Βιογραφία του Johannes Kepler, πρωτοπόρου αστρονόμου

Ο Johannes Kepler (27 Δεκεμβρίου 1571 - 15 Νοεμβρίου 1630) ήταν πρωτοπόρος Γερμανός αστρονόμος, εφευρέτης, αστρολόγος και μαθηματικός, ο οποίος είναι περισσότερο γνωστός για τους τρεις νόμους της πλανητικής κίνησης που ονομάστηκαν τώρα γι 'αυτόν. Επιπλέον, τα πειράματά του στον οπτικό τομέα συνέβαλαν στην επανάσταση γυαλιά και άλλες τεχνολογίες σχετικές με φακούς. Χάρη στις καινοτόμες ανακαλύψεις του σε συνδυασμό με την πρωτότυπη και ακριβή μεθοδολογία του για την καταγραφή και ανάλυση του όσο και των συγχρόνων του, ο Κέπλερ θεωρείται ένα από τα σημαντικότερα συμβαλλόμενα μυαλά του 17^thεπιστημονικής επανάστασης.

Johannes Kepler

Ο Γιοχάνες Κέπλερ γεννήθηκε στις 27 Δεκεμβρίου 1571 στο Weil der Stadt της Βυρτεμβέργης στην Αγία Ρωμαϊκή Αυτοκρατορία. Η οικογένειά του, κάποτε εξέχουσα, ήταν σχετικά φτωχή από τη στιγμή που γεννήθηκε. Ο πατέρας του Kepler Sebald Kepler, ένας σεβαστός τεχνίτης, είχε υπηρετήσει ως δήμαρχος της πόλης. Ο παππούς του, πανδοχείο Melchior Guldenmann, ήταν δήμαρχος του κοντινού χωριού Eltingen. Η μητέρα του Kepler Katharina ήταν βοτανολόγος που βοήθησε να διευθύνει το οικογενειακό hostelery. Ο πατέρας του Heinrich υπηρετούσε ως μισθοφόρος στρατιώτης.

Το δώρο του Kepler για τα μαθηματικά και το ενδιαφέρον για τα αστέρια έγινε εμφανές σε νεαρή ηλικία. Ήταν ένα ασθενικό παιδί, και ενώ επέζησε μια περίοδος ευλογιάς, έμεινε με αδύναμη όραση και ζημιά στα χέρια του. Ωστόσο, η κακή του όραση δεν εμπόδιζε τις σπουδές του. Το 1576, ο Kepler άρχισε να παρευρίσκεται στο λατινικό σχολείο στο Leonberg. Ο ίδιος είδε τόσο το πέρασμα του Μεγάλου Κομήτη του 1577 όσο και μια έκλειψη σεληνιακού συγκροτήματος το ίδιο έτος, που θεωρήθηκε ότι ήταν εμπνευσμένη από τις μεταγενέστερες σπουδές του.

Το 1584 εγγράφηκε στο προτεσταντικό σεμινάριο στο Adelberg, με στόχο να γίνει υπουργός. Το 1589, αφού έλαβε υποτροφία, έλαβε το πτυχίο του στο Προτεσταντικό Πανεπιστήμιο του Tübingen. Εκτός από τις θεολογικές σπουδές του, ο Κέπλερ διαβάστηκε ευρέως. Ενώ στο πανεπιστήμιο, έμαθε για τον αστρονόμο Κοπέρνικος και έγινε αφοσιωμένος του συστήματος του.

Μετά την αποφοίτησή του, ο Κέπλερ απέκτησε θέση μαθηματικών διδασκαλίας στο Γκρατς της Αυστρίας στο προτεσταντικό σεμινάριο. Είχε επίσης διοριστεί περιφερειακός μαθηματικός και ημερολογιακός δημιουργός. Ήταν στο Γκρατς που έγραψε το 1597 την υπεράσπισή του για το σύστημα Κοπέρνικα "Mysterium Cosmographicum". Ο Κέπλερ παντρεύτηκε έναν πλούσιο 23χρονη κληρονόμο δύο φορές χήρο, που ονομάστηκε Barbara Müeller το ίδιο έτος. Ο Κέπλερ και η σύζυγός του ξεκίνησαν την οικογένειά τους, αλλά τα δύο πρώτα παιδιά τους πέθαναν στη βρεφική ηλικία.

