Johannes Kepler là ai?

Johannes Kepler (sinh ngày 27 tháng 1571 năm 15 - Mất ngày 1630 tháng 17 năm XNUMX), nhà thiên văn học, toán học và chiêm tinh học người Đức. Ông được biết đến với các định luật Kepler về chuyển động của hành tinh, do chính ông tạo ra trong cuộc cách mạng khoa học thế kỷ XNUMX, dựa trên các công trình của ông có tên "Astronoma Nova", "Harmonic Mundi" và "Copernicus Astronomy Compendium". Ngoài ra, những nghiên cứu này đã cung cấp cơ sở cho lý thuyết của Isaac Newton về lực hấp dẫn phổ quát.

Trong sự nghiệp của mình, ông dạy toán tại một trường dòng ở Graz, Áo. Hoàng tử Hans Ulrich von Eggenberg cũng là một giáo viên tại cùng trường. Sau đó, ông trở thành trợ lý cho nhà thiên văn học Tycho Brahe. Sau này là hoàng đế II. Trong thời kỳ Rudolf, ông được phong "nhà toán học hoàng gia" và làm quan trong triều đình, cùng hai người thừa kế là Matthias và II. Ông cũng đã giải quyết những nhiệm vụ này trong thời của Ferdinand. Trong thời kỳ này, ông làm việc như một giáo viên toán học và nhà tư vấn cho General Wallenstein ở Linz. Ngoài ra, ông còn nghiên cứu các nguyên lý khoa học cơ bản của quang học; Ông đã phát minh ra một phiên bản cải tiến của "kính thiên văn khúc xạ" được gọi là "kính thiên văn kiểu Kepler" và được nhắc đến tên trong các phát minh về kính thiên văn của Galileo Galilei, người sống cùng thời.

Kepler sống trong một thời kỳ mà không có sự phân biệt rõ ràng giữa "thiên văn học" và "chiêm tinh học", mà là sự tách biệt rõ rệt giữa "thiên văn học" (một nhánh của toán học trong khoa học nhân văn) và "vật lý" (một nhánh của triết học tự nhiên). Công trình khoa học của Kepler bao gồm những phát triển trong lập luận tôn giáo và logic. Niềm tin và đức tin cá nhân của ông khiến tư tưởng khoa học này có nội dung tôn giáo. Theo những niềm tin và niềm tin cá nhân của Kepler, Chúa đã tạo ra thế giới và thiên nhiên phù hợp với một kế hoạch thiêng liêng của trí thông minh siêu việt; nhưng, theo Kepler, kế hoạch siêu trí tuệ của Chúa có thể được giải thích bằng suy nghĩ tự nhiên của con người. Kepler mô tả thiên văn học mới của mình là "vật lý thiên thể". Theo Kepler, "Vật lý thiên thể" được chuẩn bị như một phần mở đầu cho "Siêu hình học" của Aristotle và là phần bổ sung cho "Trên các tầng trời" của Aristotle. Vì vậy, Kepler đã thay đổi khoa học cổ đại về "Vũ trụ học vật lý" được gọi là "thiên văn học" và thay vào đó coi khoa học thiên văn học là vật lý toán học phổ thông.

Johannes Kepler sinh ngày 27 tháng 1571 năm 30 tại thành phố Weil der Stadt, một thành phố đế quốc độc lập, vào ngày lễ của Thánh sử Gioan. Thành phố này nằm trong "vùng Stuttgart" thuộc bang Baden-Württemberg ngày nay của Đức. Nó cách trung tâm thành phố Sttutgart XNUMX km về phía tây. Ông nội của anh, Sebald Kepler, là một chủ quán trọ và đã từng là thị trưởng thành phố; Nhưng khi Johannes được sinh ra, gia đình của Kepler, có hai anh trai và hai chị gái, đang sa sút. Cha của anh, Heinrich Kepler, kiếm sống bấp bênh bằng nghề lính đánh thuê và rời gia đình khi Johannes mới XNUMX tuổi và không hề được tin tức. Người ta tin rằng ông đã chết trong "Cuộc chiến tranh tám mươi năm" ở Hà Lan. Mẹ của ông, Katharina Güldenmann, là con gái của một chủ quán trọ và là một nhà thảo dược học và thầy thuốc truyền thống, người đã thu thập và bán các loại thảo mộc làm thuốc chữa bệnh và sức khỏe truyền thống. Vì mẹ cô sinh non, Jonannes đã trải qua thời thơ ấu và thời thơ ấu rất yếu ớt và ốm yếu. Khi còn nhỏ, Kepler được cho là đã thường xuyên làm hài lòng những khách hàng trọ bằng tài năng toán học sâu sắc phi thường của mình, bằng cách đưa ra những câu trả lời rất đúng giờ và chính xác cho những khách hàng hỏi anh những câu hỏi và vấn đề toán học tại nhà trọ của ông nội anh.

