Ik wil alles weten

Johannes Kepler

Pin
Send
Share
Send


Johannes Kepler (27 december 1571 - 15 november 1630), een sleutelfiguur in de wetenschappelijke revolutie, was een Duitse Lutheraan, een wiskundige, astroloog, astronoom en een professioneel opgeleide theoloog. Als een pythagorische mysticus dacht hij dat het universum was gebaseerd op wiskundige relaties en een geïntegreerd geheel vormde. Zo paste hij aardse fysica toe op hemellichamen. Deze benadering stond in contrast met die van Plato en Aristoteles, die dachten dat de aarde fundamenteel anders was dan de rest van het universum en opereerde onder verschillende natuurlijke wetten.

Veel van Kepler's geschriften weerspiegelen zijn diepe verlangen om de geest van God te begrijpen en te getuigen van Gods glorie, en hij nam religieuze argumenten en redeneringen op in zijn werk. Tegelijkertijd was hij toegewijd aan de wetenschappelijke benadering en niet gebonden aan leerstellige overtuigingen. Zelfs als universiteitsstudent omhelsde en verdedigde hij het Copernicaanse Zon-gecentreerde model van het planetaire systeem, hoewel Ptolemy's Aarde-gecentreerde model nog steeds de dominante theorie was. In zijn vroege werk formuleerde Kepler een kosmologisch model waarin de banen van de planeten werden geplaatst in bollen gescheiden door polyhedra, in de overtuiging dat het passend het handwerk van de Schepper afbeeldde. Het is een getuigenis van zijn integriteit als wetenschapper dat hij, toen het bewijsmateriaal tegen deze gekoesterde theorie opstapelde, het heeft opgegeven.

Op basis van zijn open geest en zorgvuldige analyse van astronomische gegevens, kwam Kepler tot het besef dat de planeten in elliptische - niet cirkelvormige banen bewegen. Kepler verwerkte dit begrip in zijn nu beroemde wetten van planetaire beweging. Hoewel hij astrologische kaarten maakte en astrologische voorspellingen deed, minachtte hij het grootste deel van de astrologie van zijn tijd, in de overtuiging dat er uiteindelijk een "wetenschappelijke astrologie" zou worden ontwikkeld.

Leven

Jeugd en onderwijs (1571-1594)

Kepler werd geboren op 27 december 1571, in de keizerlijke vrije stad Weil der Stadt (nu onderdeel van de regio Stuttgart in de Duitse deelstaat Baden-Württemberg, 30 km ten westen van het centrum van Stuttgart). Zijn grootvader was burgemeester van die stad geweest, maar tegen de tijd dat Johannes werd geboren, liepen de fortuinen van de familie Kepler achteruit. Zijn vader verdiende een precair bestaan ​​als huursoldaat en verliet het gezin toen Johannes 5 was. Hij zou in de oorlog in Nederland zijn gestorven. Zijn moeder, de dochter van een herbergier, was een genezer en kruidkundige die later werd berecht voor hekserij. Johannes werd voortijdig geboren en beweerde een zwak en ziek kind te zijn geweest. Ondanks zijn slechte gezondheid was hij vroegrijp briljant - als kind maakte hij vaak indruk op reizigers in de herberg van zijn grootvader met zijn fenomenale wiskundige faculteit.

Kepler maakte al op jonge leeftijd kennis met astronomie / astrologie en ontwikkelde een liefde voor die discipline die zijn hele leven overspande. Op vijfjarige leeftijd observeerde hij de komeet van 1577 en schreef dat hij "... door zijn moeder naar een hoge plek werd gebracht om ernaar te kijken." Op negenjarige leeftijd observeerde hij een andere astronomische gebeurtenis, de maansverduistering van 1580, en registreerde dat hij zich herinnerde dat hij "buitenshuis" werd geroepen om het te zien en dat de maan "behoorlijk rood leek". Helaas verliet de pokken in de kindertijd hem met een zwak gezichtsvermogen, waardoor hij zich beperkte tot de wiskundige in plaats van de observationele aspecten van de astronomie.

Een misbruikhuishouden en een afwezige en onverantwoordelijke vader moeten hebben bijgedragen aan de introverte aard van Kepler, in die mate dat hij veel van zijn grootste momenten van vreugde beleefde bij de beschouwing van de orde en schoonheid van de geschapen wereld. Hoewel zijn ogen onvolmaakt waren, zochten ze voortdurend in de lucht naar antwoorden op de raadsels van het geschapen universum.

