[hr:950a2fb301]
یوهان کپلر (۱۶۳۱-۱۵۷۱)
یوهان كپلر در ۱۶ ماه مه ۱۵۷۱ در وایل دراشتات آلمان متولد شد. دوران كودكی كپلر با فقر و تنگدستی و بدبختی توأم بود. كپلر برای تحصیل به مدرسه طلاب پروتستان رفت و در اثر هنر و استعدادی كه از خود نشان داد بوسیله استادانش روانه دانشگاه توبینگن شد. كپلر در سال ۱۵۹۴ به سمت معلم ریاضیات مدرسه شبانه روزی پروتستان در گراتز انتخاب شد. وی برای افزودن به درآمد ناچیز خود تقویمهای نجومی كه در میان سایر چیزها وضع هوا، سرنوشت شاهزاده ها، خطرات وقوع جنگ و قیام تركها را نیز پیش بینی می كرد، چاپ و منتشر می نمود.
شهرت وی در این زمینه ها به زودی پخش و سرانجام طالع بین امپراتور رودلف و اعضای برجسته دیگر دربار او شد و این روش منبع درآمد كپلر شده بود. از وی نقل شده است كه: «طالع بینی از گدایی بهتر است.» از سرزدن گهگاه او به عالم فالگیری كه بگذریم، یوهان كپلر كسی است كه جایگاه او در میان غولان است. او نخستین انسانی است كه با فراست رمز معماری منظومه شمسی را گشود و قوانینی برای حركت سیارات آن فرمول بندی كرد. كپلر در اثر مطالعات در علم نجوم با خود گفت چون به موجب هیئت كوپرنیك سیارات به دو خورشید دوایری طی می كنند بنابراین مجموعه تمام اوضاع مریخ كه بوسیله تیكو رصد شده است باید روی یك دایره فضایی قرار گیرد (تیكوبراهه نشان داد كه حركت سیارات كاملاً با نمایش و تصویر دایره های هم مركز وفق نمی دهد.
از آنجا كه تیكوبراهه بیشتر به رصدهای مستقیم و اندازه گیری سرگرم بود هیچ كوششی برای تجزیه و تحلیل نتایج خود انجام نداد و این كار به یوهان كپلر كه در سال آخر زندگی تیكوبراهه دستیار وی بود واگذار شد). كپلر مسلح به این گنجینه معلومات و با ایمان به درستی نظریه كپرنیك كمر به كشف قوانین ریاضی حل كننده مسأله حركت سیارات بست. اطلاعات رصدی یاد شده در نظریه بزرگ خورشید مركزی كوپرنیك بطور كامل صدق نمی كرد و كپلر ناچار شد مدت ده سال از عمر خود را صبورانه وقف كار سخت بررسی عملی در حركت سیارات و قوانین ریاضی حاكم بر آنها كند. او همه این كارها را به تنهایی و بدون یاری گرفتن از كسی كرد و ارزش كار او به جز از سوی چند تن، درك نشد. كپلر در سال ۱۶۰۹ ناگهان به نیروی الهام متوجه حقیقت شد «ستاره مریخ روی مسیر بیرونی است». نبوغ كپلر با كشف بیضی بودن شكل حقیقی مسیر زمین به دور خورشید ظاهر شد كه پیش از آن یك دایره كامل دانسته و پذیرفته شده بود.
وقتی كپلر مسیر بیضی شكل سیاره را كشف كرد شروع به پیش بینی حركت آن نمود و گفت كه فلان وقت باید در فلان موضع قرار گیرد و همه جا ستاره را در رأس موعد در محل موعد مشاهده كرد. او آن نتیجه را از راه محاسبه رابطه موقعیت های مكانی زمین و مریخ و خورشید با یكدیگر گرفت زیرا داده های رصدی تنها در یك مسیر بیضی صدق می كردند. كپلر دی پی انجام آن كار دست به كار انجام محاسبات مربوط به حركت و مدار سیارات شناخته شده دیگر شد. دستاورد او در آن زمینه با در نظر گرفتن پیشرفت كم ریاضیات در آن زمان بسیار بزرگ و چشمگیر بود. وی علاوه بر كشف انطباق دقیق ارقام معلومات رصدی با بیضی بودن مدارها كشف كرد كه سرعت حركت هر سیاره به دور خورشید با فاصله آن از خورشید نسبت عكس دارد. در سال ۱۶۰۹ در كتاب (نجوم جدید) دو قانونی كه اولی نام او را ابدی ساخته ذكر نمود. این بار دیگر حركت دایره ای كه اینقدر در نظر بطلمیوس عزیز بوده اند به كلی از بین رفت و نجوم قدیم را همراه برد.
