Johannes kepler (1571-1630) era un astronomo tedesco il cui contributo principale erano le leggi fondamentali del movimento dei pianeti. Lui stesso non le considerava leggi, ma parte di un'armonia celeste che rifletteva l'influenza di Dio nell'universo..
Le scoperte di Keplero lo fecero passare dal modello di Nicolas Copernicus - con il Sole al centro dell'Universo - a un Universo dinamico, con pianeti che ruotano attorno al Sole in orbite non circolari..
Inoltre, ha sviluppato una spiegazione del comportamento della luce, scoperto nuovi poliedri semiregolari e proposto nuovi principi per l'astrologia..
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Johannes Kepler nacque a Weil der Stadt, Würtemburg, in Germania, il 27 dicembre 1571 e morì a Regensburg (Regensburg in tedesco), una città situata nella Baviera tedesca, il 15 novembre 1630..
È cresciuto in una famiglia protestante luterana un tempo rinomata, ma era in declino quando nacque Keplero..
Suo padre, Heinrich Kepler, era un mercenario al servizio del duca d'Alba. Sua madre Katharina Guldenmann, era la figlia di un locandiere e lavorava come guaritrice.
Keplero era un bambino malaticcio e quasi morì all'età di 3 anni di vaiolo, che lo lasciò con problemi di vista per tutta la vita. Tuttavia, ha superato le conseguenze di un'infanzia sfortunata grazie alla sua tenacia e intelligenza.
Motivato dai suoi genitori, fin da giovanissimo si è immerso nello studio e nell'osservazione delle stelle e dell'universo.
A causa della difficile situazione economica della famiglia, ha dovuto lasciare la scuola per lavorare come operaio, ma è sempre stato uno studente. Nel 1584 entrò nel seminario protestante di Adelberg.
La sua intelligenza e il fascino dell'Universo erano così grandi che vinse una borsa di studio per studiare all'Università di Tubinga. Lì ha studiato filosofia, matematica, etica, astronomia e fisica, tra gli altri. Successivamente ha studiato scienze umane e teologia.
Nel 1591, il suo professore, l'astronomo Michael Maestlin, gli insegnò il sistema eliocentrico di Niccolò Copernico, che contraddiceva il sistema tolemaico..
Nel 1594 interruppe gli studi di teologia e si recò a Graz (Austria), dove prestò servizio come professore di matematica nella scuola protestante. Durante il suo soggiorno di insegnamento a Graz, pubblicò un calendario con previsioni astrologiche.
Nel luglio 1595, Keplero ebbe un'importante rivelazione e sviluppò una complessa ipotesi geometrica per spiegare le distanze tra le orbite planetarie, concludendo che le loro orbite sono ellittiche..
Ha affermato che il Sole ha esercitato una forza che spinge i pianeti a muoversi attorno alle loro orbite.
Nel 1596 pubblicò un trattato intitolato Il mistero cosmico, che difende il sistema copernicano. In esso spiega tutte le sue dottrine relative alla cosmologia con la sua visione dell'esistenza e della saggezza di Dio nel modello cosmologico..
Il 27 aprile 1597 sposò Bárbara Müller. Subito dopo, un editto dell'arciduca Ferdinando contro i protestanti lo costrinse a lasciare l'Austria, e nell'ottobre 1600 si trasferì a Praga ospitato dall'astronomo danese Tycho Brahe.
Tycho Brahe era un matematico costruttore all'Osservatorio di Praga, dove sono state fatte le migliori osservazioni del Sistema Solare. Quando Keplero arrivò a Praga, Tycho Brahe gli diede lo studio dell'orbita di Marte.
Brahe e Kepler avevano raggiunto un perfetto rapporto di collaborazione che è stato tristemente interrotto dalla morte inaspettata di Brahe..
Quando Brahe morì nel 1602, Keplero lo sostituì come matematico imperiale di Rodolfo II e come consigliere astrologico, un'occupazione alla quale faceva spesso appello per sopravvivere..
Una delle sue opere più importanti durante questo periodo fu Nova astronomia, pubblicato a Praga nel 1609, dove ha spiegato il risultato dei suoi studi per 5 anni per calcolare l'orbita di Marte e il moto planetario. Le prime due leggi di Keplero sono presentate in questo libro..
Dopo aver condotto diversi studi basati sulle sue prime due leggi, ha correlato tra loro la traiettoria dei pianeti, nota anche come legge del moto planetario, e ha formulato la sua terza legge.
Nel 1612 i luterani furono espulsi da Praga, così Keplero si trasferì a Linz dopo la recente morte della moglie e dei due figli. In seguito si è risposato, ma ha avuto molti problemi personali e finanziari.
Nel 1617 sua madre Katharina fu accusata di essere una strega. Grazie in parte alla vasta difesa legale che Keplero preparò per lei, fu rilasciata nell'ottobre 1621.
Nel 1621, Keplero completò l'ultimo dei sette volumi del suo libro di testo sull'astronomia che raccoglie e amplia il suo lavoro sul sistema copernicano..