In 1589, na de middelbare school, de Latijnse school en het lager en hoger seminarie in het Lutherse onderwijssysteem te hebben doorlopen, begon Kepler als student theologie aan de Universiteit van Tübingen. Aan de universiteit bewees hij zichzelf een uitstekende wiskundige te zijn.

In opdracht van Michael Maestlin leerde Kepler zowel de geocentrische (op de aarde gecentreerde) als heliocentrische (op de zon gerichte) kosmologische modellen. De geocentrische theorie, ondersteund door Aristoteles, had een wiskundige basis gekregen van Ptolemaeus en werd algemeen aanvaard. Aan de andere kant kreeg het heliocentrische model, bepleit door Aristarchus, weinig aandacht totdat Nicolaus Copernicus het wiskundig uitdrukte.

Geïnspireerd door het werk van Copernicus, de bevindingen van Tycho Brahe en enkele ideeën van Plato, raakte Kepler overtuigd van de juistheid van het heliocentrische model. Het sprak hem aan dat de zon, als Gods meest briljante schepping, terecht de centrale positie in het planetaire systeem verdiende. Dus, zelfs aan de universiteit, viel hij op als een beeldenstormer die kritiek had op het Ptolemeïsche systeem en het Copernicaanse systeem verdedigde, waarbij hij een beroep deed op zowel theoretische als theologische argumenten in studentendebatten.

Ondanks zijn wens om minister te worden, werd Kepler aan het einde van zijn studie aanbevolen voor een positie als leraar wiskunde en astronomie aan de protestantse school in Graz, Oostenrijk. Hij aanvaardde de functie in april 1594 op 23-jarige leeftijd.

Vroege carrière (1594-1601)

Toen hij in Graz begon te onderwijzen, richtte Kepler tegelijkertijd zijn aandacht op het stellen van vragen over de redenen achter het aantal planeten, de aard van hun bewegingen en de structuur van de geschapen wereld in het algemeen. Gemotiveerd door zijn verlangen om de geest van de Schepper te begrijpen, formuleerde hij een origineel kosmologisch model, gebaseerd op het Copernicaanse systeem. In dat model bedacht hij de planetaire banen als ingebed in concentrische bollen die werden gescheiden door perfecte polyedrische vormen (zie Mystiek hieronder). Zijn theorie werd gepubliceerd in 1596 als Mysterium Cosmographicum (Het heilige mysterie van de kosmos). Het is veelzeggend dat hij onder meer kopieën naar Tycho Brahe en Galileo stuurde.

In april 1597 trouwde Kepler met Barbara Müller. In december 1599 nodigde Tycho Brahe Kepler uit om hem te helpen in Benátky nad Jizerou, buiten Praag. Tycho bekleedde de functie van keizerlijke wiskundige aan het hof van Rudolf II von Habsburg, een keizer van het Heilige Roomse Rijk, koning van Bohemen en koning van Hongarije.

Kepler accepteerde de kans om met de gerenommeerde Tycho te werken om meer dan één reden. Ten eerste werd Graz een steeds ongemakkelijkere omgeving omdat het beleid van de contrareformatie leidde tot intolerantie voor ideeën, vooral protestantse, die afwijken van traditionele katholieke overtuigingen. De sfeer van vrij onderzoek en meningsuiting vereist voor Kepler's wetenschappelijke benadering was niet langer aanwezig in Graz. Ten tweede moet de bescherming en de financiële zekerheid van de nieuwe functie in Praag voor de familie Kepler een door God geschonken gelegenheid zijn geweest. Ten derde, misschien was het meest intrigerende kenmerk van het werken met Tycho toegang tot de beste observatiegegevens van planetaire bewegingen die op dat moment beschikbaar waren. Kepler hoopte dat deze gegevens hem zouden helpen bij zijn zoektocht naar het ontrafelen van het mysterie van de harmonie van het universum, en hij sloot zich aan bij Tycho in 1600.

Aanvankelijk gaf Tycho Kepler de opdracht om de beweging van Mars te bestuderen - een schijnbaar kleine verantwoordelijkheid. Kepler maakte van de gelegenheid gebruik om zowel het gedrag van Mars als de aarde te onderzoeken en deed een verrassende ontdekking. Beide planeten bewogen sneller als ze dichter bij de zon stonden en langzamer als ze verder weg waren. De banen en bewegingen leken excentriek. Maar hoe zou dat kunnen? Was er een wiskundige relatie die op elegante wijze het handwerk van de Schepper zou verklaren? Tot grote vreugde van Kepler bleken de orbitale bewegingen van de planeten zijn theoretische stelling te bevestigen dat er een "planeetbewegingskracht" vanuit de zon stroomt.

