Zašto su htjeli spaliti carskog matematičara i briljantnog astrofizičara na lomači: Tajna Johannesa Keplera

2024 Autor: Richard Flannagan | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 00:07

Njemački prirodnjak, matematičar, astronom, astrolog, optičar i protestantski teolog otkrio je zakone kretanja planeta, nazvane njemu u čast "Keplerovi zakoni". Kao i njegov kolega Galileo Galilei, Johannes Kepler razvio je heliocentrični svjetonazor, koji je utemeljio Kopernik. Njegove inovativne ideje bile su daleko ispred svog vremena. Znanstvene teorije naišle su na žestok otpor ne samo Katoličke crkve, već i progresivnog protestantskog okruženja. Usamljen, lišen razumijevanja i podrške, Kepler je neumorno radio i vjerovao u svoja otkrića …

Genijalno djetinjstvo

Johannes Kepler rođen je 27. prosinca 1571. u Weilu (sada Weil der Stadt) u Württembergu. Rođen je prerano, bio je vrlo slabo i bolesno dijete. U dobi od sedam mjeseci Johann je bolovao od velikih boginja. Bolest je dala komplikacije i Keplerov vid je oslabio.

Dječakovi roditelji, Heinrich i Katharina Kepler, živjeli su u siromaštvu. Otac mu je bio putujući trgovac i napustio je obitelj kad je Johann imao samo pet godina. Majka budućeg znanstvenika bila je kći gostioničara i, naslijedivši obiteljski posao, počela ga je uspješno voditi. Osim toga, bila je dobro upućena u bilje, mjesečevo gatanje i biljnu medicinu.

Financijska situacija bila je vrlo nestabilna, a dječak je o dobrom obrazovanju mogao samo sanjati. Samo su njegov genijalni um i ustrajnost još jednom dokazali da ništa nije nemoguće. Johann je pohađao latinsku školu u Leonbergu. Tamo je dobro studirao i dobio stipendiju za studij protestantske teologije. Nakon što je završio studije u samostanu 1589., Kepler je upisao Sveučilište u Tübingenu.

Postati znanstvenik

Mladi Johann zaljubio se u astronomsku znanost zahvaljujući majci. Upravo je ona pokazala svom znatiželjnom sinu komet 1577. godine. Ovaj prizor ostavio je neizbrisiv dojam na šestogodišnjeg dječaka. Tri godine kasnije, majka i sin promatrali su još jedan astronomski fenomen - pomrčinu Mjeseca. Svoju strast prema astronomiji Johann je nosio cijeli život. Nakon toga, znanstvenik je rekao da bi, da nije bilo rodnih predrasuda i siromaštva, njegova majka mogla steći obrazovanje i postati znanstvenica. Kepler je bio vrijedan sin svoje majke.

Na sveučilištu je Johann studirao na Filozofskom fakultetu. Zatim su studirali matematiku i astronomiju. Kasnije je Kepler zaronio u duboko proučavanje teologije. Johann se prvi put upoznao s djelima Nikole Kopernika. Kepler je gorljivo podržavao svoje teorije. Ako je u početku Kepler htio postati protestantski svećenik, sada se sve promijenilo.

Johann je pokazao jednostavno fenomenalne matematičke sposobnosti. Mladića su zamolili da predaje na Sveučilištu u Grazu. Postao je tamo najmlađi profesor. Kepler je šest godina bio učitelj matematike, astronomije i teologije. Za to vrijeme uspio je napisati svoje prvo djelo "Misterij svemira". Objavljen je 1596. U knjizi je Kepler govorio o univerzalnom skladu i pokušao razotkriti tajne svemira. Znanstvenik je usporedio putanje pet tada poznatih planeta. Zatim ih je zamislio okruglim. Kasnije, nakon drugih radova i otkrića, ovo je znanstveno djelo djelomično izgubilo značaj, budući da je Kepler dokazao da orbite planeta imaju eliptični oblik. No Johannova vjera u apsolutni matematički sklad Svemira ostala je zauvijek.

Učenje Johannesa Keplera temeljilo se na dva postulata: znanstvenom i teološkom. Na znanost je uvijek gledao kroz prizmu Svetog pisma. U sporovima s kolegama uvijek je dokazivao istinitost teorije heliocentrizma, pozivajući se ne samo na Kopernikove citate, već i na stihove iz Biblije.

