بیوگرافی یوهانس کپلر

بیوگرافی یوهانس کپلر

 

یوهانس کپلر (به آلمانی: Johannes Kepler) (زادهٔ ۲۷ دسامبر ۱۵۷۱ در شهر وایل‌دراشتات(Weil der Stadt) – درگذشت ۱۵ نوامبر ۱۶۳۰ در رگنزبورگ(Regensburg)، آلمان) دانشمند، ریاضیدان و ستاره‌شناس سرشناس آلمانی. کپلر را پدر علم ستاره‌شناسی جدید می‌دانند. وی با تحقیق دربارهٔ ستارگان و سیارات، توانست قوانین معروف کپلر راارائه دهد که امروزه به عنوان قوانین سه‌گانهٔ کپلر در ستاره‌شناسی بکار می‌رود، او وقتی ادعا کرد که سیاره‌ها در مدارهای بیضوی بدور خورشید می‌چرخند و خورشید تنها نیروی اداره کنندهٔ مدارهای سیارات است، مورد اعتراض سنت‌ها وباورهایی که قرن‌ها پایدار بود قرار گرفت.
کپلر یکی از طرفداران سرسخت نظریه خورشید مرکزی یا منظومهٔ شمسی بود.

یوهانس کپلر
متولد ۲۷ دسامبر ۱۵۷۱
وایل شهر نزدیک اشتوتگارت، پادشاهی وورتمبرگ
مرگ ۱۵ نوامبر ۱۶۳۰ میلادی (۵۸ سال) رگنسبورگ، باواریا، آلمان
ملیت آلمانی
رشته فعالیت ستاره‌بینی، اخترشناسی، ریاضیات
و فلسفه طبیعی
محل کار دانشگاه یوهانس کپلر لینتس
دلیل شهرت قوانین کپلر
دین مسیحی، پروتستان، کلیسای لوتران

زندگی

سال‌های اولیه زندگی

دوران کودکی کپلر با فقر و تنگدستی همراه بود. آنها شش خواهر و برادر بودند که سه تن از آنان در کودکی درگذشتند. هاینزش کوچکترین برادر یوهانسس مبتلا به بیماری صرع بود که ارث خانوادگی آنان به شمار می‌رفت. او نیز در سن ۴۲ سالگی بر اثر بیماری صرع درگذشت.
کپلر برای تحصیل به مدرسهٔ طلاب پروتستان رفت و به دلیل هنر و استعدادی که از خود نشان داد بوسیلهٔ استادانش روانهٔ دانشگاه توبینگن شد. کپلر در سال ۱۵۹۴ معلم ریاضی مدرسهٔ شبانه‌روزی پروتستان در گراتز شد. وی برای افزودن به درآمد ناچیز خود تقویم‌های ستاره‌شناسی که در میان آن چیزهایی مانند وضع هوا، سرنوشت شاهزادگان، خطرات وقوع جنگ و قیام ترک‌ها را نیز پیش بینی می‌کرد، چاپ و منتشر می‌نمود. شهرت وی در این زمینه خیلی زود فراگیر شد و سرانجام کپلر طالع‌بین امپراتور رودلف و دیگر اعضای برجستهٔ دربار او شد و این روش منبع درآمدی برای او شد. از وی نقل شده‌است که: «طالع بینی از گدایی بهتر است. »