Kepler ging terug naar Graz om te horen dat hij en zijn gezin zouden worden uitgezet. De contrareformatie was in volle gang. De familie Kepler maakte een overhaaste uitgang naar Praag, waar Johannes zich weer bij Tycho voegde. Van zijn kant was de Nederlandse astronoom in de steek gelaten door verschillende van zijn werkgroepen en had Kepler meer dan ooit nodig. In een opmerkelijke speling van het lot, beval Tycho Kepler aan de keizer aan, werd kort daarna ziek en stierf in 1601, waardoor zijn kostbare gegevens in Kepler's handen achterbleven.

Imperiale wiskundige in Praag (1601-1612)

Johannes Kepler

Na de dood van Tycho werd Kepler aangesteld om zijn plaats in te nemen als imperiale wiskundige voor Rudolf II. Hij behield die functie tijdens het bewind van drie Habsburgse keizers (van november 1601 tot 1630).

Als keizerlijke wiskundige erfde Kepler de verantwoordelijkheid van Tycho voor de horoscopen van de keizer, evenals de commissie om Tabulae Rudolphinae (de Rudolphine-tabellen). In samenwerking met Tycho's uitgebreide verzameling zeer nauwkeurige observatiegegevens, wilde Kepler ook zijn eerdere ideeën over planetaire banen verfijnen. Daarbij werd het hem al snel duidelijk dat de gegevens van Tycho geen model ondersteunden waarin planetaire banen werden gerangschikt volgens concentrische perfecte bollen. Hij besloot dat model te verlaten. In plaats daarvan begon hij het eerste astronomische systeem te ontwikkelen dat elliptische banen gebruikte, en hij kwam tot wat bekend werd als de eerste en tweede wetten van planetaire beweging.

De politieke achtergrond van alles wat er voor Kepler aan de hand was, was er een van grote onrust. Terwijl de ster van Kepler opkwam, viel die van zijn beschermheer, keizer Rudolf II. De Oostenrijkse Habsburgers beraamden en slaagden erin Rudolf te onttronen door Matthias, zijn jongere broer, aan te moedigen door te gaan naar Praag. Matthias werd in 1611 tot koning van Bohemen gekroond en Rudolf stierf in 1612.

Om te ontsnappen aan het bloedbad en de onrust die zijn familie in Praag had meegemaakt, nam Kepler de functie van provinciaal wiskundige in Linz, een stad in Opper-Oostenrijk. Tijdens het regelen van de verhuizing stierf zijn vrouw Barbara in 1611. Twee kinderen die ze had met Kepler en een uit een eerder huwelijk overleefden haar.

Lesgeven in Linz en laatste jaren (1612-1630)

Verhuizen naar Linz was geen wondermiddel voor een uitgeputte en ontmoedigde Kepler. Hij had zijn vrouw verloren, evenals een stimulerende levensstijl die was voorafgegaan aan de gruwelen van het plunderen van Praag. Misschien wilde hij wat rust en stilte genieten in dit provinciegebied van Opper-Oostenrijk, maar de spanning tussen de katholieke Habsburgse heersers en de lokale protestantse leiders speelde daar evenzeer een rol als overal elders in die tijd. Tot overmaat van ramp vochten de protestantse leiders onderling en werd Kepler, met zijn onafhankelijke streak, uiteindelijk geëxcommuniceerd.

In 1615 trouwde Kepler met Susanna Ruettinger, met wie hij verschillende kinderen had. Interessant genoeg had hij besloten een bruid te kiezen op een zo systematische manier als hij zich kon voorstellen, maar uiteindelijk besloot hij te trouwen met een eenvoudig, provinciaal meisje wiens grootste aanbeveling was dat ze echt van hem hield.

In 1617 werd Kepler's moeder, Katharina, ervan beschuldigd een heks te zijn in Leonberg. Vanaf augustus 1620 werd ze 14 maanden gevangengezet. Door Katharina te volgen, leken de lokale politieke en religieuze autoriteiten hun woede te uiten tegen haar zoon, die zij als een ketter beschouwden, maar die als imperiale wiskundige niet kon worden vervolgd (Connor 2004).