Danas su sva Keplerova otkrića i zakoni potvrđeni znanstvenim istraživanjima suvremene znanosti. To je u vrijeme kada postoji tehnika visoke preciznosti. Može se samo beskrajno diviti genijalnosti Johannesa Keplera, njegovoj mašti, ustrajnosti, kada je, a da nije imao sve ovo pri ruci, uspio sve izraziti s takvom preciznošću.

Unatoč činjenici da je sam Kepler smatrao astrologiju pseudoznanošću, smatrao se vrlo talentiranim astrologom. Johann je rekao da se ljudi jako varaju, misleći da nebeska tijela na neki način utječu na njihovo zemaljsko postojanje. Astrologiju je nazvao glupom kćerkom prave znanosti koja hrani svoju majku. Keplerova astrološka predviđanja za 1594. stvorila su mu dobru reputaciju, jer su se točno obistinila predviđanja iznimno hladne zime i turske invazije.

Osobni život

Johannes Kepler stupio je u prvi brak s Barbarom Müller 1597. Imala je tada 25 godina, bila je udovica s djetetom. Zajedno su živjeli gotovo 15 godina i rodili petero djece. Dvoje je umrlo u djetinjstvu. 1611. Barbara se teško razboljela. Ovo su bile jako teške godine za Johanna. Gotovo u isto vrijeme gubi šestogodišnjeg sina koji je umro od velikih boginja i suprugu. Godinu i pol kasnije, Johann se ponovno oženio ženom po imenu Susanna. U ovom je braku bio sretniji. Supruga se pokazala kao dobra majka za njegovu djecu, vrlo ljubazna i brižna.

Priznanje i progonstvo

Johann je svoje prvo znanstveno djelo "Tajne svemira" poslao Galileju i astronomu Tycho Braheu. Galileo je visoko hvalio Keplerov heliocentrični pristup, ali je kritizirao njegovu mističnu numerologiju. To nije podržao ni Tycho, smatrajući ove izmišljotine lažnim. Potpuno je cijenio originalnost razmišljanja genijalnog znanstvenika. Počeli su se dopisivati. Kepler se nije mogao adekvatno raspravljati s Braheom jer nije imao točne podatke i opremu kojima je raspolagao ugledni astronom.

U to vrijeme u gradu u kojem je znanstvenik živio sa svojom obitelji počinje se nakupljati napetost. Tijekom protureformacije pokušali su prisiliti Keplera da pređe u katoličanstvo. Znanstvenik je to odbio i bio je prisiljen pobjeći. Ovdje sam, usput, morao pozvati Tychoa. 1600. Johann odlazi u Prag. Tamo je dobio mjesto dvorskog astronoma na dvoru cara Rudolfa II.

Znanstvenik se napokon uspio potpuno posvetiti znanosti. Promatra planete i piše rasprave. Godinu dana kasnije, Tycho Brahe iznenada je umro. Kepler dolazi na njegovo mjesto carskog matematičara. Johann je trebao dovršiti Braheovo istraživanje na području promatranja Marsa i sastavljanja Rudolfinovih tablica gibanja planeta. Tada je zarađivao vrlo skromno. Beskrajni ratovi iscrpili su riznicu i platili znanstveniku prave novce. Kako bi uzdržavao svoju obitelj, Kepler se osvijetlio sastavljanjem horoskopa. Ovdje su pohlepni Tychovi nasljednici zahtijevali za sebe sav svoj rad. Johann se morao isplatiti. Sljedeće desetljeće proteklo je u plodnom radu za dobrobit znanosti. Znanstvenik nije samo dovršio ono što je Brahe započeo, već je i nadopunio teoriju Nikole Kopernika svojom pretpostavkom o eliptičnoj putanji u kojoj se planeti kreću oko Sunca.

Godine 1609. objavio je prvi i drugi zakon Keplera o kretanju planeta kao rezultat njegove eliptične teorije. Proučivši podatke o orbiti Marsa, znanstvenik je 15. svibnja 1618. otkrio treći zakon koji je po njemu nazvan. On je to opisao u djelu "Harmonices Mundi libri V" (Sklad u svijetu).1621. obogatio je Kopernikovu doktrinu tezom da sila koja proizlazi iz Sunca uzrokuje pomicanje planeta. Njegova matematička i astronomska razmatranja imala su ogroman utjecaj na daljnji razvoj fizike sljedećih stoljeća. Značajan zaokret u znanstvenoj epistemologiji našeg doba značio je dosljednu obradu rezultata njegovih istraživanja.

Kepler je cijenio znanje i iskustvo stečeno znanstvenim promatranjem iznad oprečnih izjava crkvenih i svjetovnih vlasti. Stoga je sve više dolazio u sukob s njima. Zbog toga je 1611. bio prisiljen preseliti se u Linz, gdje je počeo raditi kao matematičar. Godine 1615. razvio je pravilo cijevi Kepler. To je postao njegov najvažniji doprinos matematici. Pomoću nje bilo je moguće izračunati površine i zapremine. U budućnosti je potaknuo otkriće Simpsonove formule i bio važan korak prema stvaranju integralnog računa. Između 1618. i 1621. Kepler je napisao Epitome Astronomiae Copernicae (Pregled kopernikanske astronomije), u kojem je sažeo sva svoja otkrića. Ova je knjiga postala prvi udžbenik o heliocentričnom svjetonazoru.

1626. Protureformacija i njezini fanatici natjerali su znanstvenika da napusti Linz. Nakon nekoliko putovanja, objavio je Rudolfinske tablice 1627. godine, koje su služile kao osnova za astronomske proračune više od tri stoljeća. Godinu dana kasnije, Kepler se nastanio u Saganu (Šleska), gdje je radio kao matematičar na dvoru kneza Albrechta Wenzela Eusebija von Wallensteina (1583-1634). Svojim uvodom u logaritamsko računanje pridonio je širenju ove nove vrste računanja u Njemačkoj. Kepler je također optiku učinio predmetom znanstvenih istraživanja i pomogao u dokazivanju otkrića koja je napravio njegov suvremenik Galileo Galilei teleskopom.

Tijekom promatranja Marsa, Johannes Kepler izveo je novu formulu. Njegova je bit bila u tome da je brzina kretanja planeta obrnuto proporcionalna udaljenosti od Sunca. 1611. znanstvenik je napisao fantastičnu knjigu o letu na Mjesec "San, ili Posthumni esej o lunarnoj astronomiji". Stručnjaci smatraju da je ovo prvo književno djelo u žanru znanstvene fantastike. U ovom romanu Johann je opisao sve događaje sa stajališta astronomije. Upravo je to djelo postalo jedan od uzroka tragedije u životu znanstvenika i neizravni uzrok njegove smrti.

Keplerova misterija

U razdoblju od 1615. do 1621. Kepler je radio na nevjerojatno važnom znanstvenom eseju "Kopernikanska astronomija", koji je objavljen u tri sveska. Postojali su detaljni opisi sva tri zakona kretanja planeta i sva Keplerova otkrića na području astronomije. Ove su knjige odmah zabranjene.

U to vrijeme, veza između znanstvene fantastike i čarobnjaštva bila je dokazana činjenica za veliku većinu ljudi. Znanstvenik je porekao sadašnje vjerovanje da se Sunce okreće oko zemlje. On je bio prvi koji je dublje zaronio u astrofiziku i razvio znanstveni način predviđanja pomrčina. Keplerove su ideje za to vrijeme bile previše radikalne. Nije iznenađujuće što je znanstvenik osumnjičen za čarobnjaštvo.

Tijekom 14. i 15. stoljeća Europu je zahvatila histerija lova na vještice. Na najmanju sumnju, žene su pogubljene zbog "zavjere s vragom". Bilo je uobičajeno da visoka kraljevska obitelj i svećenstvo izvode egzorcizme nad ženama za koje se vjeruje da su opsjednute. Prisutnima su prikazani insekti koji su im ispuzali iz usta kad su ih "protjerali iz demona". Stotine tisuća žena optuženo je za čarobnjaštvo i proglašeno krivim. Zvjerski su mučeni, a zatim pogubljeni.

Na ovom valu Katharina Kepler, travarica i Johannova majka, nije izbjegla nevolje. Bila je jedan od najstarijih stanovnika njemačkog grada Leonberga i bila je poznata po svom držanju. Svi su znali za njezin talent da liječi i ublažava patnje uz pomoć biljnih mješavina vlastitog pripravka. Jedan od Katharininih prijatelja i klijenata prijavio ju je Inkviziciji optužujući je za čarobnjaštvo.

Zapravo, washo je bio vrlo jednostavan. Ova žena, po imenu Ursula Reinhold, bila je sestra seoskog brijača. Varala je muža i zbog toga je ostala trudna. Došla je svojoj prijateljici Katarini sa zahtjevom da joj pomogne pobaciti. Ona je to odbila. Ursula je bila bijesna. Pobačaj je obavila sama, neuspješno. Zbog toga joj je pozlilo i, želeći sakriti posljedice, optužila je svoju bivšu djevojku da ju je začarala.

