Защо искаха да изгорят на клада имперския математик и блестящ астрофизик: Тайната на Йоханес Кеплер

2024 Автор: Richard Flannagan | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-15 23:58

Германският естественик, математик, астроном, астролог, оптик и протестантски богослов открива законите на движението на планетите, наречени в негова чест „законите на Кеплер“. Подобно на своя колега Галилео Галилей, Йоханес Кеплер разработи хелиоцентричен мироглед, основан от Коперник. Неговите новаторски идеи бяха далеч пред времето си. Научните теории срещнаха ожесточена съпротива не само от католическата църква, но и от прогресивната протестантска среда. Самотен, лишен от разбиране и подкрепа, Кеплер работи неуморно и вярва в своите открития …

Гениалното детство

Йоханес Кеплер е роден на 27 декември 1571 г. във Вайл (сега Weil der Stadt) във Вюртемберг. Той се роди преждевременно, беше много слабо и болно дете. На седем месеца Йохан страда от едра шарка. Заболяването дава усложнения и зрението на Кеплер е отслабено.

Родителите на момчето, Хайнрих и Катарина Кеплер, живееха в бедност. Баща му е пътуващ търговец и напуска семейството, когато Йохан е само на пет години. Майката на бъдещия учен е дъщеря на ханджия и след като наследява семейния бизнес, започва да го управлява успешно. Освен това тя била добре запозната с билките, лунните гадания и билколечението.

Финансовото положение беше много нестабилно и момчето можеше само да мечтае за добро образование. Само неговият гениален ум и постоянство доказаха за пореден път, че нищо не е невъзможно. Йохан посещава латино училище в Леонберг. Там той учи добре и получава стипендия за изучаване на протестантска теология. След като завършва обучението си в манастира през 1589 г., Кеплер постъпва в университета в Тюбинген.

Да станеш учен

Младият Йохан се влюбва в астрономическата наука благодарение на майка си. Именно тя показа на любознателния си син комета през 1577 г. Тази гледка направи незаличимо впечатление на шестгодишното момче. Три години по -късно майка и син наблюдават друг астрономически феномен - лунно затъмнение. Йохан пренася страстта си към астрономията през целия си живот. Впоследствие ученият каза, че ако не беше половата пристрастност и бедността, майка му би могла да получи образование и да стане учен. Кеплер беше достоен син на майка си.

В университета Йохан учи във Факултета по изкуствата. След това изучават математика и астрономия. По -късно Кеплер се задълбочава в дълбоко изучаване на теологията. Йохан за първи път се запознава с творбите на Николай Коперник. Кеплер стана пламенен поддръжник на своите теории. Ако в началото Кеплер искаше да стане протестантски свещеник, сега всичко се промени.

Йохан показа просто феноменални математически способности. Младият мъж беше помолен да преподава в университета в Грац. Той стана най -младият професор там. Кеплер е бил учител по математика, астрономия и теология в продължение на шест години. През това време той успява да напише първата си творба "Мистерията на Вселената". Той е публикуван през 1596 г. В книгата Кеплер говори за универсалната хармония и се опита да разкрие тайните на Вселената. Ученият сравнява орбитите на петте известни по това време планети. Тогава той си ги представи кръгли. По -късно, след други трудове и открития, тази научна работа частично загуби значението си, тъй като Кеплер доказа, че орбитите на планетите имат елипсовидна форма. Но вярата на Йохан в абсолютната математическа хармония на Вселената остана завинаги.

Учението на Йоханес Кеплер се основава на два постулата: научен и богословски. Той винаги гледаше на науката през призмата на Свещеното Писание. В спорове с колеги той винаги доказваше истинността на теорията за хелиоцентризма, цитирайки не само цитати на Коперник, но и стихове от Библията.

