Keplerovy zákony

Astronomie je považována za jednu z nejstarších věd, kterou se člověk zabývá. Kdybychom se ptali, kdy a kde se začala rozvíjet moderní astronomie, jak ji známe dnes, pravděpodobně bychom se museli vrátit na samý začátek 17. století do Prahy, kam byl v roce 1600 Tychonem Brahem pozván na dvůr Rudolfa II. mladý německý matematik a astronom Johannes Kepler.

Kepler od mládí toužil odhalit tajemství vesmíru a najít zákonitosti popisující pohyby planet. Zpočátku se domníval  (ještě v duchu antické tradice), že planety se pohybují po dokonalých kružnicích, jejichž poloměry spolu geometricky souvisí.

        Díky velmi přesným a obsáhlým údajům o pohybu planet, které Tycho Brahe nashromáždil ještě před vynálezem dalekohledu, pak Kepler pomocí matematických výpočtů zjistil v té době velmi šokující věc: Planety se nepohybují spolu se Sluncem kolem pevné Země po systému kružnic, jak se ve zdokonalené podobě domníval ještě Brahe, ale nepohybují se ani po kružnicích kolem Slunce, jak předpokládal Koperník.

        Během šesti let po svém příchodu do Prahy Kepler postupně zformuloval své první dva zákony, které říkají že:

1.   Planety se pohybují po elipsách, v jejichž společném ohnisku je Slunce.

2.   Obsahy ploch opsané průvodičem planety (myšlená spojnice Slunce a planety) za stejnou dobu jsou stejné.

O deset let později zformuloval v Linci ještě třetí zákon, který popisuje vztah mezi oběžnými dobami a vzdálenostmi planet:

3.   Druhé mocniny oběžných dob planet jsou úměrné třetím mocninám velkých poloos jejich oběžných drah.

Kepler se dokázal poprvé vymanit z typicky renesanční představy „dokonalého“ kruhového pohybu planet a dokázal určit základní vztahy pro pohyb planet asi osmdesát let před tím, než Newton přišel se svojí teorií gravitace.

? Jak souvisí Keplerovy zákony s Newtonovou gravitační teorií a s našimi vztahy pro kruhový pohyb?

Na obsah