Mede dankzij de uitgebreide juridische verdediging die Kepler voor haar had opgesteld, werd ze in oktober 1621 vrijgelaten nadat pogingen om haar te veroordelen faalden. Ze was echter onderworpen aan territio verbalis, een verbale terreur die vertoningen van de martelwerktuigen omvatte die haar te wachten stond als ze niet bekent. Gedurende het proces stelde Kepler zijn andere werk uit (op de Rudolphine-tabellen en een multi-volume astronomieboek) om zich te concentreren op zijn 'harmonische theorie'. Het resultaat, gepubliceerd in 1619 als Harmonice Mundi (Harmony of the Worlds), bevatte de derde wet van planetaire beweging.

Kepler voltooide de laatste van zeven delen van zijn leerboek Epitome of Copernican Astronomy in 1621. Het bracht zijn eerdere werk samen en breidde het uit en werd zeer invloedrijk in de acceptatie van het Copernicaanse systeem in de volgende eeuw. In 1627 voltooide hij de Rudolphine-tabellen, die nauwkeurige berekeningen van toekomstige posities van de planeten opleverde en de voorspelling van zeldzame astronomische gebeurtenissen mogelijk maakte.

Op 15 november 1630 stierf Kepler aan koorts in Regensburg. Twee jaar later werd zijn graf gesloopt door het Zweedse leger in de Dertigjarige Oorlog.

Wetenschappelijk werk

Kepler's wetten

Kepler erfde van Tycho Brahe een schat aan meest nauwkeurige ruwe gegevens die ooit zijn verzameld over de posities van de planeten. De moeilijkheid lag in het begrijpen van de gegevens. De baanbewegingen van de planeten worden waargenomen vanaf de aarde, die zelf rond de zon draait. Zoals in de onderstaande afbeelding wordt getoond, kunnen hierdoor de andere planeten in vreemde lussen lijken te bewegen.

Om de baan van Mars te begrijpen, moest Kepler de baan van de aarde nauwkeurig kennen. Daarvoor had hij de baseline van een landmeter nodig. In een puur geniale lijn gebruikte hij Mars en de zon als zijn basislijn. Hij realiseerde zich dat zelfs zonder de werkelijke baan van Mars te kennen, het op dezelfde plaats in zijn baan zou zijn, soms gescheiden door zijn omloopbaan. Zijn geometrische analyse had alleen de ratio's van de afstanden van de planeten tot de zon, niet de exacte afstanden.

Wetenschapshistoricus William Boerst wijst erop (in Johannes Kepler, Discovering the Laws of Celestial Motion) dat Kepler zowel de nauwkeurige afstand van Mars tot de Zon zocht als de periode die nodig was om van de ene graad naar de volgende te gaan. Om dit te doen, verdeelde hij zorgvuldig de baan van Mars in 360 segmenten. Toen hij naar de gemeten afstanden keek met de zon in het midden voor elk van de 360 ​​graden, was de afwijking van een ideale cirkel enorm. Na vijf jaar nauwgezet onderzoek naar de baan van Mars, begon Kepler zijn eigen overtuiging in twijfel te trekken dat de banen cirkelvormig moeten zijn.

Kepler's gelijke gebiedswet. Als het tijdsinterval dat door de planeet wordt genomen om van P naar Q te bewegen gelijk is aan het tijdsinterval van R naar S, dan zijn volgens de wet voor gelijke gebieden van Kepler de twee gearceerde gebieden gelijk. Zoals Newton later liet zien, beweegt de planeet sneller tijdens interval RS dan tijdens PQ, omdat de zwaartekracht van de zon deze versnelt als hij de zon na QR nadert.

Om een ​​beschrijving van de baan van de aarde te proberen, stelde Kepler de vraag, hoeveel tijd kost de planeet om bepaalde gebieden weg te vegen die worden beschreven door een lijn van zon naar aarde die door een segment van de baan beweegt? Door zijn analyse van de gegevens ontdekte hij dat planeten gelijke gebieden in gelijke tijden vegen. Dit werd bekend als de tweede wet van Planetaire beweging van Kepler. In deze theorie bleef de wiskundige volgorde behouden, die de gegevens die verkregen waren door empirische observatie nauwkeurig leek te vertegenwoordigen.

Toepassing van deze wet strikt op de banen van de andere planeten leidde hem naar wat we nu de eerste wet van Kepler over planetaire beweging noemen. Elliptische banen waren de enige vorm die nauwkeurig op de gegevens past. Uiteindelijk begreep Kepler dat de planeten in elliptische banen bewegen, met de zon op één focus. Hij verliet de circulaire theorie en schreef dat hij 'het gevoel had dat ik uit een slaap was gewekt'.

