JOHANNES KEPLER: BIOGRAFIA, LLEIS I ALTRES APORTACIONS - CIÈNCIA - 2025

Johannes Kepler (1571-1630) va ser un astrònom alemany la principal aportació va ser les lleis fonamentals de el moviment dels planetes. Ell mateix no les va considerar lleis, sinó part d'una harmonia celestial que reflectia la influència de Déu en l'univers.

Els descobriments de Kepler van fer que es passés des del model de Nicolas Copèrnic -amb el Sol com el centre de l'Univers-, a un Univers dinàmic, amb planetes girant al voltant de el Sol en òrbites no circulars.

A més, va desenvolupar una explicació de el comportament de la llum, va descobrir nous políedres semiregulars i va proposar nous principis per a l'astrologia.

Biografia

naixement

Johannes Kepler va néixer a Weil der Stadt, Würtemburg, Alemanya, el 27 de desembre de 1571 i va morir a Ratisbona (Regensburg en alemany), ciutat situada a la Baviera alemanya, el 15 de novembre de 1630.

Va créixer en el si d'una família protestant luterana, que alguna vegada va tenir renom, però es trobava en decadència quan Kepler va néixer.

El seu pare, Heinrich Kepler, va ser un mercenari a el servei de l'duc d'Alba. La seva mare Katharina Guldenmann, era filla d'un hostaler i s'exercia com remeiera.

Kepler va ser un nen malaltís i als 3 anys gairebé mor per causa de la verola, que el va deixar amb deficiències en la vista durant tota la seva vida. No obstant això, va superar les conseqüències d'una infortunada infància gràcies a la seva tenacitat i intel·ligència.

estudis

Motivat pels seus pares, des de molt petit es va veure immers en l'estudi i observació dels astres i l'univers.

A causa de la difícil situació econòmica de la família, va haver d'abandonar l'escola per a treballar com a jornaler, però sempre va ser un estudiós. En 1584 va entrar a el seminari protestant de Adelberg.

La seva intel·ligència i fascinació per l'Univers eren tan grans que es va guanyar una beca per estudiar a la Universitat de Tübingen. Allí va realitzar estudis de filosofia, matemàtiques, ètica, astronomia, i física, entre d'altres. Temps després va estudiar ciències humanes i teologia.

En 1591, el seu professor, l'astrònom Michael Maestlin, li va ensenyar el sistema heliocèntric de Nicolau Copèrnic, el qual contradeia el sistema de Ptolemeu.

En 1594 va interrompre els seus estudis de teologia i va viatjar a Graz (Àustria), on es va exercir com a professor de matemàtiques a l'escola protestant. Durant la seva estada com a docent a Graz, va publicar un calendari amb prediccions astrològiques.

Òrbites el·líptiques

Al juliol de 1595, Kepler va tenir una revelació important i va elaborar una hipòtesi geomètrica complexa per explicar les distàncies entre les òrbites planetàries, concloent que les seves òrbites són el·líptiques.

Assegurava que el Sol exercia una força que impulsa els planetes a desplaçar al voltant de les seves òrbites.

En 1596, va publicar un tractat titulat El Misteri Còsmic, que defensa el sistema copernicà. Al explica totes les seves doctrines relacionades sobre cosmologia amb la seva visió de l'existència i saviesa de Déu en el model cosmològic.

matrimoni

El 27 d'abril de 1597 va contreure matrimoni amb Bàrbara Müller. A l'poc temps, un edicte de l'arxiduc Ferran en contra dels protestants va obligar a abandonar Àustria, ia l'octubre de 1600 es va traslladar a Praga acollit per l'astrònom danès Tycho Brahe.

Relació amb Tyho Brahe

Tycho Brahe era un matemàtic constructor de l'observatori de Praga, on es van realitzar les millors observacions de el sistema solar. Quan Kepler va arribar a Praga, Tycho Brahe li lliura l'estudi de l'òrbita de Mart.

Brahe i Kepler havien arribat a una relació de col·laboració perfecta que llastimosament es va veure interrompuda amb la mort inesperada de Brahe.

A el morir Brahe en 1602, Kepler ho va reemplaçar com a matemàtic imperial de Rodolfo II i en qualitat de conseller astrològic, ocupació a la qual va apel·lar freqüentment per sobreviure.

Lleis de Kepler

Una de les seves obres més importants durant aquest període va ser Astronomia Nova, publicada a Praga el 1609, on explicava el resultat dels seus estudis durant 5 anys per calcular l'òrbita de Mart i el moviment planetari. En aquest llibre es presenten les dues primeres lleis de Kepler.

Després de realitzar diversos estudis a partir de les seves dues primeres lleis, va relacionar la trajectòria dels planetes entre si, coneguda també com a llei de el moviment planetari, i va formular la seva tercera llei.

segon matrimoni

En 1612 els luterans van ser expulsats de Praga, de manera que Kepler es va traslladar a Linz després de la recent mort de la seva dona i els seus dos fills. Posteriorment es va tornar a casar però va tenir molts problemes personals i financers.

En 1617, la seva mare Katharina va ser acusada de ser una bruixa. Gràcies en part a l'àmplia defensa legal que Kepler va preparar per a ella, va ser alliberada a l'octubre de 1621.

En 1621, Kepler va completar l'últim de set volums del seu llibre de text sobre astronomia reunint i ampliant el seu treball sobre el sistema copernicà.