ورود به ستاره‌شناسی

کپلر که توسط تیکو براهه در رصدخانه سلطنتی استخدام شده بود، در موقعیتی استثنائی قرار داشت و انبوهی از اطلاعات رصدی دقیق تیکو براهه در دسترس وی بود. از آنجا که براهه بیشتر به رصدهای مستقیم و اندازه‌گیری سرگرم بود و هیچ کوششی برای تجزیه و تحلیل نتایج خود انجام نداده بود، این کار به کپلر که در سال آخر زندگی تیکو براهه دستیار وی بود واگذار شد. اطلاعات رصدی یادشده در نظریه بزرگ خورشید مرکزی کوپرنیک بطور کامل صدق نمی‌کرد، وی به مدل براهه نیز اعتقادی نداشت و می‌دانست که مدل خورشیدمرکز کپرنیک با قوانین ریاضی و نتایج رصدی مطابقت بهتری دارد. اما او که فردی مذهبی بود و اعتقادات کهن دینی دربارهٔ زمین مقدسی که مرکز عالم قرار داده شده بود، در اعماق وجودش لانه داشت به سختی می‌توانست خود را به پیروی از این مدل جدید قانع کند و از طرفی هم نمی‌توانست آنچه را می‌دید انکار کند. به ناچار مدت ۱۰ سال از عمر خود را وقف بررسی حرکت سیارات و قوانین ریاضی حاکم بر آنها کرد. او همه این کارها را به تنهایی و بدون یاری گرفتن از کسی انجام داد.

کپلر در سال ۱۵۹۶ کتاب رموز جهان را منتشرکرد. وی در این کتاب فواصل هریک از سیارات از خورشید را بیان کرد. همچنین طرح تلسکوپ او به عنوان یک تلسکوپ مجهز در آن زمان ارائه شد. او توانست یک ستاره جدیدرا کشف کند که امروزه آن را اختر کپلر می‌نامند.
تا بدان روز به جز مدل بِهاسکارای هندی و سجزی سیستانی، همهٔ مدل‌ها، مدار گردش سیارات و ستاره‌ها به دور جرم مرکزی را دایره می‌دانستند. دایره شکل مقدسی بود که از هر طرفی هماهنگی داشت و این موضوع از نظر آنها با نظم آفریننده همخوانی بیشتری از خود نشان می‌داد. کپلر نیز به پیروی از همین عقیده به سختی تلاش می‌کرد تا حرکت سیاره مریخ را در مدلهای گوناگونی که تا آن روز ارائه شده بود توجیه نماید. سرانجام زمانی که کپلر مدار مریخ را بیضی شکل فرض کرد و مدل خورشیدمرکز کپرنیک را پذیرفت همه چیز در جای خود شروع به حرکتی منظم نمود. کپلر مریخ را از آن جهت انتخاب کرده بود که در اطلاعات به ارث رسیده از براهه، عدم تقارن زیادی در حرکت این سیاره مشاهده نمود.

کپلر در سال ۱۶۰۶ کتاب نجوم جدید رامنتشر کرد و درآن نشان داد که سیاره‌ها درمدارهای بیضی شکل به دور خورشید و حول یک کانون مشترک حرکت می‌کنند و این که اگر خطی بین خورشید و یک ستاره در حال حرکت رسم شود این خط در زمان مساوی از نواحی مساوی ازمدار بیضی خواهد گذشت (قوانین اول و دوم کپلر). او پس از چندین سال مطالعه در حرکت سیارات در سال ۱۶۱۸ موفق به کشف قانون سوم خود شد، کپلر در قوانین سه‌گانه خود مدل جدیدی از کیهان را ارائه کرد این قوانین نه تنها در مورد حرکت سیارات منظومه شمسی به دور خورشید به خوبی پاسخگو بود، بلکه چگونگی حرکت چهار قمر بزرگ مشتری که چندی بعد گالیله آنها را یافت را نیز به دقت خوبی پیش‌بینی کرد. کشف این قمرهای چهارگانه دلیل خوب و واضحی بود که نشان دهد همه جرمهای آسمانی به دور زمین نمی‌چرخند. ما امروزه از همین قوانین به منظور بررسی حرکت ماهواره‌ها به دور زمین استفاده می‌کنیم.

قوانین سه‌گانه

کپلر پس از چندین سال مطالعه در حرکت سیارات در سال ۱۶۱۸ موفق به کشف قانون سوم خود شد. کپلر بر پایه آن یافته‌ها قوانین سه‌گانه زیر را درباره حرکت سیارات بیان کرد:

  1. مدار حرکت سیارات به گرد خورشید یک بیضی است که خورشید در یکی از دو کانون آن قرار دارد.
  2. خط وصل کننده هر سیاره به خورشید در زمان‌های مساوی مساحات مساوی جاروب می‌کند.
  3. مکعب فاصله متوسط هر سیاره تا خورشید با مربع زمان یک دور کامل گردش سیاره تناسب مستقیم دارد.