Ông đã gặp thiên văn học khi còn trẻ và dành cả cuộc đời cho nó. Khi ông lên sáu tuổi, mẹ ông đã đưa ông lên một ngọn đồi cao vào năm 1577 để quan sát "Sao chổi lớn năm 1577", có thể nhìn thấy rất rõ ràng ở nhiều nước châu Âu và châu Á. Ông cũng quan sát một sự kiện Nguyệt thực vào năm 1580 khi mới 9 tuổi và viết rằng ông đã đến một vùng nông thôn rất thoáng đãng để làm điều này và mặt trăng đang được giữ chuyển sang "rất đỏ". Tuy nhiên, Kepler bị bệnh đậu mùa từ nhỏ, tay anh bị tật và mắt yếu. Do những rào cản sức khỏe này, cơ hội làm việc như một quan sát viên trong lĩnh vực thiên văn đã bị hạn chế.

Sau khi tốt nghiệp trường trung học hàn lâm, trường Latinh, và trường dòng ở Maulbronn, vào năm 1589, Kepler bắt đầu theo học Tübinger Stift tại Đại học Tübingen. Tại đây, ông học triết học dưới thời Vitus Müller và thần học dưới quyền Jacop Heerbrand (ông là học trò của Philipp Melanchthonat tại Đại học Wittenberg). Jacop Heerbrand cũng dạy thần học cho Michael Maestlin cho đến khi ông trở thành Hiệu trưởng Đại học Tübingen năm 1590. Vì là một nhà toán học giỏi, Kepler ngay lập tức thể hiện mình ở trường đại học, vì Anyi được hiểu là một nhà thông dịch tử vi chiêm tinh có tay nghề cao vào thời điểm đó, anh ta đã thành danh nhờ xem tử vi của những người bạn thời đại học của mình. Với sự giảng dạy của giáo sư Michael Maestlin ở Tübingen, ông đã học được cả hệ thống thuyết địa tâm địa tâm của Ptolemy và hệ thống nhật tâm chuyển động của Copernicus. Lúc đó, ông cho rằng hệ nhật tâm là phù hợp. Trong một trong những cuộc tranh luận khoa học được tổ chức tại trường đại học, Kepler đã bảo vệ các lý thuyết của hệ nhật tâm nhật tâm, cả về mặt lý thuyết và tôn giáo, và tuyên bố rằng nguồn gốc chính của các chuyển động của ông trong Vũ trụ là mặt trời. Kepler muốn trở thành mục sư Tin lành khi tốt nghiệp đại học. Nhưng khi kết thúc quá trình học đại học, ở tuổi 1594 vào tháng 25 năm XNUMX, Kepler được khuyên dạy toán và thiên văn từ trường Tin lành ở Graz, một trường học rất có uy tín (sau đó được chuyển đổi thành Đại học Graz) và chấp nhận vị trí giảng dạy này.

Mysterium cosmographicum

Tác phẩm thiên văn cơ bản đầu tiên của Johannes Kepler, Mysterium Cosmographicum (Bí ẩn vũ trụ), là công trình bảo vệ hệ Copernic được xuất bản đầu tiên của ông. Kepler cho rằng vào ngày 19 tháng 1595 năm 6, khi ông đang giảng dạy ở Graz, các liên hợp tuần hoàn của Sao Thổ và Sao Mộc sẽ xuất hiện trong các dấu hiệu. Kepler nhận thấy rằng các đa giác thông thường được kết nối với tỷ lệ chính xác bằng một chữ viết và một vòng tròn phân định mà ông đặt câu hỏi là cơ sở hình học của vũ trụ. Không thể tìm thấy một mảng đa giác nào (các hành tinh phụ cũng tham gia hệ thống) phù hợp với các quan sát thiên văn của mình, Kepler bắt đầu thử nghiệm với khối đa diện ba chiều. Một trong mỗi vật rắn Platonic được viết duy nhất và được bao bọc bởi các thiên thể hình cầu lồng vào nhau các thiên thể rắn này và bao bọc mỗi vật thể đó trong hình cầu, mỗi lớp tạo ra 6 lớp (XNUMX hành tinh đã biết là Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Mộc và Sao Thổ). Các chất rắn này, khi được sắp xếp theo thứ tự gọn gàng, là bát giác, hai mươi mặt, khối đa diện, tứ diện đều và hình lập phương. Kepler phát hiện ra rằng các quả cầu nằm trong vòng tròn bao quanh Mặt trời ở những khoảng nhất định (trong giới hạn chính xác liên quan đến quan sát thiên văn) tỷ lệ với kích thước quỹ đạo của mỗi hành tinh. Kepler cũng đã phát triển một công thức cho độ dài của chu kỳ quỹ đạo của mặt cầu của mỗi hành tinh: sự gia tăng chu kỳ quỹ đạo từ hành tinh bên trong đến hành tinh bên ngoài gấp đôi bán kính của hình cầu. Tuy nhiên, Kepler sau đó đã bác bỏ công thức này với lý do không chính xác.