Kepler zette deze twee wetten uiteen in zijn boek Astronomia Nova (Nieuwe astronomie), die werd voltooid in 1606 en gepubliceerd in 1609. Dit boek sprak meer dan een generatie later tot de verbeelding van Sir Isaac Newton.

Na 20 jaar nauwgezette, trial-and-error-inspanningen om de gegevens te begrijpen, kwam Kepler tot zijn drie wetten van planetaire beweging:

1. Elliptische baanwet van Kepler: De planeten draaien rond de zon in elliptische banen, met de zon in één focus.

2. Kepler's wet voor gelijke gebieden: De lijn die een planeet met de zon verbindt, veegt gelijke gebieden uit in gelijke hoeveelheden tijd.

3. Kepler's wet van tijdvakken: De tijd die een planeet nodig heeft om rond de zon te draaien, genaamd haar periode, is evenredig met de lange as van de ellips verhoogd tot de kracht van 3/2. De constante van evenredigheid is voor alle planeten hetzelfde.

Met behulp van deze wetten was hij de eerste astronoom die met succes een doorvoer van Venus voorspelde, voor het jaar 1631. De wetten van Kepler waren het eerste duidelijke bewijs ten gunste van het heliocentrische model van het zonnestelsel, omdat ze alleen zo eenvoudig bleken te zijn onder de heliocentrische veronderstelling. Kepler heeft echter nooit de onderliggende redenen voor de wetten ontdekt, ondanks vele jaren van wat nu als niet-wetenschappelijke, mystieke speculatie zou worden beschouwd. Isaac Newton toonde uiteindelijk aan dat de wetten een gevolg waren van zijn bewegingswetten en wet van universele zwaartekracht. (Vanuit het moderne gezichtspunt wordt de wet voor gelijke gebieden gemakkelijker begrepen als voortkomend uit het behoud van een hoekmomentum.)

Supernova 1604

Restant van Kepler's Supernova, SN 1604.

Op 17 oktober 1604 merkte Kepler op dat een uitzonderlijk heldere ster plotseling in het sterrenbeeld Ophiuchus was verschenen. (Het werd voor het eerst waargenomen door verschillende anderen op 9 oktober.) Het uiterlijk van de ster, die Kepler in zijn boek beschreef De Stella nova in pede Serpentarii ('Op de nieuwe ster in de voet van Ophiuchus') leverde verder bewijs dat de kosmos niet onveranderlijk is - een observatie die Galileo in zijn betoog heeft beïnvloed. Sindsdien is vastgesteld dat de ster een supernova was, de tweede in een generatie, later "Kepler's Star" of Supernova 1604 genoemd. Er zijn geen extra supernovae waargenomen in de Melkweg, hoewel anderen buiten onze melkweg zijn gezien.

Ander wetenschappelijk en wiskundig werk

Kepler deed ook fundamenteel onderzoek naar combinatoriek (een tak van wiskunde), geometrische optimalisatie en natuurlijke fenomenen zoals sneeuwvlokken, altijd met een nadruk op vorm en ontwerp. Hij was ook een van de grondleggers van de moderne optica en definieerde bijvoorbeeld antiprisma's en de Kepler-telescoop, zoals beschreven in zijn boeken Astronomiae Pars Optica en Dioptrice. Bovendien was hij de eerste die niet-convexe vaste stoffen herkende (zoals "gestileerde dodecaëders"), die ter ere van hem "Kepler-vaste stoffen" zijn genoemd.

Mystiek en astrologie

Kepler was een pythagorische mysticus die religieuze argumenten en redeneringen in zijn werk verwerkte. De basis voor veel van zijn belangrijkste bijdragen was dus in wezen theologisch (Barker & Goldstein 2001).

Hij beschouwde wiskundige relaties als de basis van de hele natuur, en de hele schepping als een geïntegreerd geheel. Dit was in tegenstelling tot de platonische en aristotelische opvatting dat de aarde fundamenteel anders was dan de rest van het universum, bestaande uit verschillende substanties en met verschillende toepasselijke natuurwetten. In zijn poging om universele wetten te ontdekken, paste Kepler aardse fysica toe op hemellichamen.

Bovendien was Kepler ervan overtuigd dat hemellichamen aardse gebeurtenissen beïnvloeden. Een resultaat van dit geloof was zijn correcte inschatting van de rol van de maan bij het genereren van de getijden, jaren vóór Galileo's onjuiste formulering. Een ander was zijn overtuiging dat someday het zou mogelijk zijn om een ​​'wetenschappelijke astrologie' te ontwikkelen, ondanks zijn algemene minachting voor het grootste deel van de astrologie van zijn tijd.

