორმა მისცემდა, პროგნოზებს აკეთებდა ალბათობების გულდასმით გათვალისწინებით და, გონების გამჭრიახობით, ხშირად წარმატებით იწინასწარმეტყველებდა. ამან მას დიდი პოპულარობა მოუტანა, როგორც ასტროლოგი და ავსტრიის ბევრმა ყველაზე მნიშვნელოვანმა ადამიანმა დაავალა თავისი ჰოროსკოპის გაკეთება. სიცოცხლის ბოლოს კეპლერი იყო ასტროლოგი ვალენშტაინის მეთაურობით, რომელსაც სჯეროდა ასტროლოგიის. თუმცა, მან თავად ისაუბრა თავისი პროგნოზების არასანდოობაზე და მის წერილებში არის მრავალი ადგილი, სადაც ჩანს, რომ ის სწორად ფიქრობდა თავის დროზე გაბატონებულ ასტროლოგიურ ცრურწმენაზე. მაგალითად, ის ამბობს: „უფალო ღმერთო, რა მოუვიდოდა გონივრული ასტრონომიას, მას რომ არ ჰქონოდა თავისი სულელი ქალიშვილი ასტროლოგია. მათემატიკოსების ხელფასები იმდენად მცირეა, რომ დედა, ალბათ, შიმშილსაც განიცდის, ქალიშვილს რომ არაფერი ეყიდა“.