كپلر پس از چندین سال مطالعه در حركت سیارات در ۱۶۱سال موفق به كشف قانون سوم خود شد. كپلر بر پایه آن یافته ها قوانین سه گانه زیر را درباره حركت سیارات بیان كرد:
۱- مدار حركت سیارات به گرد خورشید یك بیضی است كه خورشید در یكی از دو كانون آن قرار دارد.
۲- خط وصل كننده هر سیاره به خورشید در زمانهای مساوی مساحات مساوی جاروب می كند.
۳- مكعب فاصله متوسط هر سیاره تا خورشید با مربع زمان یك دور كامل گردش سیاره تناسب مستقیم دارد.
قانون دوم را می توان به صورت زیر نیز بیان كرد: زمانی كه سیاره در نقاط دور بیضی مسیر در حركت است فاصله تا خورشید زیادتر و سرعت حركت كمتر است. به تدریج كه سیاره به نقاط نزدیك بیضی مسیر می رسد فاصله تا خورشید كمتر و سرعت سیاره زیادتر می شود. این تغییر در سرعت سبب می شود كه سیاره چه به خورشید نزدیك و چه از آن دور باشد، مساحت درنوردیده اش در فضا در فواصل زمانی ثابت، ثابت می ماند. قانون سوم كپلر را هم می توان به این گونه بیان كرد: هرگاه فاصله متوسط هر سیاره تا خورشید به توان سه و زمان كامل شدن یك دور سیاره به توان دو رسانیده و نسبت اعداد حاصل تشكیل شود این نسبت همواره ثابت و برای تمام سیارات یكی است.
گذشته از این، كپلر نخستین بار اصل ماند (اصل جبر) را در مكانیك حدس زد كه بعدها بوسیله گالیله صورت تحقق یافت. كپلر در ۱۵ نوامبر سال ۱۶۳۱ در اطاق میخانه ای زندگی را بدرود گفت. كپلر به زودی پس از مرگ از خاطره ها رفت و هیچ كس آثار او را مطالعه نمی كرد ولی دوران افتخار او زمانی آغاز گردید كه نیوتن و لاپلاس شناخت شدند. او خود قبلاً در این خصوص چنین نوشته بود: «من كتاب خود را می نویسم، خواه خوانندگان آن مردان فعلی یا آیندگان باشند تفاوتی ندارد. این كتاب می تواند سالها انتظار خوانندگان واقعی خود را بكشد، مگر نه خداوند نیز شش هزار سال انتظار كشید تا تماشاگری برای آثار او پیدا شد.»
منبع:؟
یوهان کپلر (۱۶۳۱-۱۵۷۱)
یوهان كپلر در ۱۶ ماه مه ۱۵۷۱ در وایل دراشتات آلمان متولد شد. دوران كودكی كپلر با فقر و تنگدستی و بدبختی توأم بود. كپلر برای تحصیل به مدرسه طلاب پروتستان رفت و در اثر هنر و استعدادی كه از خود نشان داد بوسیله استادانش روانه دانشگاه توبینگن شد. كپلر در سال ۱۵۹۴ به سمت معلم ریاضیات مدرسه شبانه روزی پروتستان در گراتز انتخاب شد. وی برای افزودن به درآمد ناچیز خود تقویمهای نجومی كه در میان سایر چیزها وضع هوا، سرنوشت شاهزاده ها، خطرات وقوع جنگ و قیام تركها را نیز پیش بینی می كرد، چاپ و منتشر می نمود.
شهرت وی در این زمینه ها به زودی پخش و سرانجام طالع بین امپراتور رودلف و اعضای برجسته دیگر دربار او شد و این روش منبع درآمد كپلر شده بود. از وی نقل شده است كه: «طالع بینی از گدایی بهتر است.» از سرزدن گهگاه او به عالم فالگیری كه بگذریم، یوهان كپلر كسی است كه جایگاه او در میان غولان است. او نخستین انسانی است كه با فراست رمز معماری منظومه شمسی را گشود و قوانینی برای حركت سیارات آن فرمول بندی كرد. كپلر در اثر مطالعات در علم نجوم با خود گفت چون به موجب هیئت كوپرنیك سیارات به دو خورشید دوایری طی می كنند بنابراین مجموعه تمام اوضاع مریخ كه بوسیله تیكو رصد شده است باید روی یك دایره فضایی قرار گیرد (تیكوبراهه نشان داد كه حركت سیارات كاملاً با نمایش و تصویر دایره های هم مركز وفق نمی دهد.