Ως Λουθηρανός, ο Κέπλερ ακολούθησε την εξομολόγηση του Άουγκσμπουργκ. Ωστόσο, δεν δέχτηκε την παρουσία του Ιησού Χριστού στο μυστήριο της Θείας Κοινωνίας και αρνήθηκε να υπογράψει τον Τύπο της Συμφωνίας. Ως αποτέλεσμα, ο Κέπλερ εξορίστηκε από την Εκκλησία της Λουθηρανίας (η επακόλουθη άρνηση του να μετατραπεί στον καθολικισμό τον άφησε σε αμφισβήτηση και με τις δύο πλευρές όταν ξέσπασε ο Τριάντα Χρόνια Πόλεμος το 1618) και ήταν υποχρεωμένος να φύγει Γκρατς.

Το 1600, ο Kepler μετακόμισε στην Πράγα, όπου είχε προσληφθεί Δανός αστρονόμος Tycho Brahe-Που κατείχε τον τίτλο του αυτοκρατορικού μαθηματικού στον αυτοκράτορα Ρούντολφ Β '. Ο Brahe ανέθεσε στον Kepler να αναλύσει τις παρατηρήσεις του πλανήτη και να γράψει επιχειρήματα για να αντικρούσει τους αντιπάλους της Brahe. Η ανάλυση των δεδομένων του Brahe έδειξε ότι η τροχιά του Άρη ήταν ελλειπτική παρά ο τέλειος κύκλος που πάντα θεωρούταν ιδανικός. Όταν ο Brahe πέθανε το 1601, ο Kepler ανέλαβε τον τίτλο και τη θέση του Brahe.

Το 1602 γεννήθηκε η κόρη του Kepler Susanna, ακολουθούμενη από τους γιους Friedrich το 1604 και τον Ludwig το 1607. Το 1609, ο Kepler δημοσίευσε την «Astronomia Nova», η οποία περιείχε τους δύο νόμους της πλανητικής κίνησης που τώρα φέρουν το όνομά του. Το βιβλίο αναλύει επίσης την επιστημονική μεθοδολογία και τις διαδικασίες σκέψης που χρησιμοποίησε για να καταλήξει στα συμπεράσματά του. "Είναι ο πρώτος δημοσιευμένος λογαριασμός όπου ένας επιστήμονας τεκμηριώνει πώς αντιμετώπισε το πλήθος ατελών δεδομένων για να σφυρηλατήσει μια θεωρία υπέρβασης της ακρίβειας", έγραψε.

Όταν ο αυτοκράτορας Rudolph παραιτήθηκε από τον αδελφό του Matthias το 1611, η θέση του Kepler έγινε όλο και πιο επισφαλής λόγω των θρησκευτικών και πολιτικών πεποιθήσεών του. Η σύζυγος του Kepler Barbara κατέβηκε με ουγγρικό στίγμα πυρετού το ίδιο έτος. Τόσο η Βαρβάρα όσο και ο γιος του Κέπλερ Φρίντριχ (που είχαν προσβληθεί από την ευλογιά) υπέκυψαν στις ασθένειες τους το 1612. Μετά το θάνατό τους, ο Κέπλερ αποδέχτηκε μια θέση ως μαθηματικός της περιοχής για την πόλη του Λιντς (μια θέση που διατήρησε μέχρι το 1626) και ξαναπαντρεύτηκε το 1613 στην Susan Reuttinger. Ο δεύτερος γάμος του αναφέρθηκε ότι ήταν πιο ευτυχισμένος από τον πρώτο του, παρόλο που τρία από τα έξι παιδιά του ζευγαριού πέθαναν στην παιδική ηλικία.

