登陆注册
5191400000018

第18章 约翰·开普勒

开普勒,德国天文学家,编制了《鲁道夫星表》,还发现了行星运动三定律,为牛顿发现万有引力定律打下了基础。

开普勒于1571年出身于德国韦尔城的一个富裕家庭。但他是一个先天不足的早产儿,从小体弱多病。

5岁时得了天花,几乎失去生命,最后虽然保住了性命,但留下了满脸的麻子。后来又得了一场猩红热病,使眼睛大受伤害,视力严重下降。开普勒双手残疾,又有胃病,因此病痛的困扰陪伴了他一生。

除了饱受病痛的折磨外,开普勒后来又受到了经济上的压力。虽然出身于一个富裕的家庭,但在少年时,父亲经营失败,濒临破产,一家的生活从此失去了保障。所以开普勒在符腾堡隐修院学了几年德语和拉丁语之后,不得不辍学到小旅店里去打杂跑腿。令他遭受重大打击的是,辍学后不久,他的母亲又被宗教裁判所以女巫的罪名判处了火刑。

严重的挫折和生活的困境并没有把开普勒击垮,他面对逆境迎难而上。1587年,开普勒终于获得了一份奖学金,有机会重新进入校园学习。最终他选择了蒂宾根大学攻读神学,并先后获得了学士和硕士学位。

大学毕业以后,开普勒受聘为格拉茨新教神学院的讲师。本以为从此有一份足以养家糊口的薪水,生活会有转机;然而,生活在他面前又拐了个弯:不久之后,校方以“对教会不忠诚”为由开除了开普勒。

为了摆脱生活上的困境,开普勒找了一个有钱的寡妇为妻。他想得很天真,以为有了钱问题就解决了,他就可以安心进行天文观测了。实际情况正好与之相反,妻子对他进行天文观测的工作并不理解,多方阻挠。当开普勒抓住了他一生中最宝贵的机会,到丹麦天文学家第谷身边当助手和学生时,他的妻子又无中生有地挑拨他和第谷的关系,几乎毁了他的大好前程。

开普勒对天文学的热爱始于在蒂宾根大学上学时期。他当时的天文学老师是宣传哥白尼学说的麦斯特林。受老师的影响,开普勒也成为了哥白尼学说的信徒。在上大学期间,开普勒还有幸听到了布鲁诺热情洋溢地宣传“日心说”的讲演。这更加坚定了他对哥白尼学说的信念。此后,开普勒把大部分精力投入到天文学观测和研究上,这也直接导致了他在格拉茨新教神学院任教时被开除公职的困境。

1596年,开普勒出版了他的第一部天文学著作:《神秘的宇宙构造》,提出了一个用五个正多面体来说明六大行星运行轨迹的模型,并在书中描述了他的宇宙和谐思想。1599年,开普勒把此书奉送给丹麦天文学家第谷,让他进行指正。第谷看过以后对此书大加赞赏,认为他很有创意和眼光,将是一个在天文学上有远大前途的青年,并热情邀请他来自己身边工作。

喜从天降,开普勒万分高兴。1600年,开普勒在布拉格近郊的贝纳泰克天文台拜见了第谷,两人谈得十分投机。此后不久,开普勒就来到了第谷身边,第谷勤于观测、善于观测的工作作风给他留下了极其深刻的印象。

可是开普勒跟随第谷仅仅工作了几个月的时间,第谷就溘然长逝了。他站在恩师病榻前,满含热泪地接受了第谷那份珍贵的科学遗产,发誓要完成恩师的遗愿。

但意外情况又发生了。当开普勒整理第谷遗稿刚有一点眉目的时候,布拉赫家族出面指控他,指责他投奔第谷“别有用心”,是“想掠夺第谷的科学遗产”,控告他犯了“偷窃罪”。开普勒的身心饱受摧残。

开普勒在整理第谷的观测资料时发现,无论是托勒密体系、哥白尼体系还是第谷的二元论体系,都不能与第谷精确的观测资料完全一致。他开始怀疑这些体系的科学性。

由于受“日心说”的影响,开普勒以火星为参照系,机智地算出了地球轨道是一个近似于圆形的椭圆。他还发现地球在近日点时运动得快,在远日点时运动得慢。

开普勒在工作中发现,按照传统理论计算出来的理论值与观察值总是不相符。在70次验算中,他最好的成绩是两者相差8弧分(0.133度)。但他知道第谷观测值的误差肯定不会超过2弧分(0.033度),绝对不会相差8弧分。他对助手说:“既然上天给了我第谷精确的观测资料,我们就必须好好利用它,竭尽全力去发现天体运动的真正规律。这8弧分是不能忽略的,我们必须对传统的天体运行理论进行修正。”

于是,开普勒大胆抛弃了行星运动的正圆形轨道假说,改为椭圆形运动轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上(椭圆定律);他还抛弃了行星匀速运动的假说,改为每一个行星与太阳连线在相同的时间里扫过的面积相等(面积定律)。有了这两个假说,情况很快得到了改变,理论值和观测值基本符合了。

十年之后,他又提出了行星运动第三定律,即行星绕太阳公转周期的平方和行星轨道长半径的立方成正比。

开普勒在天文学上做出了重大贡献,但他的晚年生活却极其贫困。1632年,开普勒病逝于雷根斯堡。

开普勒三定律确立了行星运动的法则,人们称赞开普勒是“宇宙的立法者”,是现代天体力学真正的奠基人。开普勒也成为与伽利略、牛顿齐名的大天文学家。

开普勒的一生是贫困、动荡的一生。他能做出如此巨大的成就,关键是他有着不畏艰难、敢于探索、勇于创新的可贵品质,这也是他攀登科学顶峰的奥秘所在。

同类推荐
  • 数码人生

    数码人生

    《数码人生》将我拉回到了在甘肃省电子计算机办公室工作的年代。20世纪80年代中后期,小南在兰州电力修造厂CAD室为他们厂的除尘器设计与绘图开发软件,由于成绩突出,通过了省电力局的验收,并进行了软件登记,被电力部评为五小成果省市一等奖、全国三等奖。能源部信息化工程研讨会和甘肃省第一届电子计算机应用技术交流会在他们厂的召开,有力地推动了甘肃的CAD工作。继而,甘肃省成立了CAD/CAM协会,担任副秘书长的小南成了我工作的左膀右臂。本书是兰州南特数码科技集团总裁南振岐的个人传记。
  • 中国古代名人传奇丛书

    中国古代名人传奇丛书

    清官,是指那些公正廉洁、克己奉公、惠及百姓的官员,也被人们称之为“廉吏”。在历朝历代,都有一大批著名的清官廉吏。如先秦时期的晏婴、乐喜,汉晋时期的召信臣、杜诗、吴隐之,隋唐时期的姚崇、宋璟、柳宗元,宋元明清时期的包拯、范仲淹、海瑞、于谦、张伯行等等。时移世易,万象更新,但历史上的清官有不少做法仍值得我们学习和借鉴。本书《中国古代清官传》从史籍、野史、传记和笔录中选择了105位代表人物,按其出生年代为序,各自成篇,汇编成册,希望它能帮助大家一起学习!
  • 著名教育家周祖训

    著名教育家周祖训

    本书追忆了周祖训先生受其祖父影响,自幼立志教书育人,致力教育兴邦的事迹。
  • 十大华人企业家财富传奇

    十大华人企业家财富传奇

    本书通过介绍“爱国侨领”陈嘉庚、“亚洲糖王”郭鹤年、“银行界翘楚“郑鸿标、“农牧巨子”谢国民、“金融大王”陈弼臣等十位海外企业家的创业史、奋斗史、商业史,向读者展示了海外华商的经营智慧、商业战略。
  • 莫扎特音乐神童的故事

