27. 12. 1571–15. 11. 1630
Německý matematik a astronom Johannes Kepler se narodil 27. prosince 1571 ve svobodném říšském městě Weil der Stadt, dnes v německém Bádensku-Württembersku. V době, kdy žil, nebyla hranice mezi astronomií a astrologií tak ostrá jako dnes; Kepler se astrologií zabýval také, ale jeho trvalý význam spočívá především v matematickém popisu pohybu planet.
Kepler pocházel ze skromných poměrů. Jeho otec Heinrich Kepler byl žoldnéř a rodinu opustil, když bylo Johannesovi asi pět let; později pravděpodobně zemřel ve válce v Nizozemí. Matka Katharina, rozená Guldenmannová, byla dcerou hostinského a bylinkářka.
Kepler navštěvoval místní školy a později luteránský seminář. Roku 1589 zahájil studia na univerzitě v Tübingenu, kde jej výrazně ovlivnil astronom Michael Maestlin, zastánce Koperníkova heliocentrického systému. Kepler se původně připravoval na teologickou dráhu, ale roku 1594 přijal místo učitele matematiky ve Štýrském Hradci.
V letech 1594–1600 vyučoval matematiku na protestantské škole ve Štýrském Hradci. V té době vydal své první významné astronomické dílo Mysterium Cosmographicum (1596), v němž se pokusil obhájit Koperníkův heliocentrický systém.
Celý svůj život byl Johannes Kepler velmi nábožensky založený. Ve svých dílech se často odvolával na Boha.
Kepler a Praha
Do Prahy přišel Kepler v roce 1600, aby spolupracoval s dánským astronomem Tychonem Brahem. Po Brahově smrti v roce 1601 byl jmenován císařským matematikem na dvoře Rudolfa II. V Praze strávil jedno z nejplodnějších období svého života.
Kepler využil mimořádně přesná pozorování Tycha Braha, zejména údaje o pohybu Marsu. Právě snaha vysvětlit zdánlivě malé odchylky mezi pozorováním a teorií jej dovedla k závěru, že planety se nepohybují po kružnicích, ale po elipsách. Roku 1609 vydal spis Astronomia Nova, v němž formuloval první dva zákony pohybu planet.
Keplerovy zákony
- První Keplerův zákon
- Planety se pohybují kolem Slunce po elipsách; Slunce leží v jednom z ohnisek každé takové elipsy.
- Druhý Keplerův zákon
- Spojnice planety se Sluncem opíše za stejné časové intervaly stejné plochy.
- Třetí Keplerův zákon (1619)
- Poměr druhých mocnin oběžných dob dvou planet se rovná poměru třetích mocnin velkých poloos jejich drah.
T12 / T22 = a13 / a23
- a1, a2
- velké poloosy eliptických drah dvou planet
- T1, T2
- jejich oběžné doby kolem Slunce
Po smrti Rudolfa II. odešel Kepler roku 1612 do Lince, kde působil jako zemský matematik a učitel. Toto období bylo vědecky plodné, ale osobně obtížné: zemřela mu první manželka Barbara i některé děti, později musel hájit svou matku Katharinu, obviněnou z čarodějnictví. V Linci však dokončil řadu významných prací, včetně Harmonices Mundi.
V roce 1619 publikoval Kepler v díle Harmonices Mundi (Harmonie světa) svůj třetí zákon pohybu planet.
Keplerovy zákony byly formulovány pro pohyb planet kolem Slunce, ale v Newtonově mechanice se používají obecněji pro pohyb těles v gravitačním poli centrálního tělesa – například pro měsíce planet nebo umělé družice obíhající Zemi.
Další Keplerovo dílo
V roce 1615 vydal Kepler dílo Nova Stereometria Doliorum Vinariorum, v němž se zabýval určováním objemů sudů a těles vzniklých rotací kuželoseček. Práce bývá připomínána jako jeden z předchůdců pozdějších metod integrálního počtu.
V letech 1618–1621 vydal Epitome Astronomiae Copernicanae, systematický výklad koperníkovské astronomie založený na vlastních výsledcích.
Roku 1627 vydal Tabulae Rudolphinae (Rudolfinské tabulky), přesné astronomické tabulky založené na pozorováních Tycha Braha a Keplerových výpočtech. Patřily k nejdůležitějším astronomickým pomůckám 17. století.
Kepler významně přispěl také k optice. Ve spise Astronomiae Pars Optica (1604) zkoumal šíření světla, vidění a optické zobrazení; později popsal konstrukci dalekohledu se dvěma spojnými čočkami, dnes označovanou jako Keplerův dalekohled.
V roce 1626 odešel Kepler z Lince a v Ulmu dokončoval tisk Rudolfinských tabulek. Později působil ve službách Albrechta z Valdštejna. Zemřel po krátké nemoci 15. listopadu 1630 v Řezně.
Souvislosti
- Johannes Kepler - Encyclopaedia Britannica
- Orbits and Kepler’s Laws - NASA
- Johannes Kepler Gesammelte Werke - Bayerische Akademie der Wissenschaften
- Johannes Kepler - Wikipedie
- Johannes Kepler
