Sự xuất hiện của hệ nhật tâm của Nicolaus Copernicus là thành phần quan trọng nhất của quá trình mà các nhà sử học gọi là cuộc cách mạng khoa học của thế kỷ 16-17. Trong lời tựa cho cuốn sách của mình, nơi ông nêu ra lý thuyết này, Cực vĩ đại đã cẩn thận chỉ ra sự vô lý của nó, gợi ý rằng công việc của ông chỉ được coi là một nỗ lực nhằm tìm ra cách hỗ trợ các phép tính toán học trong thiên văn học.
Công lao biến mô hình vũ trụ Copernicus thành sự thật không thể chối cãi thuộc về nhà khoa học vĩ đại người Đức tên là Kepler. Johann, trong số những người cùng thời vĩ đại khác, còn làm được nhiều hơn thế: ông thông báo về sự xuất hiện của một kiểu người mới trên thế giới - một nhà khoa học tích cực nhận thức về tự nhiên.
Sao chổi - điềm báo của vận mệnh vĩ đại
Nhà thiên văn học, nhà toán học, thợ cơ khí, bác sĩ nhãn khoa tương lai sinh ngày 27 tháng 12 năm 1571 trong một gia đình nghèo, tại thị trấn Weil, thuộc Công quốc Württemberg, thuộc vùng Swabian của Đức. Khi anh 5 tuổi, người chủ gia đình, người lính đánh thuê Heinrich Kepler, tham chiến ở Hà Lan. Johann không bao giờ gặp lại anh ta nữa. Mẹ của anh, Katarina, là con gái của một chủ quán trọ, làm nghề thuốc thảo dược và bói toán, mà sau này bà gần như phải trả giá.đầu. Với thu nhập ít ỏi, cô đã làm mọi cách để đảm bảo rằng con trai mình được học hành tử tế.
Một sự thật thú vị, có lẽ đã quyết định toàn bộ số phận, đó là tiểu sử của Johannes Kepler ngay từ đầu. Katharina Kepler cho cậu bé Johannes sáu tuổi xem một sao chổi, và ba năm sau, vào năm 1580, một nhật thực của mặt trăng. Ngôi sao di chuyển trên bầu trời đêm và Mặt trăng thay đổi hình dạng trước mắt chúng tôi đã gây ấn tượng mạnh đối với cậu bé ham học hỏi. Có lẽ sau đó mong muốn tìm hiểu tận cùng lý do cho những gì đang xảy ra của anh ấy đã được sinh ra?
Học giả-nhà thần học, người ủng hộ Copernicus
Thời thơ ấu, Johann bị bệnh đậu mùa, khiến thị lực của anh ấy bị suy yếu. Vì vậy, ông lớn lên về thể chất yếu ớt và ốm yếu. Vì điều này, anh ấy mất nhiều thời gian hơn các bạn cùng lứa tuổi để hoàn thành chương trình giáo dục trung học của mình. Đồng thời, việc nhập học của Kepler vào Đại học Tübingen đã được tạo điều kiện thuận lợi bởi chính quyền thành phố, họ ghi nhận những khả năng xuất sắc mà Johannes Kepler sở hữu. Một tiểu sử ngắn của một nhà khoa học từ năm 1591 đến năm 1594 là sự hấp thụ kiến thức mãnh liệt tại một trong những trường đại học tốt nhất châu Âu.
Kepler là một người sùng đạo sâu sắc và là một tín đồ Tin lành trung thành suốt cuộc đời. Vì vậy, anh chuẩn bị trở thành linh mục và thi vào khoa thần học. Đúng vậy, trước đó, ông đã tham gia một khóa học về toán học và thiên văn học, trở thành một bậc thầy về nghệ thuật - đó là cách gọi những ngành khoa học chính xác này vào thời điểm đó. Trong số các giáo viên của ông có người ủng hộ hệ thống nhật tâm, Michael Möstlin. Dưới ảnh hưởng của các bài giảng của mình, Kepler cũng trở thành một nhà thuyết giảng thuyết phục về lý thuyết này. Johann cố gắng suy nghĩ sáng tạo về các ý tưởngCopernicus, nhưng không phải lúc nào cũng đưa ra kết luận đúng.
Kepler Cup
Johann kế hoạch trở thành một linh mục đã bị ngăn cản bởi lời mời của ông vào vị trí giáo viên toán học tại Đại học Graz (1594). Mặc dù niềm tin của ông vào sự cam kết của ông đối với con đường phụng sự Đức Chúa Trời đã hoàn tất, tiểu sử của Johannes Kepler trở thành tiểu sử của một nhà khoa học nghiên cứu đứng trên nền tảng của một học thuyết phủ nhận mô hình Ptolemaic (địa tĩnh) của thế giới.
Ở Harz, ông tìm kiếm sự hài hòa toán học trong cấu trúc của hệ mặt trời và xuất bản cuốn sách "Bí mật của vũ trụ" (1596). Biểu hiện trực quan của những ý tưởng được nhà khoa học công bố trong cuốn sách này là "Kepler Cup". Đó là một mô hình ba chiều của hệ mặt trời, trong đó điểm sáng Copernic được đặt ở trung tâm, nhưng Kepler chứng minh quỹ đạo của các hành tinh quay xung quanh với các đặc tính của chất rắn Platonic - hình khối, quả bóng và khối đa diện đều. Không phải vì lý do gì mà toán học được coi là một môn nghệ thuật vào thời điểm đó - mô hình này rất đẹp, mặc dù nó hoàn toàn sai.
