العالم الفلكي يوهانس كيبلر

يوهانس كيبلر، العالم الألماني وعالم الفلك، ولد في 27 ديسمبر 1571 وتوفي في 15 نوفمبر 1630. كان له دور رئيسي في الثورة العلمية في القرن السابع عشر. اشتهر بوضع قوانين حركة الكواكب استنادا إلى أعماله الفلكية مثل “نوفا” و”خلاصة الكوبرنيكية”، وقدمت هذه الأعمال أسسا نظرية لعلم الجاذبية الكونية التي وضعها إسحاق نيوتن .

معلومات عن يوهانس كيبلر
يوهانس كيبلر” ولد في 27 ديسمبر 1571، في “بويل دير شتات”، فورتمبيرغ، ألمانيا، وتوفي في 15 نوفمبر 1630، بريغنسبورغ. كان عالم الفلك الألماني الذي اكتشف ثلاثة قوانين رئيسية لحركة الكواكب وهي الكواكب التي تتحرك في المدارات البيضاوية مع الشمس في بؤرة واحدة، والوقت اللازم لاجتياز أي قوس من مدار الكواكب يتناسب مع مساحة القطاع بين الهيئة المركزية والقوس باسم “قانون المنطقة”، وهناك علاقة دقيقة بين مربعات المرات الدورية للكواكب ومكعبات من أنصاف أقطار مداراتها باسم “القانون التوافقي.” لم يطلق كيبلر على هذه الاكتشافات اسم “القوانين”، وكانت هذه المسميات مستمدة عادة من إسحاق نيوتن. تعتبر هذه الاكتشافات مجموعة جديدة ومختلفة تماما عن المبادئ الفيزيائية العامة. كان كيبلر يعتبرها التجانس السماوي الذي يعكس تصميم الله للكون. أصبحت اكتشافات كيبلر أساسا لنظام نيكولاس كوبرنيكوس الذي ركز على ديناميكية الشمس في الكون، حيث جذبت الشمس الكواكب لتدور حولها في مدارات غير دائرية. كانت فكرة كيبلر في علم الفلك الفيزيائي هي إصلاح مشكلة جديدة لبناة القرن السابع عشر وعلماء النظم الهامة الأخرى، والأكثر شهرة منهم كان نيوت .

ومن بين العديد من الإنجازات الأخرى لكيبلر، قد قدم حسابا جديدا وصحيحا عن كيفية حدوث الرؤية؛ وطور تفسير الرواية لسلوك الضوء في التلسكوب الذي اخترع حديثا، وعرض أساسا نظريا جديدا لعلم التنجيم في الوقت نفسه، مع تقييد المجال لتوقعاته التي يمكن أن تعتبر موثوقة في قائمة اكتشافاته. ومع ذلك، فشل في نقل حقيقة أنها تشكل جزءا من الصرح المشترك للمعرفة لكيبلر، وذلك من خلال مصفوفة لاهوتية، فلكية، وأفكار مادية أظهرت الإنجازات العلمية غير العادية والمثيرة للدهشة في ذاتها. ومع ذلك، ونظرا للطبيعة الفريدة لاكتشافات كيبلر، يتطلب فهم مثل هذه النتائج الثابتة عملا من التعاطف الفكري الحديث، في هذا الإطار الذي يبدو فيه الأفكار مستبعدة، على الرغم من أن العمل العلمي لكيبلر كان مركزا في الأساس على علم الفلك، وكان هذا الموضوع معروفا في ذلك الوقت، حيث كانت بعض المؤسسات تصنف دراسة الاقتراحات السماوية كجزء من موضوع أوسع للتحقيق يسمى “علم النجوم”، واعتبر علم النجوم علما مختلطا يتألف من العنصر الرياضي والعنصر المادي وله صلة بتخصصات أخرى مشابهة، مثل دراسة نسب النغمات في الموسيقى، ودراسة الضوء في البصريات. تم تقسيمها أيضا إلى فئات نظرية وعملية، بالإضافة إلى نظرية الاقتراحات السماوية، التي كانت واحدة من الأسس العملية لاستخدام الجداول والأدوات الكوكبية. وبالمثل، كانت المبادئ النظرية لعلم التنجيم والجزء العملي المقابل يتعامل مع صنع التنبؤات الفلكية السنوية للأفراد والمدن وجسم الإنسان والطقس. وفي هذا السياق، قدم كيبلر علم الفلك كجزء لا يتجزأ من فلسفة الطبيعة، ولكنه فعل ذلك عن طريق إحداث تقدم غير مسبوق في هذه العملية، وتقديم مساهمات فريدة في علم الفلك وأيضا في جميع التخصصات المساعدة له .

عندما ولد يوهانس كيبلر في أواخر القرن السادس عشر ، كان حينذاك ، يعتقد العلماء بأن الكواكب في النظام الشمسي تسافر في مدارات دائرية حول الأرض ، وتم حل هذه المشكلة في بعض الأحيان من خلال إضافة دوائر مصغرة – وأفلاك التدوير – إلى مسارات الكواكب ، ولكن كيبلر ليس فقط دافع بشدة فكرة أن الكواكب تدور حول الشمس ، ولكنه كشف أيضا أن المسارات الخاصة بهم لم تكن دوائر كامله ، ووصف حركات الكواكب التي أصبحت تعرف باسم قوانين كيبلر .

