Johannes Kepler

01.07.2010 21:17

1.       INTRODUCCIÓN

 

Johannes Kepler creía en la teoría heliocéntrica de Copérnico, según la cual la Tierra gira alrededor del Sol, que permanece estacionario. Kepler formuló una descripción matemática precisa de las órbitas planetarias, que proporcionó el rigor matemático necesario al modelo heliocéntrico. Sus aportaciones incrementaron espectacularmente el conocimiento de los científicos sobre el movimiento planetario. Isaac Newton empleó los trabajos de Kepler para formular su teoría de la gravitación universal.

 

2.       SU VIDA

 

Nació el 27 de diciembre de 1571, en Weil der Stadt, en Württemberg, y estudió Teología y Clásicas en la Universidad de Tubinga. En 1594 se marchó a Austria, y en 1600 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. En 1612 Kepler se hizo matemático de los estados de la Alta Austria.

 

3.       SUS PRIMERAS TEORÍAS

 

Durante su estancia en Tubinga 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 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 solo 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 representa la primera demostración amplia y convincente de las ventajas geométricas de la teoría copernicana.

 

4.       LAS LEYES DEL MOVIMIENTO PLANETARIO

 

Su obra Astronomia nova (1609) fue 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 1619, mientras vivía en Linz, publicó su Harmonices mundi, 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 sus descubrimientos 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 Isaac Newton se basó en las teorías y observaciones de Kepler para formular su ley de la gravitación universal.

 

5.       OTRAS APORTACIONES

 

Kepler también realizó aportaciones en el campo de la óptica. En su obra Dioptrice (1611), sobre la refracción de la luz, presentaba un telescopio construido con dos lentes convexas.

 

En matemáticas, Kepler desarrolló un sistema infinitesimal que fue un antecesor del cálculo.

 

Murió el 15 de noviembre de 1630 en Ratisbona, Alemania.

 

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