يوهانس كيبلر

إذا بدأت في الاهتمام بعلم الفلك والفيزياء، فمن المحتمل أنك سمعت عن قوانين كيبلر عدة مرات. هذه القوانين التي تحدد حركة الكواكب حول الشمس في النظام الشمسي لقد اخترعها عالم الفلك وعالم الرياضيات يوهانس كيبلر. لقد كانت ثورة ساعدتنا على فهم ديناميكيات الكواكب حول الشمس ومعرفة المزيد عن كوننا.

في هذه التدوينة سنخبرك بالتفصيل سيرة يوهانس كيبلر وكل اكتشافاته. وسوف تتمكن من التعرف على مساهمته في علم الفلك.

سيرة

ولد في فورتمبيرغ بألمانيا عام 1571 ، وكان والديه هما من جعله يهتم بكل ما يتعلق بعلم الفلك. في ذلك الوقت نظرية مركزية الشمس مصنوع بواسطة نيكولاس كوبرنيكوس، لذا كان من الضروري فقط معرفة المزيد عن حركة الكواكب حول الشمس.

في التاسعة من عمره ، جعله والد كبلر يشاهد خسوفًا للقمر ويمكنه أن يرى كيف يبدو القمر أحمر تمامًا. بين سن 9 و 9 ، كان يعمل كعامل في الحقول. كان بالفعل في عام 1589 عندما التحق بجامعة توبنغنحيث تمكن من دراسة الأخلاق، والجدلية، والبلاغة، واليونانية، والعبرية، وعلم الفلك. وكان الجزء الذي كان شغوفًا به أكثر من غيره هو علم الفلك، وفي النهاية أصبح هذا هو دعوته.

ذهب والده إلى الحرب ولم يره مرة أخرى في حياته. تم تخصيص شرح نظرية مركزية الشمس لأفضل الطلاب. على الرغم من أن ذلك كان مخالفًا للعلم الحقيقي ، إلا أن بقية الطلاب الأقل تميزًا تم تدريسهم نظرية مركزية الأرض صممه بطليموس. على الرغم من أنه من غير المنطقي الكشف عن نظريتين مختلفتين في نفس الوقت ، فإن هذا ما تم فعله للتمييز بين الطلاب المتفوقين الذين استحقوا معرفة "الحقيقة" والبقية الذين استقروا على النظريات المتخلفة.

كان كبلر يتدرب ككوبرنيكي وكان مقتنعًا في جميع الأوقات بصحة النظرية. عندما أراد أن يصبح قسًا لوثريًا، علم أن المدرسة البروتستانتية في جراتس كانت تبحث عن مدرس للرياضيات. بدأ العمل هناك في عام 1594. لعدة سنوات نشر التقاويم مع التنبؤات الفلكية.

مكرس لعلم الفلك

كانت معظم حياة يوهانس كبلر مكرسة لفهم القوانين التي تحكم حركة الكواكب. في البداية، عندما بدأ دراسته، اعتقد أن الكواكب وحركاتها يجب أن تحافظ على انسجام قوانين الكون. فيثاغورس أو موسيقى الأجرام السماوية.

وفي حساباته حاول أن يثبت أن المسافة بين الأرض والشمس تتكون من ست كرات متداخلة واحدة خلف الأخرى. هذه الكرات الستة هي التي كانت تحتوي على الكواكب الستة الأخرى التي كانت في ذلك الوقت عُرف فقط عطارد والزهرة والأرض والمريخ والمشتري وزحل.

لاحقًا في عام 1596 ، كتب كتابًا عرض فيه أفكاره. أصبح الكتاب يُعرف باسم "اللغز الكوني". في عام 1600 وافق على التعاون مع تايكو براهي، الذي أنشأ ما أصبح أفضل مركز للرصد الفلكي في ذلك الوقت. كان اسم المركز قلعة بيناتكي وكان يقع بالقرب من براغ.

كان لدى تايكو براهي أفضل وأدق بيانات رصد الكواكب المتاحة في ذلك الوقت. في الواقع ، على مستوى الدقة ، تغلبت على البيانات التي عالجها كوبرنيكوس نفسه. ومع ذلك ، على الرغم من حقيقة أن مشاركة البيانات كان من شأنها أن تساعد بشكل كبير في تعاون كلاهما ، لم يرغب Tycho في مشاركة هذه البيانات الجيدة مع Kepler. وعندما كان على فراش موته، وافق على التبرع بهذه البيانات إلى كيبلر، الذي أظهر جميع البيانات المتعلقة بمدارات الكواكب خلال السنوات التي كان يجمع فيها المعلومات ويدرسها.

باستخدام هذه البيانات الدقيقة للغاية ، كان يوهانس كيبلر قادرًا على استنتاج المدارات الحقيقية للكواكب المعروفة في ذلك الوقت ووضع قوانين كبلر لاحقًا.

قوانين يوهانس كبلر

في عام 1604 ، لاحظ سوبرنوفا في مجرة ​​درب التبانة بعد ذلك كان يسمى نجمة كبلر. لم يُلاحظ أي مستعر أعظم بعد هذا في مجرتنا.

وبما أن تصميمات تايكو كانت أكثر توافقًا مع كوكب المريخ، فقد كان هذا هو ما جعل كيبلر يدرك أن لم تكن مدارات الكواكب دائرية بل بيضاوية الشكل. لم يستطع قبول فكرة أن الله لم يضع هندسة أبسط للكواكب غير الشكل الإهليلجي. أخيرًا ، بعد العديد من الدراسات ، كان قادرًا على التحقق من أن النظريات التي تتوافق مع الأجهزة البيضاوية تعمل بشكل مثالي. هكذا وُلد قانون كبلر الأول ، والذي يقول "تصف الكواكب الحركات الإهليلجية حول الشمس ، حيث تقع الأخيرة في إحدى بؤر القطع الناقص".

كان هذا بمثابة قفزة كبيرة وتطور في علم الفلك، حيث كانت للحقائق الأسبقية على الرغبات حول ما إذا كان الله قد خلق الكون أم لا. لقد كرّس كيبلر نفسه ببساطة لمراقبة البيانات واستخلاص النتائج حول الأشياء دون الحاجة إلى التفكير في أفكار مسبقة. وبعد أن وصف حركة الكواكب، حان الوقت الآن لتحديد السرعة التي تتحرك بها في مداراتها. وهكذا توصل إلى قانون كبلر الثاني الذي ينص على "الكواكب ، في رحلتها عبر القطع الناقص ، تكتسح مناطق متساوية في نفس الوقت".

ولفترة طويلة من الزمن، كان من الممكن تأكيد هذين القانونين على بقية الكواكب. وما بقي أن نعرفه هو العلاقة بين مسارات الكواكب. وبعد عدة سنوات من العمل والملاحظات والحسابات اكتشف القانون الثالث والمهم جدًا الذي يحكم حركة الكواكب ويقول "يتناسب مربع فترات الكواكب مع مكعب متوسط ​​المسافة من الشمس" . » القانون الثالث هو الأكثر تعقيدًا وتفصيلًا ويُسمى قانون التوافقيات. وقد أتاح هذا توحيد وتوقع وفهم حركات النجوم في النظام الشمسي بشكل أفضل.

كما ترون ، كان لدى يوهانس كيبلر معرفة أوسع بالكون لا تزال قائمة حتى اليوم.