開(kāi)普勒在科學(xué)界的成就貢獻(xiàn) 天文學(xué)家約翰尼斯開(kāi)普勒簡(jiǎn)介( 三 ) _知識(shí)經(jīng)驗(yàn)

1600年的時(shí)候在大學(xué)教書(shū)的開(kāi)普勒給素不相識(shí)的第谷·布拉赫寫(xiě)了一封信，在信上他展示了自己對(duì)天文學(xué)的研究和思考，并且展示出了超強(qiáng)的數(shù)學(xué)能力。
這正是第谷·布拉赫所急需、且不具備的能力，因此開(kāi)普勒就成為第谷的助手，但不幸的是10個(gè)月后也就是1601年第谷·布拉赫離世。
有幸的是，開(kāi)普勒獲得了第谷·布拉赫的“遺產(chǎn)” ，這個(gè)遺產(chǎn)正是第谷20年來(lái)對(duì)太陽(yáng)系各大行星運(yùn)動(dòng)非常精確的觀測(cè)數(shù)據(jù) 。

在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)普勒就開(kāi)始著手改進(jìn)和完善哥白尼日心說(shuō) ，起初開(kāi)普勒通過(guò)哥白尼的日心說(shuō)模型，也就是偏心圓軌道以及行星的勻速圓周運(yùn)動(dòng) ，經(jīng)過(guò)大量的計(jì)算發(fā)現(xiàn)得出來(lái)的數(shù)據(jù)與第谷觀測(cè)得不符。
托勒密的模型也和觀測(cè)數(shù)據(jù)不符。
但開(kāi)普勒十分堅(jiān)信第谷的實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的，因此他大膽的拋棄了人們堅(jiān)信幾千年的行星勻速圓周運(yùn)動(dòng)的方式，以及偏心圓軌道。
決定以新的幾何曲線去描述行星運(yùn)動(dòng)的軌道。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)四年的大量計(jì)算和常識(shí) ，最后發(fā)現(xiàn)橢圓軌道以及行星的運(yùn)動(dòng)速度在軌道上是可變的。
并且將這種新的軌道和運(yùn)動(dòng)方式應(yīng)用在所有已知的行星中發(fā)現(xiàn)得出來(lái)的結(jié)果正是第谷觀測(cè)到的數(shù)據(jù) 。

因此在1609年在著作《新天天文學(xué)》中發(fā)表了他的成果。1619年，又經(jīng)過(guò)10年的計(jì)算，在《宇宙和諧》著作中發(fā)表了行星運(yùn)動(dòng)的周期定律。
同往常一樣，一個(gè)具有跨時(shí)代理論的出現(xiàn)首先會(huì)受到人們的冷落和質(zhì)疑，畢竟人類(lèi)2000年來(lái)的完美、勻速運(yùn)動(dòng)的天球被打破了，取而代之的是一個(gè)橢圓的、且行星速度會(huì)發(fā)生改變的宇宙。
這很難與人們的常識(shí)的相結(jié)合，首先沒(méi)有了天球、沒(méi)有了亞里士多德的理論基礎(chǔ) ，你怎么解釋行星為何會(huì)繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn) ，為何它的軌道會(huì)是橢圓的？
而且它的速度為何會(huì)發(fā)生變化？地球在動(dòng) ，而且速度在變化為什么我們一點(diǎn)也感覺(jué)不到？在當(dāng)時(shí)這些問(wèn)題無(wú)人能答。

因此在開(kāi)普勒的有生之年他的理論并沒(méi)有被人認(rèn)可。直到越來(lái)越多的觀測(cè)證據(jù)的出現(xiàn)開(kāi)普勒的太陽(yáng)系模型才展現(xiàn)出了他的魔力。
例如利用開(kāi)普勒的三大定律我們第一次預(yù)測(cè)到了一個(gè)以前從來(lái)沒(méi)有觀察到的現(xiàn)象，就是水星和金星凌日。
1631年人類(lèi)第一次觀察到了水星凌日，并且與開(kāi)普勒三大定律預(yù)測(cè)的時(shí)間完全相符。至此到了17世紀(jì)后半葉，他的理論已經(jīng)風(fēng)靡天文學(xué)界，被很多天文學(xué)家用來(lái)計(jì)算天體的運(yùn)行軌道。

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