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Johannes
Kepler (1571-1630), astrónomo y filósofo alemán,
famoso por formular y verificar las tres leyes del
movimiento planetario conocidas como leyes de Kepler.
Kepler nació el 27 de diciembre de 1571, en Weil der
Stadt, en Württemberg, y estudió teología y clásicas
en la Universidad de Tübingen. Allí le influenció un
profesor de matemáticas, Michael Maestlin, partidario
de la teoría heliocéntrica del movimiento planetario
desarrollada en principio por el astrónomo polaco
Nicolás Copérnico. Kepler aceptó inmediatamente la
teoría copernicana al creer que la simplicidad de su
ordenamiento planetario tenía que haber sido el plan de
Dios. |
En 1594, cuando Kepler dejó
Tübingen y marchó a Graz (Austria), elaboró una hipótesis
geométrica compleja para explicar las distancias entre las
órbitas planetarias —órbitas que se consideraban circulares
erróneamente. (Posteriormente, Kepler dedujo que las órbitas de
los planetas son elípticas; sin embargo, estos primeros cálculos
sólo coinciden en un 5% con la realidad.) Kepler planteó que el
Sol ejerce una fuerza que disminuye de forma inversamente
proporcional a la distancia e impulsa a los planetas alrededor de
sus órbitas. Publicó sus teorías en un tratado titulado
Mysterium Cosmographicum en 1596. Esta obra es importante porque
presentaba la primera demostración amplia y convincente de las
ventajas geométricas de la teoría copernicana.
Kepler fue profesor de
astronomía y matemáticas en la Universidad de Graz desde 1594
hasta 1600, cuando se convirtió en ayudante del astrónomo danés
Tycho Brahe en su observatorio de Praga. A la muerte de Brahe en
1601, Kepler asumió su cargo como matemático imperial y
astrónomo de la corte del emperador Rodolfo II. Una de sus obras
más importantes durante este periodo fue Astronomía nova (1609),
la gran culminación de sus cuidadosos esfuerzos para calcular la
órbita de Marte. Este tratado contiene la exposición de dos de
las llamadas leyes de Kepler sobre el movimiento planetario.
Según la primera ley, los planetas giran en órbitas elípticas
con el Sol en un foco. La segunda, o regla del área, afirma que
una línea imaginaria desde el Sol a un planeta recorre áreas
iguales de una elipse durante intervalos iguales de tiempo. En
otras palabras, un planeta girará con mayor velocidad cuanto más
cerca se encuentre del Sol.
En 1612 Kepler se hizo
matemático de los estados de la Alta Austria. Mientras vivía en
Linz, publicó su Harmonices mundi, Libri (1619), cuya sección
final contiene otro descubrimiento sobre el movimiento planetario
(tercera ley): la relación del cubo de la distancia media (o
promedio) de un planeta al Sol y el cuadrado del periodo de
revolución del planeta es una constante y es la misma para todos
los planetas.
Hacia la misma época publicó un
libro, Epitome astronomiae copernicanae (1618-1621), que reúne
todos los descubrimientos de Kepler en un solo tomo. Igualmente
importante fue el primer libro de texto de astronomía basado en
los principios copernicanos, y durante las tres décadas
siguientes tuvo una influencia capital convirtiendo a muchos
astrónomos al copernicanismo kepleriano.
La última obra importante
aparecida en vida de Kepler fueron las Tablas rudolfinas (1625).
Basándose en los datos de Brahe, las nuevas tablas del movimiento
planetario reducen los errores medios de la posición real de un
planeta de 5 °a 10'. El matemático y físico inglés sir
Isaac Newton se basó en las teorías y observaciones de Kepler
para formular su ley de la gravitación universal.
Kepler también realizó
aportaciones en el campo de la óptica y desarrolló un sistema
infinitesimal en matemáticas, que fue un antecesor del cálculo.
Murió el 15 de noviembre de 1630
en Regensburg. |