Днес всички открития и закони на Кеплер се потвърждават от научни изследвания на съвременната наука. Това е в момент, когато има техника с висока точност. Човек може само безкрайно да се възхищава на гения на Йоханес Кеплер, неговото въображение, постоянство, когато, без да има всичко това под ръка, той успя да изрази всичко с такава прецизност.

Въпреки факта, че самият Кеплер смята астрологията за псевдонаука, той е смятан за много талантлив астролог. Йохан каза, че хората много грешат, мислейки, че небесните тела по някакъв начин влияят на тяхното земно съществуване. Той нарече астрологията глупавата дъщеря на истинската наука, която храни майка си. Астрологичните прогнози на Кеплер за 1594 г. му създадоха добра репутация, тъй като предсказанията за изключително студена зима и турско нашествие се сбъднаха точно.

Личен живот

Йоханес Кеплер сключи първия си брак с Барбара Мюлер през 1597 г. Тогава тя беше на 25 години, беше вдовица с дете. Живели заедно почти 15 години и родили пет деца. Двама са починали в ранна детска възраст. През 1611 г. Барбара се разболява тежко. Това бяха много трудни години за Йохан. Почти по същото време той губи шестгодишния си син, починал от едра шарка, и съпругата си. Година и половина по -късно Йохан отново се жени за жена на име Сузана. В този брак той беше по -щастлив. Съпругата се оказа добра майка за децата му, много мила и грижовна.

Признаване и изгнание

Йохан изпраща първата си научна работа „Тайните на Вселената“на Галилей и астронома Тихо Брахе. Галилей високо оцени хелиоцентричния подход на Кеплер, но критикува мистичната му нумерология. Тихо също не подкрепи това, считайки тези измислици за пресилени. Той напълно оцени оригиналността на мисленето на гениалния учен. Те започнаха да си кореспондират. Кеплер не можеше да спори адекватно с Брахе, тъй като нямаше точните данни и оборудване, с които разполагаше видният астроном.

По това време в града, където ученият е живял със семейството си, напрежението започва да се натрупва. По време на контрареформацията те се опитват да принудят Кеплер да приеме католицизма. Ученият отказал и бил принуден да избяга. Тук, между другото, трябваше да поканя Тичо. През 1600 г. Йохан заминава за Прага. Там той получава длъжността съдебен астроном в двора на император Рудолф II.

Ученият най -накрая успя да се отдаде изцяло на науката. Той наблюдава планетите и пише трактати. Година по -късно Тихо Брахе почина внезапно. Кеплер заема неговото място като имперски математик. Йохан трябваше да завърши изследванията на Брахе в областта на наблюденията на Марс и съставянето на рудолфиновите таблици за движение на планетите. Тогава той спечели много скромно. Безкрайните войни източиха хазната и платиха на учения истински стотинки. За да издържа семейството си, Кеплер осветява с изготвянето на хороскопи. Тук алчните наследници на Тихо поискаха всичките си трудове за себе си. Йохан трябваше да се отплати. Следващото десетилетие беше прекарано в ползотворна работа в полза на науката. Ученият не само завърши започнатото от Брахе, но и допълни теорията за Николай Коперник с предположението си за елиптична орбита, по която планетите се движат около Слънцето.

През 1609 г. той публикува първия и втория закон на Кеплер за движението на планетите в резултат на неговата елиптична теория. След като проучи данните за орбитата на Марс, ученият на 15 май 1618 г. откри третия от законите, кръстени на него. Той го описва в творбата "Harmonices Mundi libri V" (Световна хармония). През 1621 г. той обогатява учението на Коперник с тезата, че силата, излъчвана от слънцето, кара планетата да се движи. Неговите математически и астрономически съображения оказват огромно влияние върху по -нататъшното развитие на физиката през следващите векове. Значителен обрат в научната епистемология на нашето време означава последователна обработка на резултатите от неговите изследвания.