Mystiek

Kepler ontdekte de wetten van planetaire beweging terwijl hij probeerde het Pythagorese doel te bereiken om harmonie van de hemellichamen te vinden. Volgens wetenschapshistoricus James R. Voelkel (Johannes Kepler en de nieuwe astronomie), stelde hij een unieke vraag: "Waarom koos God ervoor om het zonnestelsel op deze manier te construeren en niet een andere?"

Toen hij zijn ideeën ontwikkelde vanaf het moment dat hij geometrie in Graz onderwees, begon Kepler te denken dat het geen toeval was dat het aantal perfecte veelvlakken minder was dan het aantal bekende planeten. Nadat hij het Copernicaanse systeem had omarmd, begon hij een model te bewijzen waarin de afstanden van de planeten tot de Zon werden gegeven door bollen in perfecte veelvlakken, die allemaal in elkaar waren genest. De kleinste baan, die van Mercurius, was de binnenste bol. Hij identificeerde de vijf platonische lichamen - kubus, tetraëder, dodecaëder, icosaëder en octaëder - met de vijf intervallen tussen de zes bekende planeten: Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter en Saturnus.

Kepler schreef aan Maestlin, zijn oude professor in de astromonie, waarin hij de intentie te kennen gaf dit model te publiceren voor de verheerlijking van God. Hij voelde dat hij zijn heilige roeping op een nieuwe locatie had gevonden en tranen van vreugde huilde over wat hij 'verbazingwekkende wonderen van God' noemde. Hieronder staan ​​twee fragmenten uit zijn publicatie Mysterium Cosmographicum, waarin hij de relaties tussen de planeten en de platonische lichamen verklaarde.

Kepler's "Platonische lichamen" -model van het zonnestelsel, zoals geïllustreerd in Mysterium Cosmographicum (1596).
... Voordat het universum werd geschapen, waren er geen getallen behalve de Drie-eenheid, die God zelf is ... Want de lijn en het vlak impliceren geen getallen: hier heerst de oneindigheid zelf. Laten we daarom de vaste stoffen beschouwen. We moeten eerst de onregelmatige vaste stoffen elimineren, omdat we ons alleen bezig houden met ordelijke creatie. Er blijven zes lichamen, de bol en de vijf regelmatige veelvlakken. Met de sfeer komt de hemel overeen. Aan de andere kant wordt de dynamische wereld vertegenwoordigd door de platte lichamen. Hiervan zijn er vijf: wanneer ze echter als grenzen worden beschouwd, bepalen deze vijf zes verschillende dingen: vandaar de zes planeten die om de zon draaien. Dit is ook de reden waarom er maar zes planeten zijn ...
... Ik heb verder aangetoond dat de vaste stoffen in twee groepen vallen: drie in de ene en twee in de andere. Tot de grotere groep behoort allereerst de Kubus, dan de Piramide en ten slotte de Dodecaëder. Tot de tweede groep behoort, ten eerste, de Octahedron en ten tweede de Icosahedron. Dat is de reden waarom het belangrijkste deel van het universum, de aarde - waar Gods beeld wordt weerspiegeld in de mens - de twee groepen scheidt. Want, zoals ik hierna heb bewezen, moeten de vaste stoffen van de eerste groep buiten de baan van de aarde liggen, en die van de tweede groep binnen ... Dus werd ik geleid om de kubus aan Saturnus toe te kennen, de tetraëder aan Jupiter, de dodecaëder aan Mars, de Icosahedron naar Venus, en de Octahedron naar Mercurius ...
Close-up van binnenste gedeelte van het model.

In zijn boeken Harmonice Mundi en Mysterium Cosmographicum, Kepler associeerde de platonische lichamen verder met het klassieke concept van elementen: de tetraëder was de vorm van vuur, de octaëder was die van lucht, de kubus was aarde, de icosaëder was water en de dodecaëder was de kosmos als geheel of ether . Er zijn aanwijzingen dat deze associatie van oude oorsprong was, zoals Plato vertelt over een Timaeus van Locri, die dacht dat het Universum werd omgeven door een gigantische dodecaëder, terwijl de andere vier vaste stoffen de elementen vuur, lucht, aarde en water. In 1975, negen jaar na de oprichting, werd het College voor Sociale en Economische Wetenschappen Linz (Oostenrijk) omgedoopt tot Johannes Kepler University Linz, ter ere van Kepler, vooral omdat hij schreef Harmonice Mundi, zijn magnum opusin Linz.

