Biografie van Johannes Kepler, Pioneering Astronomer

Johannes Kepler (27 december 1571 - 15 november 1630) was een baanbrekende Duitser astronoom, uitvinder, astroloog en wiskundige die vooral bekend is vanwege de drie wetten van planetaire beweging die nu naar hem genoemd zijn. Bovendien waren zijn experimenten op het gebied van optica behulpzaam bij het revolutioneren lenzenvloeistof en andere lensgerelateerde technologieën. Dankzij zijn innovatieve ontdekkingen gecombineerd met zijn originele en nauwkeurige methodologie voor het vastleggen en analyseren van de zijne zowel eigen gegevens als die van zijn tijdgenoten, wordt Kepler beschouwd als een van de belangrijkste bijdragende geesten van de 17^th-eeuwse wetenschappelijke revolutie.

Johannes Kepler

Johannes Kepler werd geboren op 27 december 1571 in Weil der Stadt, Württemburg, in het Heilige Roomse Rijk. Zijn familie, ooit prominent aanwezig, was relatief arm tegen de tijd dat hij werd geboren. Kepler's grootvader van vaderskant Sebald Kepler, een gerespecteerd vakman, was burgemeester van de stad geweest. Zijn grootvader van moeders kant, herbergier Melchior Guldenmann, was burgemeester van het nabijgelegen dorp Eltingen. Kepler's moeder Katharina was een kruidendokter die hielp de familieherberg te runnen. Zijn vader Heinrich diende als huursoldaat.

Kepler's gave voor wiskunde en interesse in de sterren werd al op jonge leeftijd duidelijk. Hij was een ziekelijk kind en terwijl hij een pokkenbui overleefde, kreeg hij een zwak gezichtsvermogen en beschadigde handen. Zijn slechte gezichtsvermogen hinderde zijn studie echter niet. In 1576 ging Kepler naar de Latijnse school in Leonberg. Hij was getuige van zowel het overlijden van De Grote Komeet van 1577 als een maansverduistering in hetzelfde jaar, waarvan werd gedacht dat hij inspirerend was in zijn latere studies.

In 1584 schreef hij zich in op het protestants seminarie in Adelberg, met als doel minister te worden. In 1589, na het behalen van een beurs, ging hij naar de protestantse universiteit van Tübingen. Naast zijn theologische studies las Kepler veel. Tijdens zijn studie leerde hij van de astronoom Copernicus en werd een liefhebber van zijn systeem.

Na zijn afstuderen behaalde Kepler een positie als docent wiskunde in Graz, Oostenrijk, aan het protestantse seminarie. Hij werd ook aangesteld als districtswiskundige en kalendermaker. Het was in Graz dat hij in 1597 zijn verdediging van het Copernicaanse systeem "Mysterium Cosmographicum" schreef. Kepler trouwde datzelfde jaar met een rijke 23-jarige erfgename met twee weduwen, Barbara Müeller genaamd. Kepler en zijn vrouw begonnen hun gezin, maar hun eerste twee kinderen stierven als kind.

Als luthers volgde Kepler de Augsburgse biecht. Hij accepteerde echter niet de aanwezigheid van Jezus Christus in het sacrament van de Heilige Communie en weigerde de Formule van Accord te ondertekenen. Als gevolg hiervan werd Kepler verbannen uit de Lutherse Kerk (zijn latere weigering om zich tot het katholicisme te bekeren) verliet hem op gespannen voet met beide partijen toen de Dertigjarige Oorlog uitbrak in 1618) en moest vertrekken Graz.

In 1600 verhuisde Kepler naar Praag, waar hij was ingehuurd Deense astronoom Tycho Brahe—Die de titel van keizerlijke wiskundige aan keizer Rudolf II bezat. Brahe gaf Kepler de opdracht om planetaire waarnemingen te analyseren en argumenten te schrijven om Brahe's rivalen te weerleggen. Analyse van de gegevens van Brahe toonde aan dat de baan van Mars eerder een ellips was dan de perfecte cirkel die altijd als ideaal werd beschouwd. Toen Brahe stierf in 1601, nam Kepler de titel en positie van Brahe over.

In 1602 werd Kepler's dochter Susanna geboren, gevolgd door zonen Friedrich in 1604 en Ludwig in 1607. In 1609 publiceerde Kepler 'Astronomia Nova', waarin de twee wetten van planetaire beweging waren opgenomen die nu zijn naam dragen. Het boek beschrijft ook de wetenschappelijke methodologie en denkprocessen die hij had gebruikt om tot zijn conclusies te komen. 'Het is het eerste gepubliceerde verslag waarin een wetenschapper documenteert hoe hij met de veelheid aan onvolmaakte gegevens is omgegaan om een ​​theorie van onovertroffen nauwkeurigheid te smeden', schreef hij.

