კეპლერი იოჰანეს

იოჰანეს კეპლერი

იოჰანეს კეპლერი – (გერმ. Johannes Kepler, (1571-1630 წ.), გერმანელი ასტრონომი და მათემატიკოსი.

ბიოგრაფია

იოჰან კეპლერი დაიბადა ვაილში (ვიურტენბერგში). დაწყებითი განათლება მიიღო თავის სამშობლოში, მონასტრის სკოლაში, სადაც ის სწავლობდა არითმეტიკასა და სფერულ ასტრონომიას. შემდეგ ის სწავლობდა ტიუბინგენში. აქ მისი მათემატიკის და ასტრონომიის მასწავლებელი იყო მესტლინი — კოპერნიკის სისტემის მომხრე, თუმცა თვითონ, ეშინოდარა ეკლესიისა, ლექციებს პტოლომეოსის სისტემის მიხედვით კითხულობდა.

კეპლერი თვითონ მორწმუნე იყო, მაგრამ იმის გამო, რომ ის ეკლესიის დესპოტობას არ ემორჩილებოდა, თავის სამშობლოში სამუშაო ადგილის შოვნის იმედი დაჰკარგა და გადასახლდა გრაცში, სადაც 1594 წელს დაიწყო „მათემატიკისა და მორალის“ პროფესორად მუშაობა. ეკლესიამ ის იქიდანაც განდევნა და 1600 წელს ასტრონომ ტიხო ბრაჰეს მიწვევით პრაღაში გაემგზავრა, ტიხო ბრაჰე იმპერატორის სასახლის ასტრონომად მუშაობდა, ხოლო კეპლერი — მის თანაშემწედ. ტიხო ბრაგეს სიკვდილის შემდეგ კი კეპლერმა მისი ადგილი დაიკავა.

1612 წელს კეპლერი ლინცში გადაიყვანეს. აქაც ის იმპერატორის სასახლის ასტრონომად დარჩა, მაგრამ არ აძლევდნენ იმდენ ხელფასს, რამდენიც ეკუთვნოდა, ამიტომ იძულებული იყო საარსებო საშუალება მოეპოებია სხვადასხვა წვრილმანი ასტრონომიული და ასტროლოგიური ხასიათის სამუშაოთი ამასთანავე იგი აქაც განიცდიდა ეკლესიისაგან დევნას. რადგან იმპერატორმა არ დააკმაყოფილა კეპლერის სამართლიანი მოთხოვნები ხელფასის საკითხში, ის იძულებული გახდა იმპერატორის სასახლეში სამსახურისათვის თავი დაენებებია და გადასულიყო ვალენშტეინთან, რომელსაც ასტრონომია აინტერესებდა იმდენად, რამდენადაც ის მის ასტროლოგიულ ცრუმორწმუნოებას აკმაყოფილებდა. კეპლერი გარდაიცვალა რეგენსბურგში, სადაც იგი გაემგზავრა, იმპერატორისაგან თავისი (კუთვნილი ხელფასის მისაღებად რეიხსტაგის საშუალებით.

სამეცნიერო საქმიანობა

ასტრონომია

იოჰან კეპლერი უპირველესად ასტრონომი იყო და მისი მთავარი დამსახურებაც მეცნიერების ამ სფეროს მიეკუთვნება. იგი არის პლანეტების მოძრაობის სამი არაჩვეულებრივად მნიშვნელოვანი კანონის აღმომჩენი. ეს კანონები განსაზღვრავდნენ პლანეტათა მოძრაობის გზებს და მზიდან მათი დაშორების მიხედვით გარშემოვლის დროს. ეს კანონები შემდგომში გავრცელებულ იქნა კოსმოსურ სივრცეში არსებულ ყველა ციურ სხეულზე.

ფიზიკა

კეპლერის დამსახურებები ფიზიკის სფეროში არცთუ საკმაოდ დიდია, თუმცა მათი მოხსენიება საჭიროა. როგორც ფიზიკოსი იგი ოპტიკაში მოღვაწეობდა და აქ ახალი სიტყვაც თქვა. ოპტიკის პრობლემებს იხილავდა გეომეტრიული გზით. გეომეტრიის საფუძველზე გამოიკვლია სინათლის სხივების სწორხაზოვნება, აგრეთვე სინათლის არეკვლისა და გარდატეხის მოვლენები. შეისწავლა სხივების შესვლა ჭოგრში და მის გაუმჯობესებაზე მუშაობდა.