قانون دوم را می‌توان به این گونه بیان کرد: زمانی که سیاره در نقاط دور بیضی مسیر در حرکت است فاصله تا خورشید زیادتر و سرعت حرکت کمتر است. به تدریج که سیاره به نقاط نزدیک بیضی مسیر می‌رسد فاصله تا خورشید کمتر و سرعت سیاره زیادتر می‌شود. این تغییر در سرعت سبب می‌شود که سیاره چه به خورشید نزدیک و چه از آن دور باشد، مساحت درنوردیده‌اش در فضا در فواصل زمانی ثابت، ثابت می‌ماند.
قانون سوم کپلر را هم می‌توان به این گونه بیان کرد: هرگاه فاصله متوسط هر سیاره تا خورشید به توان سه و زمان کامل شدن یک دور سیاره به توان دو رسانیده و نسبت اعداد حاصل تشکیل شود این نسبت همواره ثابت و برای تمام سیارات یکی است.
بعد از کپلر، نیوتن از طریق این قوانین، توانست قوانین گرانشی را کشف کند. قوانین کپلر به عنوان قوانین مدرن ستاره‌شناسی اهمیت زیادی دارند.

سال‌های پایانی

کپلر قدرت بینایی‌اش را روز به روز از دست می‌داد. با این حال به سمت ریاضیدان و ستاره‌شناس در دربار امپراتور فردینانر دوم درآمد. کپلر به مطالعه دربارهٔ مسیر مریخ نیز پرداخت وچند سالی را به این موضوع اختصاص داد. او یک داستان علمی تخیلی به نام سومنیوم نیز نوشته‌است. این کتاب داستان یک سفر رویایی به ماه است. اما ۲۰ سال بعد از مرگ کپلر به چاپ رسید و البته مورد استقبال جوانان و دانش‌آموختگان قرار گرفت.

کپلر در ۱۵ نوامبر سال ۱۶۳۱ درحالی که از ضعف بینایی و صرع رنج می‌برد از دنیا رفت. پس از او عده‌ای از شاگردانش نوشته‌ها و مقالات او را به صورت کتاب جمع‌آوری کردند. اما هیچ‌کس آثار او را مطالعه نمی‌کرد و درنتیجه پس از مرگ خیلی زود فراموش شد، او خود قبلاً در این خصوص چنین نوشته بود:

«من کتاب خود را می‌نویسم، خواه خوانندگان آن مردان فعلی یا آیندگان باشند تفاوتی ندارد. این کتاب می‌تواند سالها انتظار خوانندگان واقعی خود را بکشد، مگر نه خداوند نیز شش هزار سال انتظار کشید تا تماشاگری برای آثار او پیدا شد.»

دوران افتخار کپلر زمانی آغاز گردید که نیوتن و لاپلاس شناخته شدند. امروزه بسیاری از دست‌نوشته‌های کپلر درموزهٔ وایل موجود است.

نظرات کپلر

کپلر درباره قضیه فیثاغورث نوشته‌است: «هندسه دو گنج بزرگ دارد: یکی قضیه فیثاغورث است، دیگری تقسیم یک خط به بینهایت نسبت میانگین. ما اولی را با طلا مقایسه می‌کنیم، دومی را گوهری گرانبها می‌نامیم.»

 

