歴史

ケプラーによる天体力学

ケプラーによる天体力学

ドイツの天文学者で数学者のヨハネス・ケプラーは、17世紀に太陽の周りの軌道上の惑星の運動に関する法則を作成したことに責任を負っています。プトレマイオスの地球中心主義により、ケプラーは彼自身の物理的原理を用いて惑星軌道の現代法則を開発しました。

彼は、当時最高の天文観測センターの1つを所有していたドイツ帝国のティコ・ブラーエの公式天文学者と密接に協力しました。ブラーエの死後、ケプラーはすべての著作を手に入れました。

ブラーエが収集したデータから、ケプラーは天球の理論への固執を無視し、惑星の運動、特に火星の逆行運動を説明する新しい幾何学的な組み合わせをテストする必要がありました。

円とのあらゆる種類の組み合わせを試みて拒否した後、彼は楕円で天体力学を説明しようとしましたが、役に立たなかった。最終的に彼は楕円を選択し、それがついに彼の3つの有名な法律を定義するようになりました。

ケプラーの3つの法則

ケプラーの最初の法則は、「各惑星は、太陽がその焦点の1つである楕円形の軌道で太陽の周りを移動する」ことを保証しました。この法則により、ケプラーは世界の自然についての彼の宗教的欲求と偏見に先立つ科学的事実を得ました。それ以来、ケプラーはデータを観察し、先入観を持たずに結論を出すことに専念しました。

軌道を通る惑星の速度と動きを確認した後、彼は第二の法則に到達しました:「太陽と惑星を結ぶ直線は等しい時間で等しい面積をカバーします。」

ケプラーの3番目の最終法則は、惑星の軌道周期と楕円軌道の大きさの間に定量的な関係を作ります。「惑星の周期の二乗は、軌道の半長軸の立方体に正比例します。」

ケプラーによって行われた仕事の多くは、ガリレオの貢献なくしては不可能だったでしょう。ガリレオは、彼の初歩的な望遠鏡のおかげで、木星の衛星、金星や太陽黒点の段階、天文学の主要なマイルストーンを発見しました。

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