De pogingen van Kepler om de banen van de planeten te fixeren in door polyhedra gescheiden bollen, zijn nooit gelukt. Tot zijn eer, verliet hij de theorie toen hij besefte dat de astronomische gegevens het niet ondersteunden.

Zijn belangrijkste prestaties kwamen van het besef dat de planeten in elliptische, niet cirkelvormige banen bewegen. Dit besef was een direct gevolg van zijn mislukte poging om de planetaire banen in polyhedra te passen. De bereidheid van Kepler om zijn zeer gekoesterde theorie te verlaten in het licht van nauwkeurig waarnemingsbewijs wijst erop dat hij een zeer moderne houding had ten opzichte van wetenschappelijk onderzoek.

Kepler nam ook belangrijke stappen om de beweging van de planeten te beschrijven door een beroep te doen op een kracht die leek op magnetisme, waarvan hij geloofde dat het afkomstig was van de zon. Hoewel hij de zwaartekracht niet heeft ontdekt, lijkt hij te hebben geprobeerd het eerste empirische voorbeeld van een universele wet te gebruiken om het gedrag van zowel aardse als hemelse lichamen te verklaren.

Astrologie

Kepler leefde in een tijdperk waarin er geen duidelijk onderscheid was tussen astronomie en astrologie, terwijl er een sterke scheiding was tussen astronomie / astrologie (een tak van wiskunde in de vrije kunsten) en natuurkunde (een tak van de meer prestigieuze discipline van de filosofie). Hij minachtte echter astrologen die toegaven aan de smaak van de gewone man zonder kennis van de abstracte en algemene regels. Hij stelde astrologische voorspellingen op als een manier om zijn magere inkomen aan te vullen, maar het zou een vergissing zijn om zijn astrologische belangen als louter geldelijk te beschouwen. Zoals een historicus, John North, het uitdrukte: "als hij geen astroloog was geweest, zou hij zeer waarschijnlijk zijn planetaire astronomie niet hebben geproduceerd in de vorm die wij hebben."

Kepler geloofde in astrologie in de zin dat hij ervan overtuigd was dat astrologische aspecten zowel mensen als het weer op aarde fysiek en echt beïnvloedden. Hij streefde ernaar te ontrafelen hoe en waarom dat het geval was en probeerde astrologie op een zekerder voet te plaatsen, wat resulteerde in de publicatie, Over de meer zekere grondslagen van de astrologie (1601). In De tussenkomende derde man (1610), (een waarschuwing voor theologen, artsen en filosofen), stelde Kepler zich als een derde man tussen de twee extreme posities voor en tegen astrologie, en beweerde dat een duidelijk verband tussen hemelse fenomenen en aardse gebeurtenissen kon worden gevestigd.

Minstens 800 horoscopen en geboortehoroscopen opgesteld door Kepler zijn nog steeds aanwezig, een aantal van zichzelf en zijn familie, vergezeld van enkele vleiende opmerkingen. Als onderdeel van zijn taken als districts wiskundige voor Graz, gaf Kepler een prognosticatie voor 1595 waarin hij een boerenopstand, Turkse invasie en bittere kou voorspelde, wat allemaal gebeurde en hem bekendheid gaf. Het is bekend dat hij prognosticaties heeft opgesteld voor de jaren 1595 tot 1606 en 1617 tot 1624.

Als hofwiskundige legde Kepler keizer Rudolf II de horoscopen van keizer Augustus en Mohammed uit, en hij gaf een astrologische prognose voor de uitkomst van een oorlog tussen de Republiek Venetië en Paul V. In Op de nieuwe ster (1606) interpreteerde Kepler de betekenis van de nieuwe ster van 1604 als de bekering van Amerika, de ondergang van de islam en de terugkeer van Jezus Christus. Zijn De cometis libelli tres (1619) staat ook vol met astrologische voorspellingen.

Kepler op God

Veel van Kepler's geschriften weerspiegelen zijn diepe verlangen om te getuigen van Gods glorie. Bij één gelegenheid schreef hij: "Ik dacht alleen maar aan Gods gedachten. Omdat wij astronomen priesters zijn van de hoogste God met betrekking tot het boek der natuur, is het goed voor ons om nadenkend te zijn, niet voor de glorie van onze geest, maar eerder, boven alles, van de glorie van God. "

Kepler demonstreerde de nederigheid die kenmerkend was voor zijn verlangen om een ​​persoonlijke relatie met God te ontwikkelen, en dacht: "Kan ik God vinden, die ik in de beschouwing van het hele universum bijna in mijn handen kan voelen, ook in mezelf?"