از آنجا كه تیكوبراهه بیشتر به رصدهای مستقیم و اندازه گیری سرگرم بود هیچ كوششی برای تجزیه و تحلیل نتایج خود انجام نداد و این كار به یوهان كپلر كه در سال آخر زندگی تیكوبراهه دستیار وی بود واگذار شد). كپلر مسلح به این گنجینه معلومات و با ایمان به درستی نظریه كپرنیك كمر به كشف قوانین ریاضی حل كننده مسأله حركت سیارات بست. اطلاعات رصدی یاد شده در نظریه بزرگ خورشید مركزی كوپرنیك بطور كامل صدق نمی كرد و كپلر ناچار شد مدت ده سال از عمر خود را صبورانه وقف كار سخت بررسی عملی در حركت سیارات و قوانین ریاضی حاكم بر آنها كند. او همه این كارها را به تنهایی و بدون یاری گرفتن از كسی كرد و ارزش كار او به جز از سوی چند تن، درك نشد. كپلر در سال ۱۶۰۹ ناگهان به نیروی الهام متوجه حقیقت شد «ستاره مریخ روی مسیر بیرونی است». نبوغ كپلر با كشف بیضی بودن شكل حقیقی مسیر زمین به دور خورشید ظاهر شد كه پیش از آن یك دایره كامل دانسته و پذیرفته شده بود.
وقتی كپلر مسیر بیضی شكل سیاره را كشف كرد شروع به پیش بینی حركت آن نمود و گفت كه فلان وقت باید در فلان موضع قرار گیرد و همه جا ستاره را در رأس موعد در محل موعد مشاهده كرد. او آن نتیجه را از راه محاسبه رابطه موقعیت های مكانی زمین و مریخ و خورشید با یكدیگر گرفت زیرا داده های رصدی تنها در یك مسیر بیضی صدق می كردند. كپلر دی پی انجام آن كار دست به كار انجام محاسبات مربوط به حركت و مدار سیارات شناخته شده دیگر شد. دستاورد او در آن زمینه با در نظر گرفتن پیشرفت كم ریاضیات در آن زمان بسیار بزرگ و چشمگیر بود. وی علاوه بر كشف انطباق دقیق ارقام معلومات رصدی با بیضی بودن مدارها كشف كرد كه سرعت حركت هر سیاره به دور خورشید با فاصله آن از خورشید نسبت عكس دارد. در سال ۱۶۰۹ در كتاب (نجوم جدید) دو قانونی كه اولی نام او را ابدی ساخته ذكر نمود. این بار دیگر حركت دایره ای كه اینقدر در نظر بطلمیوس عزیز بوده اند به كلی از بین رفت و نجوم قدیم را همراه برد.
كپلر پس از چندین سال مطالعه در حركت سیارات در ۱۶۱سال موفق به كشف قانون سوم خود شد. كپلر بر پایه آن یافته ها قوانین سه گانه زیر را درباره حركت سیارات بیان كرد:
۱- مدار حركت سیارات به گرد خورشید یك بیضی است كه خورشید در یكی از دو كانون آن قرار دارد.
۲- خط وصل كننده هر سیاره به خورشید در زمانهای مساوی مساحات مساوی جاروب می كند.
۳- مكعب فاصله متوسط هر سیاره تا خورشید با مربع زمان یك دور كامل گردش سیاره تناسب مستقیم دارد.
قانون دوم را می توان به صورت زیر نیز بیان كرد: زمانی كه سیاره در نقاط دور بیضی مسیر در حركت است فاصله تا خورشید زیادتر و سرعت حركت كمتر است. به تدریج كه سیاره به نقاط نزدیك بیضی مسیر می رسد فاصله تا خورشید كمتر و سرعت سیاره زیادتر می شود. این تغییر در سرعت سبب می شود كه سیاره چه به خورشید نزدیك و چه از آن دور باشد، مساحت درنوردیده اش در فضا در فواصل زمانی ثابت، ثابت می ماند. قانون سوم كپلر را هم می توان به این گونه بیان كرد: هرگاه فاصله متوسط هر سیاره تا خورشید به توان سه و زمان كامل شدن یك دور سیاره به توان دو رسانیده و نسبت اعداد حاصل تشكیل شود این نسبت همواره ثابت و برای تمام سیارات یكی است.
گذشته از این، كپلر نخستین بار اصل ماند (اصل جبر) را در مكانیك حدس زد كه بعدها بوسیله گالیله صورت تحقق یافت. كپلر در ۱۵ نوامبر سال ۱۶۳۱ در اطاق میخانه ای زندگی را بدرود گفت. كپلر به زودی پس از مرگ از خاطره ها رفت و هیچ كس آثار او را مطالعه نمی كرد ولی دوران افتخار او زمانی آغاز گردید كه نیوتن و لاپلاس شناخت شدند. او خود قبلاً در این خصوص چنین نوشته بود: «من كتاب خود را می نویسم، خواه خوانندگان آن مردان فعلی یا آیندگان باشند تفاوتی ندارد. این كتاب می تواند سالها انتظار خوانندگان واقعی خود را بكشد، مگر نه خداوند نیز شش هزار سال انتظار كشید تا تماشاگری برای آثار او پیدا شد.»
منبع:؟