Như đã nêu trong tiêu đề, Kepler nghĩ rằng Chúa đã tiết lộ kế hoạch hình học của mình cho vũ trụ. Phần lớn sự nhiệt tình của Kepler đối với các hệ thống Copernic xuất phát từ niềm tin thần học của ông rằng ông tin rằng có mối liên hệ giữa vật lý và quan điểm Tôn giáo (rằng Mặt trời đại diện cho Chúa Cha, hệ thống các ngôi sao đại diện cho Chúa Con, và vũ trụ trong đó không gian tượng trưng cho Chúa Thánh Thần) là sự phản chiếu của Chúa. Mysterium Sketch chứa các chương mở rộng về sự hòa giải giữa thuyết nhật tâm hỗ trợ thuyết địa tâm với các đoạn Kinh thánh.

Mysterium được xuất bản vào năm 1596, và Kepler đã lấy các bản sao và bắt đầu gửi nó cho các nhà thiên văn học nổi tiếng và những người ủng hộ vào năm 1597. Nó không được nhiều người đọc, nhưng nó khiến Kepler nổi tiếng là một nhà thiên văn học rất tài năng. Một sự hy sinh nhiệt tình, những người ủng hộ mạnh mẽ và người đàn ông giữ vị trí của mình ở Graz đã mở ra một cánh cửa quan trọng cho sự ra đời của hệ thống bảo trợ.

Mặc dù các chi tiết đã được sửa đổi trong tác phẩm sau này của mình, Kepler không bao giờ từ bỏ vũ trụ học hình cầu đa diện theo trường phái Platon của Mysterium Cosmographicum. Công trình thiên văn học cơ bản sau này của ông chỉ cần một số cải tiến: tính toán kích thước bên trong và bên ngoài chính xác hơn cho các quả cầu bằng cách tính độ lệch tâm của quỹ đạo hành tinh. Năm 1621 Kepler xuất bản ấn bản thứ hai, cải tiến, dài bằng một nửa Mysterium, trình bày chi tiết những chỉnh sửa và cải tiến được thực hiện trong 25 năm sau ấn bản đầu tiên.

Về ảnh hưởng của Mysterium, nó có thể được coi là quan trọng như sự hiện đại hóa đầu tiên của lý thuyết do Nicolaus Copernicus đưa ra trong "De Revolutionibus". Trong khi Copernicus được đề xuất là nhà tiên phong trong hệ thống nhật tâm trong cuốn sách này, ông đã chuyển sang các dụng cụ Ptolemaic (khung lệch tâm và khung lệch tâm) để giải thích sự thay đổi vận tốc quỹ đạo của các hành tinh. Ông cũng tham chiếu đến tâm quỹ đạo của trái đất để hỗ trợ tính toán thay vì mặt trời và không làm người đọc nhầm lẫn khi lệch quá nhiều so với Ptolemy. Thiên văn học hiện đại mang ơn "Mysterium Cosmographicum" vì đã là bước đầu tiên trong việc loại bỏ phần còn lại của hệ Copernic từ lý thuyết Ptolemaic, ngoài những thiếu sót trong luận điểm chính.

