Den tyske vetenskapsmannen Johannes Kepler (1571-1630) anses som en av de främsta astronomerna någonsin. Han kombinerade det bästa av sina föregångare Nicolaus Copernicus (1473-1543) och Tycho Brahes (1546-1601) arbeten. Därmed fick människan en bättre bild av universum än någonsin tidigare.
Förutom astronomi studerade Kepler även astrologi, matematik och optik. Kepler och många andra vetenskapsmän brevväxlade med varandra. De kritiserade och fördömde vissa kollegors arbeten och berömde andras. Det ledde ofta till att vetenskapsmän blev bittra fiender - eller goda vänner. Tycho Brahe hade år 1600 blivit kejserlig matematiker i Prag och anställde Kepler som sin assistent. Tycho Brahe hade studerat himlakropparna i över tjugo år och fört noggranna anteckningar, men hade inte bearbetat dem matematiskt. Det skulle nu Kepler få göra, lite i taget.
Felaktiga teorier
Kepler trodde på Copernicus teori att solen var centrum i solsystemet. Men Copernicus tabeller över himlakropparnas rörelser stämde inte riktigt med vad som syntes på himlen. Det hade Brahe upptäckt och återgått till den teori som gällt sedan antiken - att jorden var världens centrum. Brahe hade tänkt ut en ny teori för hur himlakropparna rörde sig. Enligt den cirkulerade månen, solen och stjärnorna runt jorden och de andra planeterna runt solen. Varken Copernicus eller Brahe hade fått sina tabeller att stämma exakt med vad som syntes på himlen. Det berodde på att båda hade gjort allvarliga fel. Copernicus hade antagit att planetbanorna var perfekta cirklar och att planeterna alltid rörde sig med samma hastighet. Brahe trodde att jorden var solsystemets centrum.
Keplers tre lagar
När Brahe dog 1601 fick Kepler ta över hans berg av anteckningar. Genom att behandla anteckningarna matematiskt kom Kepler fram till tre viktiga lagar för planeternas rörelser. Något förenklade ser de ut så här:
- Planeterna rör sig inte i cirklar runt solen, utan i ellipser. En ellips ser ut som siffran 0. Att planeternas banor är ellipser betyder att planeterna inte alltid är lika nära solen. Jorden är närmast solen i januari och längst bort i juli.
- Planeterna rör sig inte alltid med samma hastighet. Ju närmare solen planeten är desto snabbare rör den sig. Jorden rör sig alltså fortare i januari än i juli.
- Den tid det tar för en planet att gå ett varv runt solen hänger matematiskt samman med hur långt ifrån solen planeten befinner sig i genomsnitt.
Keplers lagar gäller än idag.
Kepler kunde däremot inte förklara varför himlakropparna rörde sig. Han trodde att det berodde på någon mystisk kraft från solen, men längre än så kom han inte.
Vid denna tid var gravitationen, alltså tyngdkraften okänd. Det var först Isaac Newton som med hjälp av sin gravitationslag 1687 kunde visa varför himlakropparna rörde sig och därmed bevisa att Keplers lagar stämde.
Idag vet vi också att solen inte är universums centrum. Solen rör sig runt galaxen Vintergatan ungefär som jorden rör sig runt solen och jorden runt månen. Solens hastighet har beräknats till ungefär 792 000 km i timmen.
LÄS MER: Tycho Brahe
LÄS MER: Copernicus - om himlakropparnas rörelser
LÄS MER: En ny världsbild - den heliocentriska
LÄS MER: Galileo Galilei
LÄS MER: Galileo Galilei - mekanikens och astronomins banbrytare
LÄS MER: Galileo Galilei
LÄS MER: Galileo Galilei - den moderna vetenskapens fader
LÄS MER: Astronomi
LÄS MER: Vetenskapliga revolutionen
LÄS MER: Vetenskap, teknik och kommunikationer 1500-1776
LÄS MER: Inkvisitionen
LÄS MER: Vetenskapspersoner och vetenskapshistoria
Litteratur:
Daniel J Boorstein, The Discoverers, Random House, 1983
Rom Harré, Great Scientific Experiments, Oxford University Press, 1983
Roy Porter (red.) Man Masters Nature, BBC Books, 1987
David Eliot Brody och Arnold R Brody, Upptäckterna som förändrade världen och människorna bakom dem, Wahlström & Widstrand, 1999
FÖRFATTARE
Text: Kaj Hildingson, journalist och läromedelsförfattare