حقائق عن يوهانس كيبلر
ولد في ديسمبر عام 1571 م ، ونشأ كيبلر في طفولته وشبابه في أسرة فقيره ، وقال انه حصل على منحة دراسية في جامعة توبنغن ، حيث درس ليصبح وزيرا اللوثرية ، بينما هناك ، درس عمل نيكولاس كوبرنيكوس ، الذي علمه أن جميع الكواكب تدور حول الشمس وليس الأرض فقط، على الرغم من انه ليس لديه أدلة رصد لتقديمها كدليل .

وفي عام 1596م ، كتب كيبلر عن الدفاع العلني الأول للنظام الكوبرنيكي ، وكان هذا موقف خطير ، بالنظر إليه في عام 1539، سخر مارتن لوثر ، مؤسس الكنيسة اللوثرية ، من النظرية عندما سمع بها لأول مرة ، في حين اعتبرت الكنيسة الكاثوليكية مثل هذا الموقف هرطقة ، وفي عام 1615 ” في وقت لاحق تعرض الفلكي غاليليو غاليلي إلى للإقامة الجبرية بسبب النشر له حول هذا الموضوع” .
وبحثا عن الملاحظات الأكثر تفصيلا حول مسارات الكواكب ، اتصل كيبلر عالم الفلك بتايكو براهي ، والنبيل الدنماركي الذي كان من الأثرياء ، حيث قام براهي ببناء مرصدا في براغ لتتبع حركة الكواكب وحصل على ملاحظات أدق عن النظام الشمسي في ذلك الوقت ، وفي عام 1600، دعا براهي كيبلر أن يأتي للعمل معه .

ولكن ثبت أن براهي غير راغب في تبادل الملاحظات التفصيلية مع مساعد ، إلا أن كيبلر أستطاع حل اللغز من كوكب المريخ ، وهو واحد من أكثر المشاكل المحيرة في علم الفلك في ذلك الوقت ، ومن المفارقات ، فقد كانت السجلات مفصلة لهذا الكوكب المتحدي لأدوات كيبلر اللازمة لفهم الكيفية التي يعمل بها النظام الشمسي .

عند وفاة براهي في عام 1601، تمكن كيبلر من الحصول على ملاحظاته من قبل عائلته ويمكن استخدامها .

قوانين كيبلر :
كيبلر قام بحل مشكلة كوكب المريخ .
لقد كافح علماء الفلك لفترة طويلة من أجل معرفة سبب ظهور كوكب المريخ في الاتجاه خاطئ عبر سماء الليل، وليس هناك نموذج للنظام الشمسي – بما في ذلك نموذج كوبرنيكوس – يمكن أن يحسب هذه الحركة العكسية .
وباستخدام ملاحظات براهي التفصيلية ، أدرك كيبلر أن الكواكب يسافر في “محيط ” الدوائر المعروفة باسم الحذف ، وذكر أن الشمس لا تثبت في مركز مدارها ، ولكن تبقى ، في واحدة من النقطتين المعروفتين بإسم التركيز ، لبعض الكواكب مثل الأرض ، وكان هناك مدار قريبا جدا من الدائرة ، ولكن كان مدار المريخ واحداً من أكثر المدارات الغريبة الأطوار ، حيث يمتد على نطاق واسع ، وحقيقة أن الكواكب تدور على مسارات بيضاوي الشكل كما هو معروف في اول قانون لكيبلر .

وقد سعى كيبلر للبحث عن أسباب التغيرات في سرعات الكواكب ، وأدرك أن الكوكب يتحرك أبطأ عندما يكون بعيدا عن الشمس عما كان عليه عندما كان قريب ، وعندما أدرك أن الكواكب سافر في الحذف ، قال ان هناك خط غير مرئي يربط بين الشمس وكوكب تغطية يسير في نفس المنطقة خلال نفس الفترة الزمنية ، وانه افترض هذا القانون الثاني له ، ولأول مرة ، يتم نشره في عام 1609 .

وقد نشر القانون الثالث لكيبلر بعد عقد من الزمن ، واعترف فيه بأن العلاقة بين مدة دوران الكواكب حول نفسها – وفي نفس الوقت تأخذ في الدوران حول الشمس ، وهي متصلة ببعدها عن الشمس ، وعلى وجه التحديد ، بينما ركز أول قانونين على تفاصيل حركة كوكب واحد ، والثالث له هو المقارنة بين مدار كوكبين .

الاكتشافات البارزة الأخرى
على الرغم من إشتهار كيبلر بالقوانين التي تحدد مهمته بشأن حركة الكواكب ، إلا انه قدم العديد من الإسهامات البارزة الأخرى في مجال العلوم ، وكان أول من قام بتحديد تلك الرؤية لمحركات الانكسار في العين ، وذلك باستخدام عينان ويمكن تصور عمق ، وقال انه خلق النظارات الطبية لكل من قرب وبعد نظر ، وشرح كيفية عمل التلسكوب ، ووصف الصور والتكبير ، وفهم خصائص التفكير .