Солнечная система в центре внимания науки

Категория реферата: Рефераты по астрономии
Теги реферата: сочинение, реферати українською
Добавил(а) на сайт: Lemira.

Первый успех Кеплеру принес составленный им календарь, хотя последующая в связи с выпуском этого календаря реформа перехода на новое времяисчисление нашла множество противников из-за разногласий между верующими единоверцами и протестантами предпочитающими «оставаться в разногласии с Солнцем, чем в согласии с Папой».

Будучи учеником Тихо Браге, Кеплер не разделял веру учителя в неподвижность Земли и сделался горячим сторонником учения Коперника. Как и сам Коперник, Кеплер обосновывал свое принятие гелиоцентризма не столько научными, сколько эстетическими и религиозными соображениями. Впрочем,
Кеплер не разделял идей Николая Кузанского и Джордано Бруно о бесконечности
Вселенной. Более того, Кеплер приводил против учения о бесконечности вселенной следующий аргумент: если бы число звезд было бесконечным, освещенность ночного неба была бы бесконечно большой, ибо в какую бы точку неба мы ни направили свой взор, он остановился бы на какой-нибудь звезде.
Кеплер разделял также учение пифагорейцев о том, что в основе мира лежит гармония чисел

Летом 1595 года Кеплер, как ему показалось, подошёл к большому открытию: он решил, что им обнаружены важнейшие закономерности в строении мира, установлена первопричина взаимного расположения планет Солнечной системы. Кеплер был уверен в существовании мудрого промысла божьего. Он считал, что при сотворении мира бог должен был исходить из простых числовых свойств и соотношений, использовать совершенные геометрические формулы.

Первый вопрос, на который Кеплер решил для себя ответить был следующий: почему существует только шесть планет, (во времена Кеплера было известно только шесть планет Солнечной системы, наблюдаемых невооружённым глазом: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн) а не двадцать или сто? Этот вопрос был связан ещё с одним решением обеспечения относительной величины расстояний между траекториями движения планет. Ответ на эти два вопроса потребовали от учёного многолетних исследований, которые привели к открытию законов движения планет.

9 июля 1595 года после долгих и безрезультатных вычислений Кеплер, решая с учениками какую – то геометрическую задачу, начертил на классной доске равносторонний треугольник с вписанной в него и описанной около него окружностями. Внезапно его озарила мысль, которая явилась, по его мнению, ключом к разгадке тайны Вселенной. Прикинув отношение между радиусами окружностей, он заметил, что оно близко к отношению радиусов круговых орбит
Сатурна и Юпитера, как они были вычислены Коперником. В дальнейшем ход рассуждений был таким: Сатурн и Юпитер первые планеты (считая по направлению к Солнцу) и тетраидер первый правильный многогранник в геометрии. Правильных многогранников (у которых все грани и двугранные углы равны между собой) в природе не так уж и много, а именно пять.

1. Тетраэдер (4 треугольные грани)

2. Куб или гексаэдр (6 граней квадратов)

3. Октаэдр (8 треугольных граней)

4. Додекаэдр (12 пятиугольных граней)

5. Икосаэдр (20 треугольных граней)

Важным свойством правильных многогранников является существование для каждого из них вписанного и описанного шаров (сфер) таких, что поверхность вписанного касается центра каждой грани правильного многогранника, а поверхность описанного шара проходит через все его вершины. Центры этих шаров совпадают между собой и с центром соответствующего многогранника.

Сравнив количества правильных многогранников и количество межорбитных пространств ответ казалось, был найден, осталось только решить вопрос об относительных расстояниях между орбитами планет: в сферу, на которой расположена орбита Сатурна, вписан куб, в него вписана следующая сфера
Марса, додекаэдр, сфера Земли, икосаэдр, сфера Венеры, октаэдр, сфера
Меркурия, в центре всей системы Солнце.

Относительные расстояния до Солнца для шести планет Солнечной системы, полученные Коперником, Кеплером и современные усреднённые значения.

|По Кеплеру |0,419 |0,762 |1,000 |1,440 |5,261 |9,163 |
|Современные |0,387 |0,723 |1,000 |1,524 |5,203 |9,532 |
|усреднённые | | | | | | |
|величины | | | | | | |

По таблице видно, что значения полученные Кеплером сильно отличаются от значений полученных Коперником, притом разница идёт в сторону ухудшения точности, и это не могло остаться незамеченным у Кеплера, но он настолько увлёкся своей гипотезой, что это обстоятельство не сильно его смущало.

До 1595 года Кеплер усиленно работал в следствие чего был написан труд, который он назвал “Prodromos disertautonem cosmographicum continens
Mysterium“ «Предвестник космографических исследований, содержащий космографическую тайну». Эта книга вышла из печати в 1596 году в г.
Тюбинге. Если отбросить ошибочность «рабочей гипотезы» этого труда, то в нем можно увидеть большое количество ценных мыслей и зародышей открытий которые и в настоящее время серьёзно обсуждаются теоретиками. (идея псевдокристалличности Солнечной системы)

В 1599 г. Кеплер начинает работать над книгой, которую он задумал давно. Это научное произведение о мировой гармонии, он назовет “Harmonices
Mundi Libri V” «Пять книг гармонии Мира» (или «Мировая гармония»). Эта работа была напечатана в1619 г. и включала пять отдельных книг, которые назывались:

1. Правильные фигуры, производящие гармонические пропорции.

2. Конгруэнции гармонических фигур

3. Происхождение гармонических пропорций

4. Гармоническая конфигурация звёздных лучей на земле и её воздействие на погоду, и другие явления погоды.

5. Современнейшая гармония в небесных движениях и касающееся её происхождения эксцентриситетов.

В этот труд вошёл знаменитый третий закон движения небесных тел, использованный впоследствии Ньютоном для обоснования закона всемирного тяготения.

Прогрессивная идея этого закона говорила о том, что планеты движутся не по круговым, совершенным траекториям т.е. по окружностям, как считалось ранее, и как считал Галилей, а по эллипсам. К идее эллиптического движения планет вокруг Солнца Кеплер пришел в результате обработки астрономических наблюдений своего учителя Тихо Браге. Любопытно, что ни Галилей, ни Декарт не придали никакого значения открытию Кеплером законов движения планет.
Итак, в центре мира, по Кеплеру, находится неподвижное Солнце, а границей мира является сфера звезд.

Открытие гласило, что при движении по эллиптической орбите радиус- вектор планеты за равные промежутки времени заметает равные площади; иными словами, по мере приближения планеты к Солнцу, ее скорость возрастает, а по мере удаления – убывает, указав причину этого явления, сравнив движение планеты с движением маятника с нитью переменной длины.

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки