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人物

开普勒

Johannes Kepler

一位相信宇宙按几何与和谐设计的人,为了8角分的误差放弃了自己的假说。

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德意志天文学家。依据第谷的观测,在1609和1619年发表行星运动三定律,以椭圆取代了天文学沿用两千年的圆周;在光学上说明了眼睛如何在视网膜上成倒像。

年代
1571—1630
地点
格拉茨—布拉格—林茨
文明
西方
领域
天文·地理·航海、数学与计算

看哪,我掷下骰子,写成这本书;读它的是今人还是后人,都无关紧要。就让它等它的读者等上一百年吧,既然上帝本人为了等一位静观者,已经等了六千年。

—— 开普勒《世界的和谐》第五卷序言(林茨,1619);据拉丁原文译
开普勒《宇宙的奥秘》(图宾根,1596)图版三,五种正多面体嵌套在六颗行星的轨道球之间。
开普勒《宇宙的奥秘》(图宾根,1596)图版三,五种正多面体嵌套在六颗行星的轨道球之间。Johannes Kepler,公有领域,维基共享资源 来源

历史

开普勒1571年生于符腾堡的魏尔德尔施塔特,在图宾根大学从梅斯特林那里学到哥白尼体系。1596年他在格拉茨任教时出版《宇宙的奥秘》,主张六颗行星的轨道球之间恰好嵌入五种正多面体,这是《天球运行论》问世后最早公开为日心说辩护的著作之一。1600年他投奔在布拉格为皇帝鲁道夫二世效力的第谷,次年第谷去世,他接任皇家数学家,也接手了第谷二十余年的观测记录。他为火星构造的“替代假说”与第谷的观测仍差8角分,他据此放弃圆周,在1609年的《新天文学》中提出行星沿椭圆运行、太阳位于一个焦点,以及行星与太阳的连线在相等时间内扫过相等面积,并试图用太阳发出的类似磁力的作用解释行星为何运动。1618年他找到周期平方与平均距离立方成正比的第三定律,写入次年的《世界的和谐》。光学上,他在1604年说明眼睛在视网膜上成倒像,1611年的《屈光学》给出望远镜的理论。1615至1621年,他为被控行巫术的母亲奔走辩护,使她获释。1627年《鲁道夫星表》在乌尔姆印行,1630年他死于雷根斯堡。

史论

开普勒要求天文学说明行星为何这样运动,不再满足于用圆周的组合去拟合星位,《新天文学》的书名就自称“基于原因的天文学,或天空物理学”。他的动力学猜想是错的,椭圆与面积定律却经受住了检验,依据它们编成的《鲁道夫星表》预报了1631年的水星凌日,当年11月7日伽桑狄在巴黎如期看到。后人常把正多面体和天体音乐归入神秘主义,在他那里,这些构想与绝不放过8角分误差的严苛出自同一个信念,即造物主按几何设计了世界,所以误差不容忽略。他的定律起初应者寥寥,伽利略始终没有采纳椭圆,直到牛顿由此推出平方反比的引力,三条经验规律才有了统一的解释。

关联

前因2

后果2

参考文献

考据说明证据较充分