Barbara Müller và Johannes Kepler

Vào tháng 1595 năm 23, Kepler gặp gỡ lần đầu tiên và bắt đầu tán tỉnh góa phụ 27 tuổi Barbara Müller, người có một cô con gái nhỏ tên là Gemma van Dvijneveldt. Müller là người thừa kế tài sản của chồng cũ và cũng là một chủ nhà máy thành công. Cha của ông, Jobst ban đầu phản đối sự quý tộc của Kepler; Dù dòng dõi của ông ngoại được kế thừa cho anh nhưng sự nghèo khó của anh là không thể chấp nhận được. Jobst Kepler mềm lòng hơn sau khi hoàn thành Mysterium, nhưng cuộc giao tranh của họ bị kéo dài do chi tiết của bản in. Nhưng các nhân viên nhà thờ tổ chức hôn lễ đã tôn vinh Müllers với thỏa thuận này. Barbara và Johannes kết hôn vào ngày 1597 tháng XNUMX năm XNUMX.

Trong những năm đầu của cuộc hôn nhân, Kepler có hai con (Heinrich và Susanna), nhưng cả hai đều chết từ khi còn nhỏ. Năm 1602, con gái của họ (Susanna); Một trong những con trai của họ (Friedrich) vào năm 1604; và năm 1607 con trai thứ hai của họ (Ludwig) ra đời.

Nghiên cứu khác

Sau khi xuất bản Mysterium, với sự giúp đỡ của các giám sát viên của trường Graz, Kepler bắt đầu một chương trình rất tham vọng để điều hành công việc của mình. Ông lên kế hoạch cho bốn cuốn sách nữa: Kích thước cố định của vũ trụ (Mặt trời và năm năm); các hành tinh và chuyển động của chúng; cấu trúc vật lý của các hành tinh và sự hình thành cấu trúc địa lý (các đối tượng địa lý tập trung vào Trái đất); Ảnh hưởng của bầu trời đối với Trái đất bao gồm ảnh hưởng của khí quyển, đo đạc và chiêm tinh học.

Trong số đó có Reimarus Ursus (Nicolaus Reimers Bär) - nhà toán học hoàng đế II. Anh ta hỏi các nhà thiên văn mà anh ta đã gửi Mysterium, cùng với Rudolph và đối thủ không đội trời chung của anh ta Tycho Brahe, để biết ý kiến ​​của họ. Ursus không trả lời trực tiếp, nhưng đăng lại bức thư của Kepler với Tyco dưới cái tên Tychonic system để tiếp tục tranh chấp trước đó của mình. Mặc dù có vết đen này, Tycho bắt đầu đồng ý với Keplerl, chỉ trích hệ thống của Kepler với những lời chỉ trích gay gắt nhưng tán thành. Với một số phản đối, Tycho đã thu được dữ liệu số không chính xác từ Copernicus. Thông qua các lá thư, Tycho và Kepler bắt đầu thảo luận về nhiều vấn đề thiên văn trong lý thuyết Copernicus dựa trên hiện tượng mặt trăng (đặc biệt là năng lực tôn giáo). Nhưng nếu không có những quan sát chính xác hơn đáng kể của Tycho, Kepler sẽ không thể giải quyết những vấn đề này.

Thay vào đó, ông chú ý đến "sự hài hòa", là mối quan hệ số của niên đại và âm nhạc với thế giới toán học và vật lý, và các hệ quả chiêm tinh của chúng. Nhận thức được rằng trái đất có linh hồn (bản chất của mặt trời không giải thích cách các hành tinh chuyển động), ông đã phát triển một hệ thống tư duy kết hợp các khía cạnh chiêm tinh và khoảng cách thiên văn với thời tiết và các hiện tượng trái đất. Một căng thẳng tôn giáo mới bắt đầu đe dọa tình hình công việc ở Graz, mặc dù việc phát lại cho đến năm 1599 đã bị hạn chế bởi sự không chắc chắn của dữ liệu có sẵn. Vào tháng 1 năm đó, Tycho mời Kepler đến Praha; Vào ngày 1600 tháng XNUMX năm XNUMX (trước khi nhận được lời mời), Kepler đặt hy vọng vào sự bảo trợ của Tycho có thể giải quyết những vấn đề triết học, thậm chí cả xã hội và tài chính này.