Toen keizer Rudolph in 1611 afstand deed van zijn broer Matthias, werd Kepler's positie steeds precairer vanwege zijn religieuze en politieke overtuigingen. Kepler's vrouw Barbara kreeg datzelfde jaar Hongaarse gevlekte koorts. Zowel Barbara als Kepler's zoon Friedrich (die pokken had opgelopen) bezweken in 1612 aan hun ziekte. Na hun dood aanvaardde Kepler een functie als districtswiskundige voor de stad Linz (een functie die hij tot 1626 behield) en hertrouwde in 1613 met Susan Reuttinger. Zijn tweede huwelijk zou gelukkiger zijn dan zijn eerste, hoewel drie van de zes kinderen van het paar op jonge leeftijd stierven.

Bij de opening van de Dertigjarige Oorlog in 1618 werd Keplers ambtstermijn in Linz verder in gevaar gebracht. Als gerechtsdeurwaarder was hij vrijgesteld van het decreet dat protestanten uit het district verbood, maar hij ontsnapte niet aan vervolging. In 1619 publiceerde Kepler "Harmonices Mundi" waarin hij zijn "derde wet" uiteenzette. In 1620 werd de moeder van Kepler beschuldigd van hekserij en berecht. Kepler was verplicht terug te keren naar Württemburg om haar tegen de beschuldigingen te verdedigen. Het jaar daarop verscheen in 1621 zijn zevendelige "Epitome Astronomiae", een invloedrijk werk dat op systematische wijze de heliocentrische astronomie besprak.

Gedurende deze tijd voltooide hij ook de "Tabulae Rudolphinae" ("Rudolphine Tables") die Brahe was begonnen, en voegde hij zijn eigen innovaties toe, waaronder berekeningen die tot stand kwamen met behulp van logaritmen. Helaas, toen een boerenopstand in Linz uitbrak, vernietigde een brand een groot deel van de originele gedrukte editie.

Naarmate de oorlog vorderde, werd het huis van Kepler gevorderd als garnizoen voor soldaten. Hij en zijn familie verlieten Linz in 1626. Tegen de tijd dat de "Tabulae Rudolphinae" uiteindelijk in 1627 in Ulm werd gepubliceerd, was Kepler werkloos en had hij veel onbetaald salaris te danken aan zijn jaren als keizerlijke wiskundige. Nadat pogingen om talloze gerechtelijke benoemingen te verkrijgen mislukten, keerde Kepler terug naar Praag in een poging een deel van zijn financiële verliezen te verhalen op de koninklijke schatkist.

Kepler stierf in 1630 in Regensburg, Beieren. Zijn graf is verloren gegaan toen het kerkhof waar hij werd begraven ergens tijdens de Dertigjarige Oorlog werd verwoest.

De erfenis van Johannes Kepler, meer dan een astronoom, omvat een aantal gebieden en omvat een indrukwekkend aantal wetenschappelijke primeurs. Keplar ontdekte allebei de universele wetten van planetaire beweging en legde ze correct uit. Hij was de eerste die correct uitlegde hoe de maan het getij creëert (welke Galileo betwist) en de eerste die suggereert dat de zon om zijn as draait. Bovendien berekende hij het nu algemeen aanvaarde geboortejaar voor Jezus Christus en bedacht hij het woord "satelliet".

Kepler's boek "Astronomia Pars Optica" is de basis van de wetenschap van de moderne optica. Hij was niet alleen de eerste die visie definieerde als een proces van refractie in het oog, en ook de perceptie van procesdiepte uitlegde, hij was ook de eerste die de principes van de telescoop en beschrijf de eigenschappen van totale interne reflectie. Zijn revolutionaire ontwerpen voor brillen - voor zowel bijziendheid als verziendheid - veranderden letterlijk de manier waarop mensen met een visuele beperking de wereld zien.

• 'Johannes Kepler: zijn leven, zijn wetten en tijden.' NASA.
• Casper, Max. 'Kepler.' Collier Books, 1959. Reprint, Dover Publications, 1993.
• Voelkel, James R. 'Johannes Kepler en de nieuwe astronomie.' Oxford University Press, 1999.
• Kepler, Johannes en William Halsted Donahue. 'Johannes Kepler: nieuwe astronomie.' Cambridge University Press, 1992.