Quando il re Rodolfo II morì e suo fratello Mattia d'Asburgo salì al trono, Keplero fu nominato professore di matematica a Linz, dove risiedette fino al 1626.
Nel 1627, completò le Tavole Rudolphine che fornivano calcoli accurati delle posizioni future dei pianeti e consentivano la previsione di rari eventi astronomici..
Tormentato dai debiti, nel 1628 andò al servizio di un nobile militare ceco, Albrecht von Wallenstein, a Sagan, in Slesia, che promise di aiutarlo a pagare i debiti.
Giorni prima di morire, aveva lasciato la Slesia in cerca di un nuovo lavoro (Biografie e vite, 2017).
Johannes Kepler morì a Ratisbona (Regensburg) il 15 novembre 1630, all'età di 58 anni. La sua tomba fu demolita - due anni dopo essere stato sepolto - dall'esercito svedese nella Guerra dei Trent'anni.
Keplero impiegò quasi otto anni per comprendere il moto retrogrado del pianeta Marte. Usando le osservazioni dettagliate di Brahe, si rese conto che i pianeti viaggiavano in cerchi "allungati" noti come ellissi..
Il Sole non si trova esattamente al centro della sua orbita, ma si sposta di lato, in uno dei due punti noti come fuoco.
Alcuni pianeti, come la Terra, hanno un'orbita molto simile a un cerchio, ma l'orbita di Marte è una delle più ellittiche. Questo fatto che i pianeti percorrono percorsi ellittici è noto come prima legge di Keplero..
Keplero notò anche che un pianeta si muoveva più lentamente quando era più lontano dal Sole rispetto a quando era vicino..
Comprendendo che i pianeti viaggiavano in ellissi, determinò che una linea invisibile che collegava il Sole a un pianeta copriva una quantità uguale di area per lo stesso periodo di tempo, essendo questa la Seconda Legge di Keplero..
La terza legge di Keplero fu pubblicata un decennio dopo e riconosceva che la relazione tra il periodo di due pianeti - il tempo che impiegano per orbitare attorno al Sole - corrisponde alla loro distanza dal Sole.
Mentre le prime due leggi di Keplero si concentrano sui dettagli del moto di un singolo pianeta, la terza legge è un confronto tra l'orbita di due pianeti..
Sebbene Keplero sia meglio conosciuto per le sue leggi che definiscono i moti planetari, ha anche dato altri notevoli contributi alla scienza:
-Ha determinato che la rifrazione guida la visione negli occhi e che l'uso di due occhi consente la percezione della profondità.
-Ha creato occhiali per miopia e ipermetropia.
-Ha spiegato come funziona il telescopio.
-Descritto le proprietà di riflessione.
-Ha affermato che la gravità dipende da due corpi invece di uno, sostenendo che la Luna è la causa del movimento delle maree sulla Terra..
-Ha menzionato la rotazione del Sole e ha creato la parola "satellite".
-Ha cercato di usare la sua conoscenza per misurare la distanza dalle stelle.
-Ha dato diversi contributi alla matematica, inclusa la creazione di metodi di calcolo più veloci.
-Ha studiato il volume di molti corpi solidi.
-Calcolato l'anno della nascita di Cristo.
-Fu il primo a spiegare i principi del funzionamento del telescopio.
-Il suo libro Stereometrica Doliorum è stato la base del calcolo integrale.
Oltre a insegnare matematica a Graz, Keplero divenne un matematico distrettuale. In questa posizione, ha redatto i calendari del suo tempo che dovrebbero includere informazioni utili per la vita quotidiana delle persone..
Le informazioni includevano consigli agli agricoltori su quando piantare i raccolti, consigli ai leader sulle campagne militari, consigli su questioni di romanticismo, ecc..
Al tempo di Keplero c'era una notevole confusione sia nella comunità in generale che nelle università riguardo alla distinzione tra astronomia e astrologia..
Come parte di questo processo, Keplero pubblicò un libro nel 1601 che "rifiutava l'idea superstiziosa che le stelle guidassero la vita degli esseri umani" e rifiutò progressivamente altri aspetti dell'astrologia..
In riconoscimento dei contributi di Johannes Kepler alla comprensione del moto dei pianeti, la NASA ha chiamato il suo telescopio per la ricerca dei pianeti in onore dell'astronomo tedesco..
Molti degli scritti di Keplero riflettono il suo profondo desiderio di testimoniare la gloria di Dio. In un'occasione ha scritto:
"Stavo semplicemente pensando ai pensieri di Dio dopo di Lui. Poiché noi astronomi siamo sacerdoti dell'Iddio Altissimo rispetto al libro della natura, ci giova essere premurosi, non della gloria delle nostre menti, piuttosto, soprattutto , della gloria di Dio ".
Esprimendo l'umiltà che caratterizzava e desideroso di sviluppare una relazione personale con Dio, Keplero rifletté:
"Posso trovare Dio, che nella contemplazione dell'intero universo posso quasi sentire nelle mie mani, anche in me stesso?".
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