Κατά την έναρξη του τριάντα χρόνων πολέμου το 1618, η θητεία του Κέπλερ στο Λιντς έπεσε ακόμα σε κίνδυνο. Ως υπάλληλος του δικαστηρίου, απαλλάχθηκε από το διάταγμα που διέλυε τους Προτεστάντες από την περιοχή, αλλά δεν διέφυγε από τη δίωξη. Το 1619, ο Κέπλερ δημοσίευσε το "Harmonices Mundi", στο οποίο περιέγραψε τον "τρίτο του νόμο". Το 1620, η μητέρα του Kepler κατηγορήθηκε για μαγεία και τέθηκε σε δίκη. Ο Kepler ήταν υποχρεωμένος να επιστρέψει στο Württemburg για να την υπερασπίσει ενάντια στις κατηγορίες. Το επόμενο έτος είδε τη δημοσίευση του επτά τόμου "Epitome Astronomiae" το 1621, ένα επιβλητικό έργο που συζήτησε την ηλιοκεντρική αστρονομία με συστηματικό τρόπο.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ολοκλήρωσε επίσης το "Tabulae Rudolphinae" ("Rudolphine Tables") που ξεκίνησε ο Brahe, προσθέτοντας τις δικές του καινοτομίες που περιλάμβαναν υπολογισμούς που επιτεύχθηκαν με τη χρήση λογαρίθμων. Δυστυχώς, όταν ξέσπασε μια αγροτική εξέγερση στο Λιντς, μια πυρκαγιά κατέστρεψε μεγάλο μέρος της αρχικής έντυπης έκδοσης.

Καθώς ο πόλεμος συνέχιζε, το σπίτι του Κέπλερ απαγορεύτηκε ως φρουρά για στρατιώτες. Αυτός και η οικογένειά του αναχώρησαν από το Linz το 1626. Μέχρι τη στιγμή που το "Tabulae Rudolphinae" τελικά δημοσιεύθηκε στο Ulm το 1627, ο Kepler ήταν άνεργος και οφειλόταν μεγάλο ποσό απλήρωτου μισθού από τα χρόνια του ως Imperial Μαθηματικός. Αφού απέτυχαν οι προσπάθειες για την ανάληψη πολυάριθμων δικαστικών διορισμών, ο Κέπλερ επέστρεψε στην Πράγα, προσπαθώντας να αποκαταστήσει μερικές από τις οικονομικές του ζημίες από το βασιλικό ταμείο.

Ο Kepler πέθανε στο Regensburg της Βαυαρίας το 1630. Ο τάφος του χάθηκε όταν η εκκλησία στην οποία θάφτηκε καταστράφηκε κάποια στιγμή κατά τη διάρκεια του Τριάντα Χρόνου Πολέμου.

Περισσότερο από έναν αστρονόμο, η κληρονομιά του Johannes Kepler εκτείνεται σε διάφορους τομείς και περιλαμβάνει έναν εντυπωσιακό αριθμό επιστημονικών πρώτων. Ο Κέππαρ ανακάλυψε τους παγκόσμιους νόμους της πλανητικής κίνησης και τους εξήγησε σωστά. Ήταν ο πρώτος που εξήγησε σωστά πώς το φεγγάρι δημιουργεί την παλίρροια (η οποία Γαλιλαίος αμφισβητείται) και ο πρώτος που υποδεικνύει ότι ο Ήλιος περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του. Επιπλέον, υπολόγισε το γενικώς αποδεκτό έτος γέννησης για τον Ιησού Χριστό και εφάρμοσε τη λέξη "δορυφόρος".

Το βιβλίο του Kepler "Astronomia Pars Optica" είναι το θεμέλιο της επιστήμης των σύγχρονων οπτικών. Όχι μόνο ήταν ο πρώτος που καθόρισε την όραση ως μια διαδικασία διάθλασης στο εσωτερικό του οφθαλμού, εξηγώντας επίσης την αντίληψη του βάθους της διαδικασίας, ήταν και ο πρώτος που εξηγούσε τις αρχές της τηλεσκόπιο και περιγράφουν τις ιδιότητες της ολικής εσωτερικής αντανάκλασης. Τα επαναστατικά του σχέδια για τα γυαλιά - τόσο για την μυωπία όσο και για την προνοητικότητα - άλλαξαν κυριολεκτικά τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι με προβλήματα όρασης βλέπουν τον κόσμο.

• "Johannes Kepler: Η ζωή του, οι νόμοι και οι χρόνοι του." NASA.
• Casper, Max. "Κέπλερ". Collier Books, 1959. Ανατύπωση, Dover Publications, 1993.
• Voelkel, James R. "Ο Johannes Kepler και η Νέα Αστρονομία." Oxford University Press, 1999.
• Kepler, Johannes και William Halsted Donahue. "Johannes Kepler: Νέα Αστρονομία." Πανεπιστημιακός Τύπος του Cambridge, 1992.