بیوگرافی گوستاو کیرشهف   گوستاو روبرت کِرِچهاف (به آلمانی: Gustav Robert Kirchhoff) ‏ (۱۸۲۴ - ۱۸۸۷) فیزیکدان معروف آلمانی است. گوستاو روبرت کِرِچهاف در ۱۸ مار...
بیوگرافی برادران رایت   برادران رایت، ارویل رایت (به انگلیسی: Orville) متولد ۱۹ اوت ۱۸۷۱ (میلادی) در گذشته در ۳۰ ژانویه ۱۹۴۸ (میلادی) و ویلبر رایت (به انگلیسی: ...
بیوگرافی عبدالرضا جمیلیان   عبدالرضا جمیلیان (زاده ۱۳۴۴ در شهر اراک) یک متخصص ارتودنسی ایرانی است که در سال ۱۳۸۹ موفق به اختراع روشی جدید در درمان بیماران مال اکلوژن کل...
بیوگرافی دکتر محمد فرهادی محمد فرهادی در سال ۱۳۲۸ در شاهرود متولد شد. او در سال ۱۳۴۷ در دانشگاه فردوسی مشهد پذیرفته شد و دوره طب عمومی و تخصصی را در این دانشگاه سپری کرد و در س...
بیوگرافی ورنر کارل هایزنبرگ   ورنر کارل هایزنبرگ (به آلمانی: Werner Karl Heisenberg) (زاده ۱۹۰۱ - درگذشته ۱۹۷۶)، فیزیکدان آلمانی و برندهٔ جایزه نوبل فیزیک و یکی از بن...
بیوگرافی عبدالملک شیرازی ابوالحسن عبدالملک بن محمد شیرازی‌، ریاضیدان و اخترشناس مسلمان اهل ایران که در نیمه‌ٴ دوم سده‌ٴ دوازدهم‌ میلادی برآمد. او مخروطات آپولونیوس را، براس...
بیوگرافی دکتر ایرج ملکپور   ایرج ملکپور استاد نجوم و فیزیک فضا در دانشگاه تهران است. وی سالها تقویم‌های سراسری منتشره در ایران را تنظیم و استخراج می‌کرد. دکتر ملکپور...
بیوگرافی ابوالقاسم الحبیب نیشابوری ابوالقاسم الحبیب نیشابوریپزشک ایرانی بود.از زندگی وی اطلاعات بیشتری یافت نشده.شهرت او با دو رساله مشهورش دربارهٔ طب نبوی پیوند دارد.رونوشت‌های نادر رس...
بیوگرافی صاعد بن محمد   نام: ابوالعلاء صاعد بن محمد عنوان: قاضی صاعد زادروز: ۳۴۳ (قمری)/ ۹۵۴ میلادی در خبوشان مرگ: ذی‌الحجه ۴۳۱ (قمری)/۱۰۴۰ م...
بیوگرافی استیون هاوکینگ   استیون ویلیام هاوکینگ (به انگلیسی: Stephen William Hawking) (زادهٔ: ۸ ژانویه ۱۹۴۲) فیزیکدان نظری، کیهان‌شناس و نویسندهٔ بریتانیایی و مدی...
بیوگرافی رشیدالدین فضل‌ الله   رشیدالدین فضل‌الله (زاده در حدود سال ۶۴۸ قمری/۶۲۹ خورشیدی در همدان- درگذشتهٔ ۲۸ دی ۶۹۶ خورشیدی/ذی‌القعده ۷۱۷ قمری) رجل سیاسی، تاریخ‌نگار...
بیوگرافی رستم گرگانی   رستم گرگانی پزشک ایرانی میانه قرن ۱۶ میلادی بود که در هند زندگی می کرد. رستم پزشک مخصوص دو تن از سلاطین دکن بود، ملک احمد شاه اول(۱۵۱۰-۱۴...
بیوگرافی آلساندرو ولتا   آلساندرو ولتا (به ایتالیایی: Alessandro Volta) (۱۸ فوریه، ۱۷۴۵ - ۵ مارس، ۱۸۲۷) دانشمند نام‌دار ایتالیایی و توسط غربی‌ها سعی شده است تا ب...
بیوگرافی عمادالدین شیرازی   عمادالدین محمود بن مسعود شیرازی پزشک ایرانی اواسط قرن ۱۶ میلادی بود. وی پزشکی را نزد پدرش در شیراز فرا گرفت و خود نیز شاگردان فراوانی ترب...
بیوگرافی محمد رضا بهرنگی مقاله در مورد محمد رضا بهرنگی دانشگاه محمد رضا بهرنگی شاگردان محمد رضا بهرنگی محمد رضا بهرنگی ویکی پدیا دین محمد رضا بهرنگی بیوگرافی محمد رضا بهرن...