ИЗМЕРИЛ НЕБЕСА И «ВЫЧИСЛИЛ» ХРИСТА

28.12.2016

Источник: Регнум, Елена Ковачич

445 лет со дня рождения немецкого астронома Иоганна Кеплера

«Я небеса измерял», — написал он в сочиненной для себя эпитафии. Эти измерения позволили Кеплеру открыть законы движения планет. Он же первым вычислил общепринятый ныне год рождения Иисуса Христа (4 год новой эры) и написал первое научно-фантастическое произведение в мировой литературе — рассказ о путешествии на Луну «Сновидение».

Кеплер, безусловно, самородок. Ни ученых, ни знатных предков в его роду нет. Сын трактирщицы и солдата родился в небольшом городке неподалеку от Штутгарта 27 декабря 1571. Когда Иоганну было шесть лет, мать показала ему комету (1577 г.), а спустя несколько лет — лунное затмение. Эти детские впечатления стали судьбоносными и определили его страсть к небу. Правда, первоначально Кеплер мечтал стать священником: закончил школу при монастыре, учился на теологическом факультете в университете. Но как выдающийся математик был приглашен в австрийский Грац читать лекции по этому предмету. Здесь вышла его первая книга «Тайна мироздания», в которой была представлена модель Вселенной — «Кубок Кеплера».

Орбиты пяти известных в то время планет он сопоставил с правильными многогранниками. Орбита Сатурна, представленная как круг, описывала куб. В него был вписан шар, представляющий орбиту Юпитера. В этот шар помещен тетраэдр, описанный вокруг шара, представлявшего орбиту Марса и т. д. И хотя эта модель позже для самого Кеплера, переосмыслившего свои взгляды, открыв законы движения планет, утратила актуальность, идея математической гармонии Вселенной владела Кеплером всю жизнь. Кроме того, «Кубок Кеплера» ввел его в мир науки, сделав известным астрономом.

Главная заслуга ученого в том, что он развил гелиоцентрическую модель Коперника, установив, что планеты движутся вокруг Солнца не по кругу, как считал Коперник, а по эллипсу. Причем, приближаясь к светилу, они ускоряют свое движение, а отдаляясь от него, замедляют ход. Эти два своих закона Кеплер дополнил еще одним — третьим законом Кеплера, который гласит: «отношение куба среднего удаления планеты от Солнца к квадрату периода обращения её вокруг Солнца есть величина постоянная для всех планет: a³/T² = const».

Этот закон ученый опубликовал в книге «Гармония мира», уточнив, что применим он ко всем небесным телам, включая Землю. Что очень важно, так как было немало тех, кто полагал, что все планеты, кроме Земли, вращаются вокруг Солнца, а Солнце вращается вокруг неподвижной Земли (гео-гелиоцентрическая система мира). Десятилетиями эта теория была основным конкурентом коперниковой модели мира. Считается, что открытые Кеплером законы движения планет послужили Ньютону основой для создания теории тяготения. Ньютон доказал, что все законы Кеплера являются прямыми следствиями закона тяготения.

У Кеплера есть и другие приоритеты. Так, он первым объяснил возникновение приливов притяжением Луны и первым предположил, что Солнце вращается вокруг собственной оси. В своем труде по оптике и физиологии зрения — «Диоптрике» — Кеплер предложил новую конструкцию подзорной трубы: с двумя выпуклыми линзами, которую с тех пор называют кеплеровской. Его книга «Новая стереометрия винных бочек» проложила путь к интегральному исчислению. А идея объяснения свойств мироздания на основе фундаментальных геометрических симметрий возродилась в современной физике элементарных частиц. Не удивительно, что Эйнштейн назвал Кеплера «несравненным человеком». «Он жил в эпоху, — отмечал великий физик, — когда еще не было уверенности в существовании некоторой общей закономерности для всех явлений природы… Сегодня, когда этот научный акт уже совершился, никто не может оценить полностью, сколько изобретательности, сколько тяжелого труда и терпения понадобилось, чтобы открыть эти законы и столь точно их выразить».

Земная жизнь человека, всю жизнь стремящегося постичь тайны мироздания, не была счастливой. Семейные неурядицы, нужда и смерть близких — постоянные спутники Кеплера. Ему задерживали жалованье, а то и вовсе не платили. В 1630 году он отправился к императору в Регенсбург, чтобы хоть что-то получить. По дороге простудился и вскоре умер. Наследникам досталось лишь 22 флорина, поношенная одежда, два десятка опубликованных и множество неопубликованных рукописей. Злоключения Кеплера продолжились и после его смерти: в ходе Тридцатилетней войны (1618−1648 гг., затронувший практически все европейские страны) было разрушено кладбище, где ученый был похоронен, от его могилы не осталось ничего. Исчезла большая часть архива, а оставшаяся была приобретена Петровской академией наук и сейчас хранится в Санкт-Петербургском филиале РАН.



©РАН 2024