Tác phẩm của Tycho Brahe

Vào ngày 4 tháng 1600 năm 35, Kepler gặp nhau tại Benátky nad Jizerou (cách Praha 6 km), nơi Tycho Brahe và trợ lý của ông là Franz Tengnagel và Longomontanus laTycho tiến hành các quan sát mới của họ. Trong hơn hai tháng trước anh ta, anh ta vẫn là một khách mời tiến hành các quan sát của Tycho về sao Hỏa. Tycho nghiên cứu dữ liệu của Kepler một cách thận trọng, nhưng bị ấn tượng bởi các ý tưởng lý thuyết của Kepler và sớm cho phép tiếp cận nhiều hơn. Kepler muốn kiểm tra lý thuyết của mình trong Mysterium Cosmographicum với dữ liệu sao Hỏa, nhưng tính toán rằng công việc này sẽ mất hai năm (trừ khi anh ta có thể sao chép dữ liệu để sử dụng cho riêng mình). Với sự giúp đỡ của Johannes Jessenius, Kepler bắt đầu đàm phán các giao dịch kinh doanh chính thức hơn với Tycho, nhưng cuộc mặc cả này đã kết thúc khi Kepler rời Praha vào ngày XNUMX tháng XNUMX với một lý lẽ giận dữ. Kepler và Tycho nhanh chóng hòa giải và đạt được thỏa thuận về tiền lương và chỗ ở vào tháng XNUMX, và Kepler trở về nhà để tụ họp gia đình ở Graz.

Những khó khăn về chính trị và tôn giáo ở Graz đã làm tan vỡ hy vọng trở về Brahe của Kepler. Với hy vọng tiếp tục nghiên cứu thiên văn của mình, Archduke đã sắp xếp một cuộc gặp với Ferdinand. Cuối cùng, Kepler đã viết một bài báo dành riêng cho Ferdinand, trong đó ông đưa ra một lý thuyết dựa trên lực để giải thích chuyển động của mặt trăng: “In Terra inest Virtus, quae Lunam ciet” (“Có một lực trên thế giới làm cho Mặt trăng chuyển động”). Mặc dù bài báo này không cung cấp cho ông một vị trí trong triều đại của Ferdinand, nhưng nó đã trình bày chi tiết một phương pháp mới mà ông đã áp dụng ở Graz vào ngày 10 tháng XNUMX để đo nguyệt thực. Những quan sát này đã tạo cơ sở cho nghiên cứu của ông về quy luật quang học đạt đến đỉnh cao ở Astronomiae Pars Optica.

Khi anh ta từ chối trở lại Catallysis vào ngày 2 tháng 1600 năm 1601, Kepler và gia đình của anh ta đã bị đày khỏi Graz. Vài tháng sau, Kepler trở lại Praha, nơi còn lại của ngôi nhà hiện nay. Đối với hầu hết năm 24, nó được hỗ trợ trực tiếp bởi Tycho. Tycho được giao nhiệm vụ quan sát các hành tinh Kepler và viết các đoạn mã cho các đối thủ của Tycho. Vào tháng 1601, Tycho mời Kepler làm đối tác trong ủy ban của một dự án mới (Bảng Rudolphine thay thế Bàn Prutenic của Erasmus Reinhold) mà Kepler đã trình lên hoàng đế. Hai ngày sau cái chết bất ngờ của Tycho vào ngày 11 tháng XNUMX năm XNUMX, Kepler được bổ nhiệm làm người thừa kế nhà toán học vĩ đại, người chịu trách nhiệm hoàn thành công việc vô tận của Tycho. Ông đã dành khoảng thời gian hiệu quả nhất trong cuộc đời mình với tư cách là một nhà toán học vĩ đại trong XNUMX năm tiếp theo.

1604 Siêu tân tinh

Vào tháng 1604 năm 1604, một ngôi sao sáng mới (SN 1603) xuất hiện, nhưng Kepler không tin những lời đồn đại cho đến khi chính ông nhìn thấy nó. Kepler bắt đầu quan sát Novay một cách có hệ thống. Về mặt chiêm tinh, điều này đánh dấu sự khởi đầu của cuộc tam tài rực lửa vào cuối năm 800. Hai năm sau, Kepler, người cũng đã xác định một ngôi sao mới ở De Stella Nova, được trình lên hoàng đế với tư cách là một nhà chiêm tinh và toán học. Trong khi giải quyết các cách giải thích chiêm tinh thu hút các phương pháp hoài nghi, Kepler đề cập đến các đặc tính thiên văn của ngôi sao. Sự ra đời của một ngôi sao mới ngụ ý về khả năng thay đổi của bầu trời. Trong một phần phụ lục, Kepler cũng thảo luận về công việc của niên đại cuối cùng của nhà sử học Ba Lan Laurentius Suslyga: Ông cho rằng các biểu đồ chấp nhận Suslyga chậm hơn bốn năm, sau đó người ta tính rằng Sao Bethlehem sẽ trùng với mắt xích chính đầu tiên của chu kỳ XNUMX năm trước đó.