Кеплер оценява знанията и опита, придобити от научните наблюдения, над противоречивите твърдения на църковните и светските власти. Затова той все повече влизаше в конфликт с тях. Поради това той е принуден да се премести в Линц през 1611 г., където започва да работи като математик. През 1615 г. той разработва правилото за цевта на Кеплер. Това стана най -важният му принос към математиката. С негова помощ беше възможно да се изчислят площи и обеми. В бъдеще той стимулира откриването на формулата на Симпсън и е важна стъпка към създаването на интегрално смятане. Между 1618 и 1621 г. Кеплер пише „Epitome Astronomiae Copernicae“(Очертание на копернишката астрономия), в който обобщава всичките си открития. Тази книга стана първият учебник по хелиоцентричния мироглед.

През 1626 г. Контрареформацията и нейните фанатици принуждават учения да напусне Линц. След няколко пътувания той публикува Рудолфиновите таблици през 1627 г., които служат като основа за астрономически изчисления в продължение на повече от три века. Година по-късно Кеплер се установява в Саган (Силезия), където работи като математик в двора на принц Албрехт Венцел Евсевий фон Валенщайн (1583-1634). С въвеждането си в логаритмичните изчисления той допринесе за разпространението на този нов тип изчисления в Германия. Кеплер също направи оптиката обект на научни изследвания и помогна да се докажат откритията, направени от неговия съвременник Галилео Галилей с телескоп.

По време на наблюдения на Марс Йоханес Кеплер извежда нова формула. Същността му беше, че скоростта на движение на планетата е обратно пропорционална на нейното разстояние от Слънцето. През 1611 г. ученият пише фантастична книга за полета до Луната „Сън или посмъртно есе за лунната астрономия“. Експертите смятат, че това е първото литературно произведение в жанра научна фантастика. В този роман Йохан описва всички събития от гледна точка на астрономията. Именно тази работа стана една от причините за трагедията в живота на учения и косвена причина за смъртта му.

Мистерията на Кеплер

В периода от 1615 до 1621 г. Кеплер работи върху изключително важното научно есе „Коперниканска астрономия“, което е публикувано в три тома. Имаше подробни описания и на трите закона на движението на планетите и на всички открития на Кеплер в областта на астрономията. Тези книги веднага бяха забранени.

В онези дни връзката между научната фантастика и магьосничеството беше доказан факт за по -голямата част от хората. Ученият отрече настоящото дългогодишно вярване, че слънцето се върти около земята. Той е първият, който се задълбочава в астрофизиката и разработва научен начин за предсказване на затъмнения. Идеите на Кеплер бяха твърде радикални за времето. Не е изненадващо, че ученият е заподозрян в магьосничество.

През 14 и 15 век Европа е обхваната от истерия на лов на вещици. При най -малкото подозрение жените бяха екзекутирани за „заговор с дявола“. Беше обичайно висшите кралски особи и духовници да организират екзорцизъм върху жени, за които се смята, че са обсебени. На присъстващите бяха показани насекоми, които изпълзяха от устата си, когато бяха „изгонени от демони“. Стотици хиляди жени са обвинени в магьосничество и са признати за виновни. Те бяха жестоко изтезавани и след това екзекутирани.

На тази вълна Катарина Кеплер, билкарка и майка на Йохан, не избяга от неприятности. Тя беше една от най -старите жителки на германския град Леонберг и беше известна с нахалното си поведение. Всички знаеха за нейните таланти да лекува и облекчава страданията с помощта на билкови смеси от нейния собствен препарат. Един от приятелите и клиентите на Катарина я докладва на Инквизицията, обвинявайки я в магьосничество.

Всъщност washo беше много прост. Тази жена, на име Урсула Райнхолд, беше сестра на селския бръснар. Тя изневери на съпруга си и в резултат на това забременя. Тя дойде при приятелката си Катарина с искане да й помогне да направи аборт. Тя отказа. Урсула беше бясна. Тя сама направи аборта, неуспешно. В резултат на това тя се разболя и, искайки да скрие последствията, обвини бившата си приятелка, че й е направила магия.