Geschriften door Kepler

Illustratie van SN 1604 door Johannes Kepler, uit zijn boek De Stella Nova in Pede Serpentarii
  • Mysterium cosmographicum (Het heilige mysterie van de kosmos) (1596)
  • Astronomiae Pars Optica (Het optische deel van astronomie) (1604)
  • De Stella nova in pede Serpentarii (Op de nieuwe ster in de voet van Ophiuchus) (1604)
  • Astronomia nova (Nieuwe astronomie) (1609)
  • Dioptrice (Dioptrie) (1611)
  • Nova stereometria doliorum vinariorum (Nieuwe stereometrie van wijnvaten) (1615)
  • Epitome astronomiae Copernicanae (gepubliceerd in drie delen, 1618-1621)
  • Harmonice Mundi (Harmony of the Worlds) (1619)
  • Tabulae Rudolphinae (Rudolphine-tabellen) (1627)
  • Somnium (De droom) (1634) (beschouwd als de eerste voorloper van science fiction)

Referenties

  • Barker, Peter en Bernard R. Goldstein. "Theologische grondslagen van de astronomie van Kepler." Osiris 16: Wetenschap in theïstische contexten. University of Chicago Press, 2001.
  • Boerst, William J. Johannes Kepler: Discovering the Laws of Celestial Motion, Greensboro, North Carolina: Morgan Reynolds Publishing, 2003. ISBN 1883846986
  • Caspar, Max. Kepler vert. en ed. door C. Doris Hellman; met een nieuwe inleiding en referenties van Owen Gingerich; bibliografische citaten van Owen Gingerich en Alain Segonds. New York: Dover, 1993. ISBN 0486676056
  • Connor, James A. Kepler's Witch: An Astronomer's Discovery of Cosmic Order Temidden van religieuze oorlog, politieke intrige en de ketterij van zijn moeder. HarperSanFrancisco, 2004. ISBN 006052255-0
  • Ferguson, Kitty. De edelman en zijn huisgenoot: Tycho Brahe en Johannes Kepler: het vreemde partnerschap dat een revolutie teweegbracht in de wetenschap. London: Review, 2002 ISBN 0747270228 (gepubliceerd in de VS als: Tycho & Kepler: het onwaarschijnlijke partnerschap dat ons begrip van de hemel voor altijd heeft veranderd. New York: Walker, 2002. ISBN 0802713904)
  • Field, J.V. Kepler's geometrische kosmologie. Chicago: Chicago University Press, 1988. ISBN 0226248232.
  • Gingerich, Owen. Het oog van de hemel: Ptolemaeus, Copernicus, Kepler. New York: American Institute of Physics, 1993. ISBN 0883188635.
  • Koestler, Arthur. The Sleepwalkers: A History of Man's Changing Vision of the Universe. 1959. ISBN 0140192468.
  • Lear, John. Kepler's Dream. Berkeley, CA: University of California Press, 1965.
  • Stephenson, Bruce. Kepler's fysieke astronomie. New York: Springer, 1987. ISBN 0387965416.
  • Voelkel, James R. Johannes Kepler en de nieuwe astronomie. New York: Oxford University Press, 1999. ISBN 0195116801.

Kepler in fictie

  • Banville, John. Kepler: een roman. London: Secker & Warburg, 1981 ISBN 0436032643 (en latere eds.). Ook gepubliceerd: Boston, MA: Godine, 1983 ISBN 0879234385. Trekt zwaar op Koestler's account van Kepler in De slaapwandelaars.

Genoemd ter ere van Kepler

  • "Kepler Space Observatory", een op zonne-energie draaiende planeetjachttelescoop die NASA in 2008 zal lanceren.
  • "Kepler Solids", een reeks geometrische constructies, waarvan er twee door hem werden beschreven.
  • "Kepler's Star" (Supernova 1604), die hij observeerde en beschreef.
  • 'Kepler', een krater op de maan en 'Kepler', een krater op Mars.

Externe links

Alle links zijn opgehaald 12 mei 2018.

  • Volledige tekst van Kepler door Walter W. Bryant, van Project Gutenberg
  • Kepler and the "Music of the Spheres"
  • Gale E. Christianson- Kepler's Somnium: Science Fiction and the Renaissance Scientist
  • John J. O'Connor en Edmund F. Robertson. Johannes Kepler bij het MacTutor-archief

Bekijk de video: Johannes Kepler: Gods Mathematician (Augustus 2021).

Pin
Send
Share
Send