Dioptrice, bản thảo Somnium và các tác phẩm khác

Sau khi hoàn thành Astronoma Nova, nhiều nghiên cứu của Kepler tập trung vào việc chuẩn bị các Bảng Rudolphine và thiết lập một ephemeride toàn diện (các ước tính đặc trưng về vị trí của các ngôi sao và hành tinh) dựa trên bảng này. Ngoài ra, nỗ lực hợp tác với nhà thiên văn học người Ý đã thất bại. Một số tác phẩm của ông có liên quan đến niên đại, và ông cũng đưa ra những dự đoán ấn tượng về chiêm tinh học và thảm họa như Helisaeus Roeslin.

Kepler và Roeslin xuất bản bộ truyện trong đó ông tấn công và phản công, trong khi nhà vật lý Feselius xuất bản công trình trục xuất tất cả chiêm tinh học và tác phẩm riêng của Roeslin. Vào những tháng đầu năm 1610, Galilea Galilei đã phát hiện ra bốn vệ tinh quay quanh Sao Mộc bằng cách sử dụng kính thiên văn mới mạnh mẽ của mình. Sau khi tài khoản của ông với Sidereus Nuncius được xuất bản, Galileo thích ý tưởng của Kepler để cho thấy độ tin cậy của các quan sát của Kepler. Kepler đã nhiệt tình đăng một bài trả lời ngắn, Dissertatio kiêm Sứ thần Sidereo (với Star Messenger Sohbet).

Ông ủng hộ những quan sát của Galileo và đề xuất những phản ánh khác nhau về vũ trụ học và chiêm tinh học, cũng như kính thiên văn cho thiên văn học và quang học, cũng như nội dung và ý nghĩa của những khám phá của Galileo. Cuối năm đó, Kepler đã hỗ trợ nhiều hơn từ Galileo, xuất bản các quan sát bằng kính thiên văn của riêng mình về "Mặt trăng ở Narratio de Jovis Satellitibus". Ngoài ra, do sự thất vọng của Kepler, Galileo đã không công bố bất kỳ phản ứng nào về Astronomia Nova. Sau khi nghe về những khám phá về kính thiên văn của Galileo, Kepler bắt đầu nghiên cứu thực nghiệm và lý thuyết về quang học kính thiên văn bằng cách sử dụng kính thiên văn mượn từ Công tước xứ Cologne, Ernest. Kết quả của bản thảo được hoàn thành vào tháng 1610 năm 1611 và được xuất bản vào năm XNUMX với tên Dioptrice.

Nghiên cứu toán học và vật lý

Năm đó, như một món quà năm mới, anh đã sáng tác một tờ rơi ngắn mang tên Strena Seu de Nive Sexangula (Món quà Giáng sinh hình lục giác tuyết) cho người bạn của mình, Nam tước von Wackher Wackhenfels, người đã từng là ông chủ vào thời điểm đó. Trong chuyên luận này, ông đã công bố lời giải thích đầu tiên về tính đối xứng lục giác của bông tuyết và mở rộng cuộc tranh luận sang cơ sở vật lý nguyên tử giả thuyết cho tính đối xứng, sau đó được biết đến như một tuyên bố về cách sắp xếp hiệu quả nhất, đó là giả thuyết Kepler để đóng gói các quả cầu. Kepler là một trong những người đi tiên phong trong các ứng dụng toán học của các phép toán vô cực, xem quy luật liên tục.

Hòa âm Mundi

Kepler tin rằng hình dạng hình học là sáng tạo trong trang trí của toàn thế giới. Harmony đã tìm cách giải thích tỷ lệ của thế giới tự nhiên đó thông qua âm nhạc - đặc biệt là về mặt thiên văn và chiêm tinh.

Kepler bắt đầu khám phá các đa giác đều và chất rắn thông thường, bao gồm các số được gọi là chất rắn của Kepler. Từ đó, ông mở rộng phân tích sóng hài của mình cho âm nhạc, thiên văn học và khí tượng học; Sự hài hòa bắt nguồn từ âm thanh do các linh hồn thiên thể tạo ra, và các sự kiện thiên văn là sự tương tác giữa các âm thanh này và tinh thần con người. 5. Ở cuối cuốn sách, Kepler thảo luận về các mối quan hệ giữa vận tốc quỹ đạo và khoảng cách quỹ đạo từ Mặt trời trong chuyển động của hành tinh. Một mối quan hệ tương tự đã được sử dụng bởi các nhà thiên văn học khác, nhưng Tycho đã tinh chỉnh ý nghĩa vật lý mới của chúng bằng dữ liệu và lý thuyết thiên văn của riêng mình.

Trong số các điều hòa khác, Kepler cho biết điều được gọi là định luật thứ ba về chuyển động của các hành tinh. Mặc dù ông ấy đưa ra ngày của lễ này (ngày 8 tháng 1618 năm 1660), ông ấy không cho biết bất kỳ chi tiết nào về cách bạn đi đến kết luận này. Tuy nhiên, tầm quan trọng to lớn của động lực học hành tinh của định luật động học thuần túy này đã không được nhận ra cho đến những năm XNUMX.

Áp dụng các lý thuyết của Kepler trong thiên văn học

Luật Kepler không được thông qua ngay lập tức. Có nhiều lý do chính, bao gồm cả Galileo và Rene Descartes, hoàn toàn bỏ qua Astronomia Nova của Kepler. Nhiều nhà vũ trụ học, bao gồm cả giáo viên của Kepler, phản đối việc Kepler gia nhập vật lý, bao gồm cả thiên văn học. Một số thừa nhận anh ta ở một vị trí có thể chấp nhận được. Ismael Boulliau chấp nhận quỹ đạo elip nhưng thay thế định luật trường Kepler.

Nhiều nhà khoa học vũ trụ đã thử nghiệm lý thuyết của Kepler và các sửa đổi khác nhau của nó, các quan sát phản thiên văn. Trong sự kiện quá cảnh của Sao Thủy vào năm 1631, Kepler đã có những phép đo không chắc chắn về Sao Thủy và khuyên những người quan sát nên tìm kiếm những lần di chuyển hàng ngày trước và sau ngày quy định. Pierre Gassendi xác nhận quá trình dự đoán của Kepler trong lịch sử. Đây là lần đầu tiên quan sát quá cảnh Sao Thủy. Nhưng; Nỗ lực của ông để quan sát quá cảnh của sao Kim đã thất bại chỉ một tháng sau đó do sự không chính xác trong Bảng Rudolphine. Gassendi không nhận ra rằng hầu hết châu Âu, bao gồm cả Paris, không được nhìn thấy. Quan sát sự chuyển đổi của Sao Kim vào năm 1639, Jeremiah Horrocks đã điều chỉnh các thông số của mô hình Keplerian dự đoán sự chuyển đổi bằng cách sử dụng các quan sát của chính ông, và sau đó xây dựng bộ máy trong các quan sát chuyển tiếp. Ông vẫn là một người ủng hộ trung thành mô hình Kepler.

"Bản tóm tắt Thiên văn học Copernicus" đã được các nhà thiên văn học trên khắp châu Âu đọc, và sau cái chết của Kepler, nó đã trở thành phương tiện chính để phổ biến ý tưởng của Kepler. Giữa năm 1630 và 1650, sách giáo khoa thiên văn được sử dụng nhiều nhất đã được chuyển đổi thành thiên văn học dựa trên hình elip. Ngoài ra, rất ít nhà khoa học chấp nhận những ý tưởng dựa trên vật lý của ông về chuyển động của thiên thể. Điều này dẫn đến Nguyên tắc toán học của Isaac Newton (1687), trong đó Newton rút ra định luật Kepler về chuyển động của hành tinh từ lý thuyết dựa trên lực của lực hấp dẫn.

Di sản lịch sử và văn hóa

Ngoài vai trò của Kepler trong sự phát triển lịch sử của thiên văn học và triết học tự nhiên, nó còn giữ một vị trí quan trọng trong lịch sử triết học và khoa học. Kepler và các định luật chuyển động của ông đã trở thành trọng tâm của thiên văn học. Ví dụ; Sách Historie des Mathematiques của Jean Etienne Montucla (1758) và Lịch sử của Jean Baptiste Delambre (1821). Bản ghi này và những bản ghi chép như vậy, được viết với quan điểm của sự khai sáng, đã tinh chỉnh bằng chứng của Kepler vốn không được xác nhận bởi chủ nghĩa hoài nghi siêu hình và tôn giáo, nhưng sau đó Các nhà triết học tự nhiên của thời kỳ Lãng mạn đã xem những yếu tố này là trung tâm trong thành công của ông. Lịch sử Ảnh hưởng của Khoa học Quy nạp đã phát hiện William Whewell Kepler vào năm 1837 là nguyên mẫu của thiên tài khoa học quy nạp; Năm 1840, Triết học của Khoa học Quy nạp đã coi Whewell Kepler là hiện thân của những hình thức tiên tiến nhất của phương pháp khoa học. Tương tự như vậy, Ernst Friendich đã làm việc chăm chỉ để kiểm tra các bản thảo đầu tiên của Apelt Kepler.