ამ გამოკვლევების შედეგი იყო ორი მეცნიერული ტრაქტატი ოპტიკაში. განმარტა მოვლენა რომელიც კამერა-ობსკურაში ხდებოდა. აღმოაჩინა გამოთვალა და მოგვცა სინათლის შემცირების კანონი. ამ კანონის მიხედვით სინათლის ინტენსივობა უკუპროპორციულია სინათლის წყაროდან გასანათებელ ზედაპირამდე მანძილის კვადრატისა.

მათემატიკა

ინტეგრალური აღრიცხვის გამოგონებამდე ინტეგრების საქმეში ძველი დროის მათემატიკოსებიდან პირველი ნაბიჯი არქიმედემ გადადგა. სიმძიმის ცენტრის მოძებნის, ფართობებისა და მოცულობების გამოთვლის ხერხებით მან ინტეგრალური აღრიცხვის მეთოდებს დაასწრო. ახალი დროის მათემატიკოსებიდან პირველად კეპლერმა დაიწყო ინტეგრების საშუალებით ზოგიერთი ამოცანის ამოხსნა. მან შეისწავლა არქიმედეს ნაშრომები, მაგრამ მის მიერ გამოყენებული ხერხები არ მოეწონა და საკუთარი მეთოდით ამოხსნა ის ამოცანებიც, რომლებიც არქიმედეს ამოხსნილი ჰქონდა ამოწურვის მეთოდით. კეპლერის აზრით, ამოწურვის მეთოდით დამტკიცება მეტად გრძელი და მოსაბეზრებელია: ამიტომ მას სავსებით უვლის გვერდს და უშუალოდ შემოჰყავს უსასრულოდ მცირე სიდიდეები. უარყოფს რა ძველი საბერძნეთის მათემატიკოსების დამტკიცების მკაცრ მეთოდს, კეპლერი კმაყოფილდება ისეთი მსჯელობით, რომელიც ამა თუ იმ წინადადების „ალბათობას“ აწესებს. თავის ნაშრომში — „ღვინის კასრების სტერეომეტრია“ — სინამდვილეს წრის ფართობის შესახებ არქიმედეს თეორემისა: „წრის ფართობი უდრის ისეთი მართკუთხა სამკუთხედის ფართობს, რომლის ერთი კათეტი წრის რადიუსის ტოლია, მეორე კი წრეწირის სიგრძის“ — კეპლერი შემდეგნაირად გვიჩვენებს: წრეწირს იმდენი ნაწილი აქვს, რამდენი წერტილიცაა მასზე, სახელდობრ, უსასრულოდ მრავალი. თითოეულ ნაწილს განვიხილავთ როგორც ფუძეს ტოლფერდა სამკუთხედისას. რომელსაც წვერო ცენტრში აქვს. დამტკიცების ნაცვლად კეპლერი, როგორც სხვა შემთხვევებში, აქაც ეყრდნობა თვალსაჩინოებას. გავჭრათ წრე OA რადიუსის გასწვრივ (ნახ. 2) და მოვახდინოთ მისი დეფორმირება ისე, რომ წრის მცირე სამკუთხედი OAB გარდაიქმნას OAB₁ OAB სამკუთხედად, OBC სამკუთხედი — OB₁C₁ სამკუთხედად და ასე შემდეგ; დასასრულს 0RA სამკუთხედი — OR₁M სამკუთხედად; ამრიგად, წრე უშუალოდ გარდაიქმნება OAM სამკუთხედად.

ამგვარად პოულობს კეპლერი სფეროს მოცულობასაც. ის ამბობს, რომ „თითქოს“ სფერო შეიცავს უსასრულოდ მრავალ კონუსს, რომელთა წვეროები ცენტრში მდებარეობენ, ფუძეები კი სფეროს ზედაპირზე. კეპლერის მიერ წარმოებული სფეროს ზედაპირის გამოთვლაც ეყრდნობა ზუსტ დამტკიცებას კი არა, არამედ „ალბათობას“; ის ამბობს: „ნახევარსფეროს ზედაპირი ალბათ უდრის დიდი წრის გაორკეცებულ ფართობს, ვინაიდან ჩახაზული წრიული კონუსის გვერდის ზედაპირი უდრის -სა და დიდი წრის ფართობის ნამრავლს, ხოლო შემოხაზული კონუსის

წყარო

დიდი ფიზიკოსები