Mời kịp thời
Kepler gửi cuốn sách của mình cho các nhà khoa học tiên tiến nhất ở Châu Âu, bao gồm Galileo và Dane Tycho Brahe, những người từng là nhà thiên văn của tòa án ở Prague. Từ chối sự hài hòa của các dạng quỹ đạo do Kepler đề xuất, cả hai nhà khoa học đều đánh giá cao công việc của nhà toán học và thiên văn học trẻ tuổi. Đúng, từ các khía cạnh khác nhau. Galileo tán thành phương pháp nhật tâm, và Braga thích sự táo bạo và độc đáo trong suy nghĩ của ông. Dane đã mời Kepler đến Praha.
Johann khởi hành đến Praha đã được tạo điều kiện thuận lợi bởi một số hoàn cảnh. Trong số đó - hoàn cảnh khó khăn về tài chính và đạo đức của Kepler (anh ta kết hôn, nhưng người vợ trẻ bị bệnh động kinh và sớm qua đời) và cuộc đàn áp những người theo đạo Tin lành của Giáo hội Công giáo, nơi bị tuyên bố là kẻ bội đạo và Johannes Kepler. Tiểu sử ngắn gọn của nhà khoa học trong thời gian cuối cùng ở Harz đầy rẫy những mối đe dọa và áp lực đối với anh ta với tư cách là người ủng hộ các lý thuyết dị giáo.
Năm 1600, Kepler đến Praha, nơi bắt đầu giai đoạn thành công nhất trong cuộc đời.
Kepler ở Praha. Di sản
Ngay sau khi bắt đầu công việc chung của họ, Brahe đột ngột qua đời, để lại cho Kepler những tài liệu lưu trữ về các quan sát thiên văn của ông và vị trí của nhà thiên văn và chiêm tinh của triều đình. Thập kỷ của Kepler ở Prague là nền tảng cho tất cả những thành tựu khoa học chính của ông trong thiên văn học, vật lý và toán học.
Trong thiên văn học, Kepler đưa ra thứ tự cuối cùng với ý tưởng về chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời. Để hiểu khám phá nào thuộc về Johannes Kepler, những người cùng thời với ông có thể từ cuốn sách chính của nhà khoa học - "Thiên văn học mới" (1609). Trong đó và trong tác phẩm cuối cùng "Sự hài hòa của thế giới" (1618), ba định luật về động học thiên thể đã được xây dựng. Bài đầu tiên nói về hình dạng quỹ đạo của các hành tinh dưới dạng hình elip với Mặt trời ở một trong những trọng tâm, bài thứ hai và thứ ba mô tả tốc độ của hành tinh trên quỹ đạo và cách đo nó. Ngoài ra, Kepler đã mô tả một siêu tân tinh, biên soạn các bảng thiên văn chính xác dùng làm hướng dẫn các vì sao cho các thủy thủ và nhà thiên văn học.
Toán học là công cụ chính mà Kepler sử dụng trong công việc của mình. Johann trong cuốn sách "Phép lập thể mới của thùng rượu" (1615) chỉ ra cách tìm thể tích cho các cơ quan của cuộc cách mạng, đặt nền tảng của phép phân tích toán học và phép tính tích phân. Khám phá toán học của Kepler bao gồm một bảng logarit, các khái niệm mới - "trung bình cộng" và "điểm ở vô cực".
Kepler đã đưa khái niệm "quán tính" vào ứng dụng khoa học, nói về sự tồn tại trong bản chất mong muốn hợp nhất của các vật thể liên quan, tiến gần đến việc khám phá ra định luật vạn vật hấp dẫn. Lần đầu tiên, ông giải thích nguyên nhân của thủy triều do ảnh hưởng của Mặt trăng, mô tả nguyên nhân gây cận thị và phát triển một kính thiên văn tiên tiến hơn.
Những năm gần đây. Bộ nhớ
Năm 1615, Kepler buộc phải trở thành luật sư cho mẹ mình, bị buộc tội là phù thủy. Cô ấy đã bị đe dọa thiêu sống, nhưng Johann đã cố gắng bảo đảm được thả cô ấy.
Kepler đã phải dành những năm cuối cùng của mình để tìm kiếm một nguồn đáng tin cậy để cung cấp cho gia đình của mình, và trong một chuyến đi tới hoàng đế, người nợ lương của mình, ông đã qua đời tại thành phố Rigensburg vào năm 1630.
Tên củaKepler ngày nay là một trong những bộ óc vĩ đại nhất, những người có ý tưởng làm nền tảng cho cả những thành tựu khoa học và kỹ thuật hiện tại. Một tiểu hành tinh, một miệng núi lửa trên Mặt trăng, một chiếc xe tải vũ trụ và một đài quan sát không gian quay quanh quỹ đạo được đặt theo tên của ông, với sự giúp đỡ của hành tinh mới đã được phát hiện, tương tự về điều kiện đối với Trái đất vàcũng được đặt tên theo Kepler.