Sau khi Ruya Caricesi được mua bởi Buyuk Katherina, Kepler trở thành chìa khóa của 'Cách mạng Khoa học'. Xem Kepler là một phần của hệ thống thống nhất của toán học, khả năng cảm thụ thẩm mỹ, ý tưởng vật lý và thần học, Apelt đã đưa ra bản phân tích mở rộng đầu tiên về cuộc đời và công việc của Kepler. Một số bản dịch hiện đại của Kepler sắp được hoàn thành vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, và tiểu sử về Kepler của Max Cospar được xuất bản vào năm 1948. [43] Nhưng Alexandre Koyre đã nghiên cứu về Kepler, cột mốc đầu tiên trong các diễn giải lịch sử của ông là vũ trụ học và ảnh hưởng của Kepler. Các nhà sử học khoa học chuyên nghiệp thế hệ thứ nhất của Koyre và những người khác đã mô tả 'Cách mạng Khoa học' là sự kiện trọng tâm trong lịch sử khoa học, và Kepler (có lẽ) là nhân vật trung tâm trong cuộc cách mạng. đã được xác định. Koyre là trung tâm của sự chuyển đổi trí tuệ từ thế giới quan cổ đại sang hiện đại, thay vì các nghiên cứu thực nghiệm của Kepler, trong việc thể chế hóa của họ. Kể từ những năm 1960, chiêm tinh học và khí tượng học, phương pháp hình học của Kepler, vai trò của quan điểm tôn giáo, phương pháp văn học và hùng biện, văn hóa và triết học. Bao gồm cả công việc mở rộng của mình, ông đã mở rộng khối lượng học bổng của mình. Vị trí của Keps trong cuộc cách mạng khoa học đã tạo ra nhiều cuộc tranh luận triết học và phổ biến. The Sleepwalkers (1959) nói rõ rằng Keplerin (đạo đức và thần học) là anh hùng của cuộc cách mạng. Các triết gia khoa học như Charles Sanders Peirce, Norwood Russell Hanson, Stephen Toulmin và Karl Popper đã quay sang Kep nhiều lần vì họ tìm thấy những trường hợp trong tác phẩm của Kepler mà họ không thể nhầm lẫn giữa lý luận loại suy, giả mạo và nhiều khái niệm triết học khác. Xung đột chính giữa hai nhà vật lý Wolfgang Pauli và Robert Fludd là chủ đề nghiên cứu những tác động của tâm lý phân tích đối với nghiên cứu khoa học. Kepler được mọi người biết đến như một biểu tượng của hiện đại hóa khoa học, và Carl So gan mô tả ông là nhà vật lý thiên văn đầu tiên và nhà chiêm tinh khoa học cuối cùng.

Nhà soạn nhạc người Đức Paul Hindemith đã viết một vở opera về Kepler mang tên Die Harmonie der Welt và sản xuất một bản giao hưởng cùng tên.

Vào ngày 10 tháng 10 tại Áo, Kepler đã giới thiệu một trong những họa tiết của đồng xu bạc của một nhà sưu tập và để lại di sản lịch sử (đồng xu bạc Johannes Kepler trị giá XNUMX euro. Mặt sau đồng xu là chân dung của Kepler, nơi ông đã trải qua thời gian dạy học ở Graz. Kepler đích thân Hoàng tử Hans Ulrich Van Eggenberb Mặt trái của đồng xu có lẽ bị ảnh hưởng bởi pháo đài Eggenberg. Phía trước đồng xu là những quả cầu lồng vào nhau từ Mysterium Cosmographicum.

Năm 2009, NASA đã đặt tên cho một sứ mệnh dự án lớn trong thiên văn học là "Sứ mệnh Kepler" vì những đóng góp của Kepler.

Vườn quốc gia Fiorland ở New Zealand có những ngọn núi được gọi là "Dãy núi Kepler" và còn được gọi là Đường mòn Kepler Three Da Walking Trail.

Được Nhà thờ Epsychopathic Hoa Kỳ (Hoa Kỳ) quyết định gọi là ngày lễ tôn giáo theo lịch của nhà thờ vào ngày 23 tháng XNUMX, Ngày Kepler.