LA VIDA DE KEPLER
LA VIDA DE KEPLER
Johannes Kepler nace en Alemania en 1571. Alumno brillante, se hace profesor de matemáticas en 1594 ; Tiene como maestro de astronomía al astrónomo Michel Maestlin, que lo inicia en el sistema copernicano.
Dibujando una figura en la pizarra en julio de 1595, Kepler tuvo la revelación de una idea a la que dio una importancia considerable: ¿ por qué el sistema solar comprendeseis planetas, y qué relación existe entre las dimensiones de sus órbitas ? Euclides había demostrado que existían cinco poliedros regulares, cada uno inscribible en una esfera y circunscribible en otra esfera de mismo centro, los cinco intervalos que existen entre los seis planetas no pueden, a los ojos de Kepler, ser fruto del azar: El Creador actuó como un geómetra y el hombre es capaz dedescubrir el plan y la perfección del mundo creado.
Kepler publicó sus teorías en 1596, lo que le supuso una cierta notoriedad, especialmente la de ser considerado por el más grande astrónomo-observador de su época, Tycho Brahe. Cuando Kepler llega a Praga en febrero de 1600, Tycho Brahe le confía el estudio de la órbita de Marte. Este planeta presentaba desde la antigüedad anomalías en su movimiento,entonces imposibles de explicar.
LA PRIMACÍA A LOS DATOS OBSERVACIONALES
A partir de las observaciones acumuladas por Tycho Brahe, Kepler se da cuenta de que hay que rechazar la teoría de los movimientos circulares uniformes. Para resolver el problema de la órbita de Marte, Kepler eligió cuatro posiciones del planeta y, después de laboriosos cálculos llenos de errores que, por suerte, secompensan, consiguió obtener una órbita circular donde el Sol ocupa el punto ecuante. Este punto ecuante, inventado por el astrónomo Ptolomeo en el siglo II de nuestra era, es un punto simétrico del Sol con respecto al centro de la órbita. Sin embargo, mientras que las otras posiciones de Marte encajan perfectamente en la nueva órbita así definida, dos observaciones se separan en unos 8' de la posiciónteórica: esta diferencia es superior a la precisión de las medidas. En lugar de repetirlas, Kepler renuncia a su hipótesis: la órbita no puede ser un círculo.
Antes de sumergirse de nuevo en la búsqueda del movimiento de Marte, Kepler decide estudiar en detalle el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. De hecho, para pasar de una posición geocéntrica a una posición heliocéntrica de Marte, esnecesario tratar correctamente el movimiento orbital de la Tierra: si este cálculo está lleno de errores, éstos repercutirán en el movimiento de Marte.
LAS LEYES DE KEPLER
Estas leyes han tenido un significado especial en el estudio de los astros, ya que permitieron describir su movimiento; fueron deducidas empíricamente por Johannes Kepler (1571-1630) a partir del estudio del movimiento de losplanetas, para lo cual se sirvió de las precisas observaciones realizadas por Tycho Brahe (1546-1601). Sólo tiempo después, ya con el aporte de Isaac Newton (1642-1727), fue posible advertir que estas leyes son una consecuencia de la llamada Ley de Gravitación Universal
La primera de estas leyes puede enunciarse de la siguiente manera:
Los planetas en su desplazamiento alrededor del Soldescriben elipses, con el Sol ubicado en uno de sus focos.
Debe tenerse en cuenta que las elipses planetarias son muy poco excéntricas (es decir, la figura se aparta poco de la circunferencia) y la diferencia entre las posiciones extremas de un planeta son mínimas (a la máxima distancia de un planeta al Sol se denomina afelio y la mínima perihelio). La Tierra, por ejemplo, en su mínima distancia al Sol sehalla a 147 millones de km, mientras que en su máxima lejanía no supera los 152 millones de km.
La segunda ley, puede expresarse como:
Las áreas barridas por el segmento que une al Sol con el planeta (radio vector) son proporcionales a los tiempos empleados para describirlas.
Esta ley implica que el radio vector barre áreas iguales en tiempos iguales; esto indica que la velocidad orbital es...
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