Linz

A el morir el rei Rodolf II, i pujar a l'tron el seu germà Matías d'Habsburgo, Kepler va ser nomenat professor de matemàtiques a Linz, on va residir fins a 1626.

En 1627, va completar les Taules Rudolphine que van proporcionar càlculs precisos de les posicions futures dels planetes i van permetre la predicció d'esdeveniments astronòmics rars.

Assetjat pels deutes, en 1628 va passar a el servei d'un noble militar txec, Albrecht von Wallenstein, en Sagan, Silèsia, qui li va prometre ajudar-lo a pagar els deutes.

mort

Dies abans de morir, havia abandonat Silèsia buscant una nova feina (Biografies i Vides, 2017).

Johannes Kepler va morir a Ratisbona (Regensburg) el 15 de novembre de 1630, als 58 anys d'edat. La seva tomba va ser demolida -als dos anys de enterrat- per l'exèrcit suec en la Guerra dels Trenta Anys.

Les tres lleis de Kepler

Kepler va trigar gairebé vuit anys a entendre el moviment retrògrad de la planeta Mart. Utilitzant les observacions detallades de Brahe, es va adonar que els planetes viatjaven en cercles «estirats» coneguts com el·lipses.

El Sol no se situa exactament en el centre de la seva òrbita, sinó que es desplaça cap a una banda, en un dels dos punts coneguts com el focus.

Alguns planetes, com la Terra, tenen una òrbita molt semblant a un cercle, però l'òrbita de Mart és una de les més el·líptiques. Aquest fet que els planetes viatgen per senders el·líptics es coneix com la Primera Llei de Kepler.

Kepler també es va adonar que un planeta es movia més lentament quan estava més lluny de el Sol que quan estava a prop.

A l'comprendre que els planetes viatjaven en el·lipses, va determinar que una línia invisible que connectava el Sol amb un planeta cobria una quantitat igual d'àrea durant la mateixa quantitat de temps, sent aquesta la Segona Llei de Kepler.

La Tercera Llei de Kepler va ser publicada una dècada més tard, i va reconèixer que la relació entre el període de dos planetes -el temps que prenen per orbitar el Sol- es correspon amb la seva distància de el Sol.

Mentre que les dues primeres lleis de Kepler se centren en els detalls de el moviment d'un sol planeta, la tercera llei és una comparació entre l'òrbita de dos planetes.

altres aportacions

Encara Kepler és majorment conegut per les seves lleis que defineixen els moviments planetaris, també va fer altres contribucions notables a la ciència:

-Determinó que la refracció impulsa la visió a l'ull, i que l'ús de dos ulls permet la percepció de profunditat.

-Va crear ulleres per a la miopia i per a la hipermetropia.

-Va explicar el funcionament de l'telescopi.

-Describió les propietats de la reflexió.

-Va afirmar que la gravetat depèn de dos cossos en lloc d'un, al·legant que la Lluna és la causa de el moviment de les marees a la Terra.

-Mencionó la rotació de el Sol i va crear la paraula «satèl·lit».

-Va intentar usar els seus coneixements per mesurar la distància a les estrelles.

-Va fer diverses contribucions a les matemàtiques, incloent la creació de mètodes de càlcul més ràpids.

-Investigó el volum de molts cossos sòlids.

-Càlcul l'any de naixement de Crist.

-Va ser el primer en explicar els principis de l'funcionament de l'telescopi.

-El seu llibre Stereometrica Doliorum va suposar la base de càlcul integral.

Matemàtiques, astronomia i astrologia

A més d'ensenyar matemàtiques a Graz, Kepler es va convertir en matemàtic de districte. En aquesta posició va elaborar els calendaris de la seva època que havien d'incloure informació útil per a la vida quotidiana de la gent.

La informació incloïa consells als agricultors sobre quan plantar cultius, consells als líders sobre campanyes militars, consells sobre assumptes de romanç, etc.

En l'època de Kepler havia una considerable confusió tant en la comunitat general com en les universitats pel que fa a la distinció entre astronomia i astrologia.

Com a part d'aquest procés, Kepler va publicar un llibre en 1601 que «rebutjava la visió supersticiosa que les estrelles guien la vida dels éssers humans» i va rebutjar progressivament altres aspectes de l'astrologia.

reconeixement

En reconeixement de les contribucions de Johannes Kepler a la comprensió el moviment dels planetes, la NASA va nomenar el seu telescopi de recerca de planetes en honor a l'astrònom alemany.

Kepler i Déu

Molts dels escrits de Kepler reflecteixen el seu profund desig de testimoniar la glòria de Déu. En una ocasió, va escriure:

Manifestant la humilitat que caracteritzava, i desitjós de desenvolupar una relació personal amb Déu, Kepler va reflexionar:

referències

1. Bellis M. Johannes Kepler - Astronomy. Recuperat de thoughtco.com.
2. Devori E. Kepler and Mars - Understanding How Planets Move. Recuperat de space.com.
3. Fowler M. Johannes Kepler. Recuperat degalileoandeinstein.physics.virginia.edu.
4. Lamont A. Johannes Kepler (1571-1630). Outstanding scientist and Committed Christian. Recuperat de creation.com.
5. Rabin S. Johannes Kepler. Recuperat deoxfordbibliographies.com.
6. Sobel D. Searching Heaven and Earth for the Reial Johannes Kepler. Recuperat de Discover Magazine; Novembre 2008.
7. Taylor N. Johannes Kepler: Biography. Recuperat de space.com.