ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.05.2024
Просмотров: 10
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Следовательно, все движения в Солнечной системе подчиняются закону всемирного тяготения. Исходя из малой массы планет и тем более прочих тел Солнечной системы, можно приближенно считать, что движения в околосолнечном пространстве подчиняются законам Кеплера. Все тела движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, в одном из фокусов которых находится Солнце. Чем ближе к Солнцу небесное тело, тем быстрее его скорость движения по орбите (планета Плутон, самая далекая из известных, движется в 6 раз медленнее Земли). Тела могут двигаться и по разомкнутым орбитам: параболе или гиперболе. Это случается в том случае, если скорость тела равна или превышает значение второй космической скорости для Солнца на данном удалении от центрального светила. Если речь идет о спутнике планеты, то и космическую скорость надо рассчитывать относительно массы планеты и расстояния до ее центра.
Открытие законов обращения планет потребовало от Кеплера многих лет упорной и напряженной работы. Он работал, живя все время в бедности, преследуемый всесильными церковными властями. Книги Кеплера, которые он с большим трудом издавал, сжигали на кострах.
Кеплер объясняет, почему планет именно шесть и они размещены в пространстве так, а не как-либо иначе: оказывается, орбиты планет вписаны в правильные многогранники. Интересно, что исходя из этих ненаучных соображений, Кеплер предсказал существование двух спутников Марса и промежуточной планеты между Марсом и Юпитером. Иоганн Кеплер занимался не только исследованием обращения планет, он интересовался и другими вопросами астрономии. Его внимание особенно привлекали кометы. Подметив, что хвосты комет всегда обращены в сторону от Солнца, Кеплер высказал догадку, что хвосты образуются под действием солнечных лучей. В то время ничего еще не было известно о природе солнечного излучения и строении комет. Только во второй половине XIX века и в XX веке было установлено, что образование хвостов комет действительно связано с излучением Солнца. Потребности астрономии стимулировали дальнейшее развитие вычислительных средств математики и их популяризации. В 1615 году Иоганн Кеплер выпустил сравнительно небольшую по объему, но весьма емкую по содержанию книгу -- «Новая стереометрия винных бочек», в которой продолжил разработку своих интеграционных методов и применил их для нахождения объемов более чем 90 тел вращения, подчас довольно сложных. Там же им были рассмотрены и экстремальные задачи, что подводило уже к другому разделу математики бесконечно малых -- дифференциальному исчислению. Необходимость совершенствования средств астрономических вычислений, составление таблиц движений планет на основе системы Коперника привлекли Кеплера к вопросам теории и практики логарифмов. Воодушевленный работами Непера, Иоганн Кеплер самостоятельно построил теорию логарифмов на чисто арифметической базе и с ее помощью составил близкие к неперовым, но более точные логарифмические таблицы, впервые изданные в 1624 году и переиздававшиеся до 1700 года. Кеплер же первым применил логарифмические вычисления в астрономии. «Рудольфинские таблицы» планетных движений, включающие удобные для расчётов таблицы логарифмов, он смог завершить только благодаря новому средству вычислений, которые многие годы были настольной книгой астрономов. Кеплеровы таблицы сл ужили астрономам и морякам вплоть до начала XIX века.
В 1604 году Кеплер издал содержательный трактат по оптике «Дополнения к Вителлию», а в 1611 году -- ещё одну книгу, «Диоптрика». С этих трудов начинается история оптики как науки. В этих сочинениях Кеплер подробно излагает как геометрическую, так и физиологическую оптику. Он описывает преломление света, рефракцию и понятие оптического изображения, общую теорию линз и их систем. Вводит термины «оптическая ось» и «мениск», впервые формулирует закон падения освещённости обратно пропорционально квадрату расстояния до источника света. Ученому принадлежат также важные результаты в оптике, разработанная им оптическая схема рефрактора уже к 1640 году стала основной в астрономических наблюдениях. Кеплер вывел также «уравнение Кеплера», используемое в астрономии для определения положения небесных тел. Описанный им физиологический механизм зрения, с современных позиций, принципиально верен. Кеплер выяснил роль хрусталика, верно описал причины близорукости и дальнозоркости. Глубокое проникновение в законы оптики привело Кеплера к схеме телескопической подзорной трубы (телескоп Кеплера), изготовленной в 1613 году Кристофом Шайнером. К 1640-м годам такие трубы вытеснили в астрономии менее совершенный телескоп Галилея.
Отношение Кеплера к астрологии было двойственным. С одной стороны, он допускал, что земное и небесное находятся в некоем гармоничном единстве и взаимосвязи. С другой -- скептически оценивал возможность использовать эту гармонию для предсказания конкретных событий.
Заключение
Учитывая жизненные обстоятельства, в которых жил и работал Иоганн Кеплер, нельзя не сказать о его преданности науке. Его исследования в области механики небесных тел оказались настолько большим скачком в современной ему науке, что не сразу были приняты ученым братством. Начав свою жизнь с поиска Бога, со служения ему он постепенно пришел к науке, став при этом величайшим ученым. Его анализ наблюдений других астрономов, уникальные знания математики позволили ему открыть свои Принципы движения планет, которые стали браться за основу.
Не смотря на давление церкви, Кеплер жил во времена научных и технических изменений. Галилей, Браге и т.д. – все они привнесли значительный вклад в науку, и это касается не только астрономии, но и математики, физики. Благодаря научным открытиям произошел технический прогресс.
Открытие новых планет привело к появлению новых расчетов в работе Кеплера, это дало ему новую почву для исследований и расчетов. Надо заметить, что Кеплер в своих научных трудах часто отходит от заданной темы и переходит на рассказ о своих жизненных неурядицах и трудностях. Он превращает свои книги не только в научный труд, но и в некий рассказ о себе, позволяя современным исследователям лучше понять его метания и искания в научной сфере.
Начав с поисков гармонии мира, Кеплер приходит к иным выводам. Он уже понимает, что теория Птолемея не верна несмотря на то, что именно она близка церкви. Начиная свои поиски истины, он приходит к открытиям в астрономии, при этом параллельно занимаясь астрологией, которую он называет «дочерью» астрономии. Его любовь к математике позволили ему создать для себя идеальную вселенную, математически точную, которую он и показал в своих научных трудах и открытиях.
Список литературы
1. Белый Ю. А. Вклад Кеплера в развитие математики и его астрономические исследования // Историко-астрономические исследования. Вып. XI. 1972. С.65-106.
2. Веселовский И. Н. Кеплер и Галилей. // Историко-астрономические исследования. Вып. XI. 1972. С.19-64.
3. Данилов Ю.А. Гармония и астрология в трудах Кеплера // Юлий Александрович Данилов. Прекрасный мир науки. — Традиция, 2008. — 383 с. — ISBN 5-89826-282-2.
4. Лопес, Эдуардо Баттанер. Танцы со звёздами. Кеплер. Движение планет // Наука. Величайшие теории. — М.: Де Агостини, 2015. — Вып. 4. — ISSN 2409-0069.
5. Белонучкин В.Е. «Кеплер, Ньютон и все, все, все…» Москва «Наука» 1990 г.
6. Вернадский В.И. «Научная мысль как планетное явление» Москва «Наука» 1991 г.
7. Вернадский В.И. «Очерки по теории естествознания» Москва «Наука» 1988 г.
8. Вернадский В.И. «Очерки по истории современного научного мировоззрения» Москва «Наука» 1988 г.
