Associazione AstronomiAmo - Biografia di Johannes KEPLER
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Johannes KEPLER

Keplero
Johannes Kepler

Johannes Kepler (in italiano, Keplero) nacque a Weil der Stadt nel 1571, un villaggio svevo nella Germania, e morì a Ratisbona il 15 novembre del 1630. Fu astronomo, matematico e musicista.

Nel 1584 entrò in un seminario di Adelberg per decisione dei genitori, trasferendosi poi nel seminario superiore a Maulbronn.

All'età di 17 anni cominciò l'università di Tubinga, dove fece istruzione generale di dialettica, etica, greco, ebraico, retorica, astronomia e fisica. Intraprende nel 1592 lo studio della teologia sempre a Tubinga, università protestante dove tra gli insegnanti erano presenti seguaci del copernicanesimo, tra i quali Michael Maestlin convinse Keplero della validità delle teorie di Niccolò Copernico.

Nel 1594 gli viene affidato l'insegnamento di matematica alla scuola di Graz (Austria) dove, da li a poco, diviene matematico territoriale degli Stati di Stiria. Oltre ad insegnare, Kepler aveva il compito di redigere carte astrali e fare previsioni astrologiche, nelle quali previde un inverno molto rigido, rivolte contadine e la guerra con i Turchi. Le stesure di oroscopi continuarono anche negli anni a seguire, configurandosi come ritratti dal forte tratto psicologico.

Mappa Rudolfine
Mappa Rudolfine

Dopo alcuni anni d'insegnamento e stesure astrologiche, nel 1597 pubblicò l'opera Mysterium Cosmographicum, nella quale tentò una descrizione dell'ordine dell'Universo.

Sempre nel 1597, in aprile sposò Barbara Muheleck, che dopo avergli dato due figli morì prematuramente nel 1611.

Stella di Keplero
Stella di Keplero

In quei tempi Tycho Brahe portava avanti un avanzato programma di ricerca con gli uomini più preparati, e nel 1599 Brahe stesso offri a Keplero un posto come assistente. Prese addirittura il posto di Brahe dopo la sua morte nel 1601, diventando cosi matematico ed astronomo imperiale a Praga.

Nel 1604 pubblica la sua opera Astronomia pars optica, che ha contribuito maggiormente allo sviluppo dell'ottica moderna. Nello stesso anno, dopo molte sere dedicate all'osservazione, osservò una supernova nella costellazione dell'Ofiuco, che ancora oggi è nota come Stella di Keplero.

Arriaviamo al 1609, anno di pubblicazione di Astronomia nova, nella quale Keplero formulò le sue due prime leggi. La prima fu è la legge delle orbite ellittiche e la seconda la legge delle aree. C'è anche una terza legge, che pubblicò nella sua opera Harmonices mundi nel 1619 (legge dei periodi).

Ma continuiamo a conoscere Keplero ancora per un pò, prima di parlare delle sue leggi. Ci troviamo nel 1612 quando morì l'imperatore Rodolfo II, e il suo successore nonché fratello di Rodolfo II, Mattia, autorizzò Keplero a ricoprire la carica di "matematico territoriale" a Linz (Austria), quindi l'obbligo di portare avanti l'elaborazione delle Tabulae Rudolphine, cioè un catalogo astronomico in onore dell'imperatore Rodolfo II, nel quale sono proposte le posizione di 1006 stelle misurate da Tycho e di oltre 400 stelle misurate da Tolomeo.

LEGGI DI KEPLERO

Studiando le osservazioni di Tycho Brahe, Keplero diede il suo principale contributo all'astronomia e alla meccanica celeste con le tre leggi del movimento dei pianeti. Nella prima legge (legge delle orbite ellittiche) propone un modello eliocentrico, dove le orbite non sono più circolari: la distanza dei pianeti dal Sole non è costante, ma varia da un massimo (afelio) ad un minimo (perielio). Quindi "L'orbita descritta da un pianeta è un ellisse, di cui il Sole occupa uno dei due fuochi." La seconda legge (legge delle aree), afferma che: "il segmento (raggio vettore) che unisce il centro del Sole con il centro del pianeta descrive aree uguali in tempi uguali." Questa seconda legge di Keplero risulta generalizzabile ad un qualsiasi moto centrale, legando l'accelerazione tangenziale alla velocità aereolare. Arriaviamo alla terza legge di Keplero (legge dei periodi), la quale afferma che: "i quadrati dei tempi che i pianeti impiegano a percorrere le loro orbite sono proporzionali ai cubi delle loro distanze medie dal Sole."

Per un approfondimento delle leggi di Keplero, rimandiamo all'apposita sezione di Quantum Café e alla pagina sulla gravità.

Parametri dell'orbita
Parametri dell'orbita
Legge delle aree
Legge delle aree

SISTEMA SOLARE DI KEPLERO

Sistema solare di Keplero
Sistema solare di Keplero

Keplero, avendo fatto da assistente a Tycho Brahe, aveva raccolto dati precisi sulle posizioni dei pianeti. La difficoltà era trovare un senso a tutto ciò. Pensò di utilizzare il Sole come linea di base e una delle due intersezioni dell'orbita di Marte con il piano dell'eclittica. Marte era perfetto per ottenere i suoi calcoli, proprio perchè la sua orbita ha la massima inclinazione con tale piano e perché risulta molto eccentrica rispetto a quella di altri pianeti. In questo modo riuscì a calcolare le posizioni della Terra  e l'intera orbita di Marte. Riuscì inoltre di dedurre le sue leggi sui pianeti, senza sapere le esatte distanze dei pianeti dal Sole, poichè le sue analisi geometriche richiedevano soltanto il rapporto tra le sispettive distanze dal Sole.

CURIOSITÀ

Keplero venne sepolto a Ratisbona, ma durante la guerra dei trent'anni il cimitero fu distrutto. Quello che rimane della sua lapide è il suo epitaffio da lui stesso composto: "Misuravo i cieli, ora fisso le ombre dellaTerra. La mente era nella volta celeste, ora il corpo giace nell'oscurita".

Gli è stato dedicato l'asteroide 1134 Kepler, dalla comunità scientifica. un cratere sul pianeta Marte di 233 Km di diametro e un cratere lunare di 31 Km di diametro, una cresta lunga 15 Km su uno dei due satelliti di Marte, Fobos e infine una delle invenzioni più ingegnose oprate dall'uomo per la ricerca di altri pianeti extrasolari, il telescopio Kepler della Nasa.

Essendo anche un astrologo visionario, in un suo autoroscopo scrisse:"Mio padre era un soldato corrotto, rozzo e violento e mia madre, una donna piccola, squallida, chiacchierona, litigiosa e di cattive maniere." 

FONTE: Wikipedia