Kako to često biva u malim gradovima, odmah se pojavila gomila ljudi koji su htjeli ocrniti ženu. Jedna je djevojka izjavila da joj je ruka utrnula nakon što ju je Katarina udarila. Učiteljica škole rekla je da je postao žrtva vještice, tvrdeći da ga je ona zeznula i ozlijedio mu je nogu. Bilo je i drugih koji su "vidjeli" Katarinu kako prolazi kroz zatvorena vrata. Mnogi su tvrdili da je ona uzrok smrti beba i kuge stoke.

Sumnjama je dodana težina djela njezina sina Johanna. Konkretno, njegova knjiga o putovanju na Mjesec. Priča priču o mladom astronomu koji odlazi na ovaj planet. U tome mu pomaže majka, iscjeliteljka i travarica koja može prizvati duhove. Knjiga se smatrala autobiografskom i poslužila je kao dobra potpora optužbama. Johannova majka je uhićena.

Jadna žena bila je brutalno mučena kako bi priznala sve apsurdne optužbe. Sin je priskočio u pomoć. Johannes Kepler u potpunosti se posvetio zaštiti svoje voljene majke. Dokazao je da je Ursula zapravo pobacila. Djevojčici je ruka utrnula zbog činjenice da je nosila previše teških cigli. Učitelj je šepao jer je posrnuo i ozlijedio zglob.

Suđenje je trajalo cijelu godinu. Konačno, zahvaljujući herojskim naporima svog sina, Katarina je oslobođena svih optužbi. Puštena je. Zatvor i mučenje ozbiljno su joj narušili zdravlje. Manje od godinu dana kasnije, žena je umrla. Kepler je ostatak života proveo komentirajući svoju knjigu San. Fanatično se trudio osigurati da se pažljivo objasni sve što bi moglo dovesti do praznovjernih tumačenja. Johann je napisao mnogo dodataka u kojima je iznio stroge znanstvene razloge za korištenje svih svojih simbola i metafora. Unatoč tome, čak i sada možete pronaći one koji smatraju Keplera čarobnjakom, misleći da je svoju zloslutnu tajnu vještice odnio sa sobom u grob.

Baština

Radovi znanstvenika vrijedni su do danas. Na primjer, u području simetrije, kristalografije i teorije kodiranja. Kepler je prvi upotrijebio izraz "aritmetička sredina". Također, stvaranje prve tablice logaritama njegova je zasluga. Kepler je dao ogroman doprinos razvoju geometrije. Zahvaljujući njemu pojavio se koncept fokusa konusnog presjeka i beskrajno udaljene točke. Izraz "inercija" uveo je Johannes Kepler i, poput svog kolege Galilea, otkrio prvi zakon mehanike. Sljedeće postignuće velikog znanstvenika gotovo je postalo zakon gravitacije. Uspio je to objasniti, ali to nije mogao potkrijepiti s matematičkog gledišta. Johannes Kepler prvi je predložio da je oseka i tok utjecaj Mjeseca na gornje slojeve oceana. Newton je samo 100 godina kasnije iznio sličnu pretpostavku.

Kepler je bio taj koji je uveo koncept loma svjetlosti, "optička os", "meniskus", predstavio opću teoriju leća i sustava. Potpuno je opisao cijeli princip mehanizma vida, odredio ulogu leće, utvrdio uzroke kratkovidnosti i hipermetropije. Zahvaljujući njegovim istraživanjima, teleskop je izumljen.

Smrt znanstvenika

Godine 1630. Kepler je odlučio otići u Regensburg, kod cara, za svoju plaću. Na putu se Johann jako prehladio i umro. Sve što je najveći genijalni znanstvenik ostavio svojoj djeci: otrcana odjeća, oskudna svota novca i rukopisi. Kasnije su svi objavljeni u 22 sveska. Znanstvenik nije imao sreće ni nakon njegove smrti. Tijekom Tridesetogodišnjeg rata groblje na kojem je pokopan potpuno je uništeno. Njegov grob nije preživio. Ostao je samo natpis, koji je sam napisao: „Mjerio sam nebo, a sada mjerim sjene. Moj um je na nebu, a moje tijelo počiva na zemlji."

Povijest je poznavala mnoge genijalce koje njihovi suvremenici nisu razumjeli, cijenili, pa čak ni progonili. Pročitajte naš članak tužni pad genija: što je pošlo po zlu Nikoli Tesli.