KEPLER

BIOGRAFI

Kepler (1571 - 1630) föddes i Tybringen i Tyskland. Han blev 1594 lärare i matematik och astronomi i Gratz. Det kosmografiska mysteriet var hans första bok, som publicerades 1596. Den var en blandning mellan spekulativ filosofi och naturvetenskap. Tack vare sin lärare i Tybringen var han redan övertygad kopernikan.

Avgörande händelsen i Keplers liv var en kort period omkring 1600, då han var assistent till Brahe. Han fick i uppgift att beräkna Mars bana med hjälp av Brahes observationer. Kepler skröt med att han kunde lösa problemet på åtta dagar men det tog honom åtta år att komma fram till en lösning. Resultatet publicerades i boken Den nya astronomin 1609: Resultatet av beräkningarna av Mars bana blev att cirkelbanor och jämna hastigheter förkastades. Kepler var matematiker och astronom hos Rudolf II från 1601 till 1612 och 1612 till 1630 var han lärare i Linz. Världsharmonin 1619 är en stor kosmisk vision där vetenskap, filosofi, teologi och mystik blandades. Keplers tänkande består av två delar: en sida med magiska och spekulativa föreställningar som t ex astrologi, talmystik och religion; den andra sidan: matematiskt formulerade naturlagar baserade på exakta observationer.

FILOSOFI

Före 1580 häskade astrologi, magi och ockultism. Efter 1630 dominerade Galilei, Hobbes och Descartes, vilkas tankegångar uppfattas som moderna. Kepler var en typisk representant för dem som hade en blandning av tankar från både före och efter 1600. Hans naturfilosofi var baserat på den platonsk-pytagoreiska traditionen. Han trodde på det mänskliga förnuftet. Kepler menade att man endast kunde nå sann insikt om Guds tankar genom förnuftet och inte genom sinneintryck. Han ansåg att universums struktur var matematisk. Bibeln och Naturen var helt skilda åt. Universum var geometrisk och statisk. De matematiska naturlagarna uttryckte Guds vilja, vilket överskred det begränsade mänskliga förnuftet. I boken Det kosmografiska mysteriet frågade han sig varför Gud hade, när han skapade planetsystemet, placerat planeterna på sina nuvarande avstånd. Efter många spekulationer kom han fram till ett samband mellan de 5 platonska kropparna och avstånden mellan planeterna. Att detta hade uppkommit beror på att Gud var matematiker. Universum var harmoniskt dvs en syntes av musikteori, matematik och astronomi. Sfärernas rörelser var den skönaste musik, som människan genom sitt förnuft kan lyssna till. Kepler var skeptisk till astrologins exakthet

och empiriska innehåll men trodde att himlakropparna hade ett inflytande på människorna.

KEPLERS LAGAR

En komplicerad faktor i arbetet med att lösa marsproblemet var att jorden själv rörde sig och alla observationer var gjorda från jorden. Först angrep han problemet med banhastigheter och efter många beräkningar fann han att: en linje från solen till planeten sveper över lika stora ytor under en lika stor tidrymd. Jämna ythastigheter, inte jämna banhastigheter, är planetrörelsens princip. Därefter kom han fram till att: planetbanorna är ellipser med solen i ena brännpunkten. Dessa resultat publicerades i Den nya astronomin 1600. Kepler kom också på en tredje lag för planeternas rörelser. Den publicerades 1619 i Världsharmonin. Han hade upptäckt att det fanns ett samband mellan planetens omloppstid och avståndet till solen. Omloppstiden i kvadrat är proportionell mot avståndet i kubik. Cirkelbanor och jämna hastigheter ersättes av jämna ythastigheter och elliptiska banor. Den grekiska pricipen om ordning och harmoni i naturen var bevarad. Både Galilei och Descartes låtsades inte om Keplers lagar. Omkring 1680 var det bara den tredje lagen som var accepterad. Först när Newton formulerade sin gravitationsteori framträdde Keplers lagar som en konsekvens av teorins allmängiltighet.

MAGNETISMEN

Kepler försökte lösa problemet med att planetbanorna var elliptiska. Det första han förutsatte var att alla kroppars naturliga tillstånd var vila. Denna förutsättning kallas Keplers tröghets-princip. Konsekvensen av detta att all rörelse måste ha sin förklaring i en yttre orsak. Han antog att solen roterade runt sin egen axel och det var denna rotation som drev planeterna runt i sina banor. Han hade läst Gilberts bok och blev påverkad av hans teorier om den universella magnetismen. Liksom Gilbert antog Kepler att alla planeter och solen var magneter. Han antog att solen var en speciell magnet med ytan som en pol och centrum den andra polen.

Planetens nord- och sydända har samma riktning hela tiden och i vissa lägen vid lika poler på solen och planeten är vända mot varandra ökas avståndet (lika poler repellerar); har planeten och solen olika poler minskas avståndet (olika poler attraherar).