Както често се случва в малките градове, веднага имаше куп хора, които искаха да очернят жена. Едно момиче заяви, че ръката й е изтръпнала, след като е била ударена от Катарина. Училищният учител каза, че той е станал жертва на вещицата, твърдейки, че тя го е накарала и той е наранил крака му. Имаше и други, които „видяха“Катарина да минава през затворени врати. Мнозина твърдят, че тя е причината за смъртта на бебета и морските добиви.

Тежестта на работата на сина й Йохан беше добавена към подозренията. По -специално, неговата книга за пътуването до Луната. Той разказва историята на млад астроном, който отива на тази планета. В това той се подпомага от майка си, лечител и билкар, който може да извика духове. Книгата се счита за автобиографична и служи като добра подкрепа за обвиненията. Майката на Йохан е арестувана.

Бедната жена беше жестоко изтезавана, за да признае всички абсурдни обвинения. Синът се притече на помощ. Йоханес Кеплер се отдаде изцяло на защитата на любимата си майка. Той доказа, че Урсула всъщност е направила аборт. Ръката на момичето изтръпна поради факта, че носи твърде много тежки тухли. Учителят накуцваше, защото се спъна и нарани една става.

Делото продължи цяла година. Накрая, благодарение на героичните усилия на сина си, Катарина беше оправдана по всички обвинения. Тя беше освободена. Затворът и изтезанията сериозно увреждат здравето й. По -малко от година по -късно жената почина. Кеплер прекара остатъка от живота си, коментирайки книгата си „Сънят“. Той фанатично се опитваше да гарантира, че всичко, което може да доведе до суеверни тълкувания, е внимателно обяснено. Йохан пише много допълнения, където очертава строгите научни причини да използва всички свои символи и метафори. Въпреки това, дори сега можете да намерите тези, които смятат Кеплер за магьосник, мислейки, че той е взел със себе си в гроба своята зловеща тайна на магьосник.

Наследство

Творбите на учения са ценни и до днес. Например в областта на симетрията, кристалографията и теорията на кодирането. Кеплер първи използва термина „средна аритметика“. Също така, създаването на първата таблица с логаритми е негова заслуга. Кеплер има огромен принос за развитието на геометрията. Благодарение на него се появява концепцията за фокуса на коничен разрез и безкрайно далечна точка. Терминът "инерция" е въведен от Йоханес Кеплер и подобно на колегата му Галилей открива първия закон на механиката. Следващото постижение на големия учен едва не стана законът на гравитацията. Той успя да го обясни, но не можеше да го обоснове от математическа гледна точка. Йоханес Кеплер е първият, който предполага, че отливът и отливът е въздействието на Луната върху горните слоеве на океаните. Нютон само 100 години по -късно направи подобно предположение.

Кеплер е този, който въвежда концепцията за пречупване на светлината, "оптична ос", "менискус", представя общата теория на лещите и системите. Той изцяло описва целия принцип на механизма на зрението, определя ролята на лещата, определя причините за късогледство и далекогледство. Благодарение на неговите изследвания телескопът е изобретен.

Смърт на учен

През 1630 г. Кеплер решава да отиде в Регенсбург, при императора, за заплатата си. По пътя Йохан настине силно и почина. Всичко, което най -великият гениален учен остави на децата си: изтъркани дрехи, оскъдна сума пари и ръкописи. По -късно всички те бяха публикувани в 22 тома. Ученият нямаше голям късмет дори след смъртта си. По време на Тридесетгодишната война гробището, където е погребан, е напълно разрушено. Гробът му не е оцелял. Остана само надписът, който самият той написа: „Измерих небето, а сега измервам сенките. Умът ми е на небето и тялото ми почива на земята."

Историята познава много гении, които не са били разбрани, оценени и дори преследвани от своите съвременници. Прочетете нашата статия тъжното падение на гения: какво се обърка за Никола Тесла.