Johannes Kepler

Nếu bạn quan tâm đến thiên văn học và vật lý, bạn có thể đã nghe nói đến định luật Kepler nhiều lần. Những định luật này thiết lập chuyển động của các hành tinh xung quanh Mặt trời trong Hệ mặt trời Chúng được phát minh bởi nhà thiên văn học và nhà khoa học toán học Johannes Kepler. Đó là một cuộc cách mạng giúp hiểu được động lực của các hành tinh xung quanh Mặt trời và tìm hiểu thêm về vũ trụ của chúng ta.

Trong bài đăng này, chúng tôi sẽ cho bạn biết rất chi tiết về tiểu sử của Johannes Kepler và tất cả những khám phá của ông. Bạn sẽ có thể biết những đóng góp cho thiên văn học.

Tiểu sử

Sinh ra ở Würtemberg, Đức, vào năm 1571, cha mẹ ông là những người khiến ông có hứng thú với mọi thứ liên quan đến thiên văn học. Tại thời điểm đó thuyết nhật tâm được làm bởi Nicolaus Copernicus vì vậy chỉ cần biết thêm về chuyển động của các hành tinh xung quanh Mặt trời.

Năm 9 tuổi, cha của Kepler bắt anh xem nguyệt thực và anh có thể thấy mặt trăng trông khá đỏ. Trong độ tuổi từ 9 đến 11, anh ấy đã đi làm thuê ngoài đồng. Đó là vào năm 1589 khi ông vào Đại học Tübingen. Ông có thể học đạo đức, phép biện chứng, hùng biện, tiếng Hy Lạp, tiếng Do Thái và thiên văn học. Lĩnh vực khiến anh đam mê nhất là thiên văn học và cuối cùng, đó là thiên chức của anh.

Cha anh ra trận và không gặp lại anh trong cuộc đời. Giải thích về thuyết nhật tâm được dành cho những học sinh giỏi nhất. Mặc dù nó chống lại khoa học chân chính, phần còn lại của những học sinh kém xuất sắc đã được dạy lý thuyết địa tâm thiết kế bởi Ptolemy. Mặc dù không có ý nghĩa gì khi tiết lộ hai lý thuyết khác nhau cùng một lúc, nhưng đây là điều được thực hiện để phân biệt những sinh viên xuất sắc xứng đáng được biết "sự thật" và những người còn lại giải quyết cho những lý thuyết lạc hậu.

Kepler đã được đào tạo như một Copernican và luôn luôn bị thuyết phục về giá trị của lý thuyết. Khi anh muốn trở thành một giáo sĩ Lutheran, anh phát hiện ra rằng trường Tin lành ở Graz đang tìm kiếm một giáo viên dạy toán. Đó là nơi ông bắt đầu làm việc vào năm 1594. Trong vài năm, ông đã xuất bản các cuốn nhật ký với các tiên đoán chiêm tinh.

Dành riêng cho thiên văn học

Phần lớn cuộc đời của Johannes Kepler đã được cống hiến để hiểu các quy luật chi phối chuyển động của hành tinh. Lúc đầu, khi bắt đầu nghiên cứu, ông nghĩ rằng các hành tinh và chuyển động của chúng nên bảo tồn sự hài hòa của các quy luật của Pythagoras hoặc âm nhạc của các thiên cầu.

Trong tính toán của mình, ông đã cố gắng chỉ ra rằng khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời được tạo thành từ 6 quả cầu được lồng vào nhau. Sáu quả cầu đó là những quả cầu chứa 6 hành tinh khác, vào thời điểm đó, chỉ có Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Mộc và Sao Thổ được biết đến.

Sau đó vào năm 1596, ông đã viết một cuốn sách trong đó ông đưa ra những ý tưởng của mình. Cuốn sách được gọi là "Bí ẩn vũ trụ." Năm 1600, ông đồng ý cộng tác với Tycho Brahe người đã thiết lập nơi trở thành trung tâm quan sát thiên văn tốt nhất vào thời điểm đó. Trung tâm được gọi là Lâu đài Benatky và nó nằm gần Praha.

Tycho Brahe có dữ liệu quan sát hành tinh tốt nhất và chính xác nhất vào thời điểm đó. Trên thực tế, ở mức độ chính xác, nó đánh bại dữ liệu mà Copernicus đã xử lý. Tuy nhiên, mặc dù việc chia sẻ dữ liệu sẽ giúp ích rất nhiều cho sự hợp tác của cả hai, Tycho không muốn chia sẻ dữ liệu tốt này với Kepler. Ngay trên giường bệnh, ông đã đồng ý để lại những dữ liệu này cho Kepler, trong đó tất cả dữ liệu về quỹ đạo hành tinh trong những năm ông thu thập thông tin và nghiên cứu về nó đều được hiển thị.

Với những dữ liệu rất chính xác này, Johannes Kepler đã có thể suy ra quỹ đạo thực của các hành tinh được biết đến vào thời điểm đó và xây dựng các định luật Kepler sau này.

Định luật của Johannes Kepler

Năm 1604, ông quan sát thấy một siêu tân tinh trong Dải Ngân hà mà sau này được gọi là ngôi sao của Kepler. Không có siêu tân tinh nào được quan sát thấy sau siêu tân tinh này trong thiên hà của chúng ta.

Vì thiết kế của Tycho phù hợp hơn với hành tinh sao Hỏa, nên chính điều này đã khiến Kepler nhận ra rằng quỹ đạo của các hành tinh không phải là hình tròn mà là hình elip. Ông không thể chấp nhận rằng Chúa đã không đặt các hành tinh có hình dạng đơn giản hơn hình elip. Cuối cùng, sau nhiều nghiên cứu, ông đã có thể xác minh rằng các lý thuyết đi kèm với hình elip hoạt động hoàn hảo. Đây là cách định luật đầu tiên của Kepler ra đời, nói rằng "Các hành tinh mô tả chuyển động của hình elip xung quanh Mặt trời, hành tinh này nằm ở một trong những trọng tâm của hình elip»

Đây thực sự là một bước tiến nhảy vọt trong thiên văn học, nơi mà các sự kiện xuất hiện trước ước muốn rằng Chúa đã tạo ra vũ trụ. Kepler chỉ đơn giản là quan sát dữ liệu và đưa ra kết luận về mọi thứ mà không cần phải suy nghĩ về định kiến. Một khi ông đã mô tả sự chuyển động của các hành tinh, bây giờ đã đến lúc tìm ra tốc độ mà chúng đang chuyển động trong quỹ đạo của chúng. Đây là cách anh ấy đến với định luật thứ hai của Kepler có nội dung " Các hành tinh, khi chúng di chuyển qua hình elip, quét các khu vực bằng nhau trong cùng một thời gian".

Trong một thời gian dài, hai định luật này có thể được xác nhận trên các hành tinh khác. Điều vẫn còn được biết là mối quan hệ giữa quỹ đạo của các hành tinh và nhau. Sau vài năm làm việc, quan sát và tính toán, ông đã khám phá ra định luật thứ ba và quan trọng nhất chi phối chuyển động của hành tinh và nói rằng " Bình phương chu kỳ của các hành tinh tỷ lệ với hình lập phương của khoảng cách trung bình của chúng từ Mặt trời«. Định luật thứ ba này là phức tạp và phức tạp nhất và được gọi là luật điều hòa. Với điều này, người ta có thể thống nhất, dự đoán và hiểu rõ hơn về chuyển động của các ngôi sao trong Hệ Mặt trời.

Như bạn có thể thấy, Johannes Kepler có kiến ​​thức rộng hơn về vũ trụ vẫn còn cho đến ngày nay.