    莫扎特音乐神童的故事

    本书精选荟萃了古今中外各行各业具有代表性的有关名人,其中有政治家、外交家、军事家、谋略家、思想家、文学家、艺术家、科学家、发明家、财富家等,他们的人生追求与思想力量,使我们受到启迪和教益,使我们能够很好地把握人生的关健时点,指导我们走好人生道路,取得事业发展。
热门推荐
  • 川西高原的爱恨情仇——血色羌魂

    川西高原的爱恨情仇——血色羌魂

    故事发生在上个世纪三十年代初期的川西北高原上。岷江上游,崇山峻岭中羌族人句句的地方。1931夏天,龙山寨朱头人的儿子朱成勇,爱上了青云寨一个叫尔玛依娜的贫民姑娘。然而他们的爱情因为两个寨子的世仇和门第悬殊为世俗不容。这让两个年轻人非常痛苦,他们斩断了情丝。红军长征到羌山,在羌山短短三个月,为羌民做了很多实事,和羌民建立了浓厚感情。红军北上离开羌山,许多青年参加红军,走上革命道路。留在羌山的朱成勇等羌族青年在女红军而赵慧芬留在羌山领导羌族人民坚持斗争。1950年春天,朱成勇带领的羌族民间武装在解放军的帮助下打垮了国民党反动派盘踞在羌山的反动武装,羌山解放,羌族人民获得新生。,
  • 网游之勇者大陆

    网游之勇者大陆

    在现实世界里,林煜辰只是一个普通的高中生。但在那个被人们称为‘新大陆’的虚拟世界里,他却是传说中的‘阴人王’,‘丛林潜伏者’,同时,也是几大势力开出悬赏赏额最高的‘通缉犯’。许多人都想除之而后快,但真正知道他身份的人却是寥寥无几。
  • 暗黑的吸血鬼之史

    暗黑的吸血鬼之史

    六只吸血鬼的爱恋。可男一和男二却喜欢上了女二。直到女一、二走了后才发现她们在自己心里有多重要,一定要把她们找回来。可找到后,却发现她们变得难追多了。因此,开始了追女之旅。
  • 燕石集

    燕石集

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 快穿之反狗血联萌

    快穿之反狗血联萌

    系统说要反狗血,连又晴默默地打开了剧情。霸道总裁爱上我:未婚妻VS小白花。总裁的替身情人:初恋情人VS小白花。真假千金百分百:亲生妹妹VS小白花。系统:下一个世界是“总裁夫人带球跑”,晴晴,你要当带球跑的总裁夫人,还是被带着跑的球?连又晴:“……”
  • 半妖王爷追爱记

    半妖王爷追爱记

    睡一觉也能穿越也是神了,回到现代才知道是半妖王爷搞的鬼。再次遇见时那半妖王爷居然不认识我了。接下来会发生什么呢?敬请期待吧!写的不好,多多提意见,我会改的,但不要骂我,我的小心脏承受不了的,谢谢大家
  • 琉璃心爱

    琉璃心爱

    如果时间再重复一次的话,我还是会选择在那个夜晚抓住他,只因为那时他的眼神太过熟悉,熟悉到,我不能放手。如果时间再重复一次的话,我还是会选择在那个夜晚救她,只因为那时她的眼神太过冰冷,冰冷到,我不能放手。
  • 战地崛起

    战地崛起

    全方位、多角度、立体式、多维战争模式全新开启。最具冲击力、震撼力、破坏力的现代战争不断推进,近距离聆听最具爆破力的战火不断爆表。一起呐喊我们前进的号角:灵活、机动、进攻、进攻、在进攻。战争现在崛起。
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 专宠虐爱:冰山总裁不好惹

    专宠虐爱:冰山总裁不好惹

    她居然因为五十万毅然决然和他分手和其他男人订婚,他极力挽回,她却绝情以对,误会连连升级,因爱生恨。爱之深,恨之切。他摇身一变,由温暖少年变为冰山总裁各种报复。她说:“宇殇,这辈子我们有缘无份,如果还有下辈子,我一定好好爱你。”他说:“云知夏,你这辈子欠我的就得这辈子还,谁准许你拖到下辈子。”