Johannes Kepler.¿Qué pasó con la nariz de Tycho Brahe?.JOHANNES KEPLER (1571-1630).
Nació en 1571 en Württemberg, (ahora Alemania). Su padre fue un soldado mercenario y su madre la hija de un posadero. Estudió Matemáticas, Griego y Hebreo en la Universidad de Tübingen, bastión de la ortodoxia luterana. Formó parte de un pequeño grupo de alumnos aventajados, a los que el profesor Maestlin, enseñó el nuevo sistema cosmológico heliocéntrico de Copérnico.
Desde un principio, Kepler decidió apoyar la teoría copernicana, ¿eres capaz de averiguar por qué razones? Fue profesor de Matemáticas en Graz. ¿Cómo consiguió convertirse en el ayudante de Tycho Brahe? Llegó a ser astrólogo del Emperador Rodolfo, aunque repetía que no creía que se pudiesen hacer predicciones precisas. En 1612, fue excomulgado y a pesar de su influencia social como Matemático Imperial nunca se le levantó la prohibición. Mientras estaba trabajando en su Harmonices mundi (1619), su madre fue acusada de brujería y torturada, aunque finalmente se libró de morir en la hoguera por la intercesión de su hijo. Kepler murió en 1630 en Regensburg (ahora Alemania). De carácter franco y extrovertido, escribió una copiosa correspondencia; entre sus obras más importantes destacan: Misterio del Cosmos, (Mysterium cosmographicum, 1596), Nueva Astronomía... (Astronomia nova,... 1609) y La Armonía del Mundo (Harmonices mundi. 1619).

Una curiosidad: En el sistema copernicano la Luna se había convertido en un cuerpo celeste desconocido hasta entonces para la astronomía; por su parte, Galileo descubrió dos lunas orbitando a Júpiter. Estos astros fueron bautizados por Johannes Kepler con el término de “satélite”, ¿sabes lo que significa?

1. El método y la cinemática kepleriana.-
Johannes Kepler contestó a la pregunta: ¿cómo se mueven los astros?, mediante las tres leyes del movimiento planetario que llevan su nombre. Las dos primeras fueron formuladas en su obra Astronomia nova y la tercera en Harmonices mundi.
¿Cómo consiguió identificar estas leyes?, ¿qué método utilizó Kepler?
Kepler rechazó el criterio de autoridad, tanto el que se basa en la autoridad de un sabio de reconocido prestigio: “Este juicio es verdadero porqué lo sostiene Aristóteles”, como en la autoridad del consentimiento universal: “Esta proposición es cierta, porqué así lo afirma todo el mundo”.
Veamos el método utilizado por Kepler paso a paso:

1º.- Realizar un gran número de observaciones: Ya se ha indicado que Kepler fue primero ayudante de Tycho Brahe y después heredero sus observaciones astronómicas (una buena parte sobre el planeta Marte). Él continuó con esta labor, calculando las tablas astronómicas más precisas hasta el momento (Tablas Rudolfinas, 1627).
2º.- Elaboración de una posible órbita, utilizando como instrumento las Matemáticas: ¡Aquí tiene lugar lo que él mismo denominó: “Mi guerra con Marte”, (recordemos que su padre fue soldado mercenario). ¡Kepler empleó más de mil folios para realizar los cálculos aritméticos para determinar la posible órbita de dicho planeta!.
3º.- Cotejar la órbita prevista con posteriores observaciones, hasta alcanzar una coincidencia satisfactoria.

Utilizando este método, Kepler llegó a la conclusión de que la órbita de Marte era una elipse, con el Sol en uno de sus focos; resultado que ampliado a los demás planetas constituye la primera ley de Kepler o ley de las órbitas.
¡Para explicar el movimiento planetario Kepler sólo utilizó seis elipses, una para cada planeta!. ¡No se puede negar que tuvo en cuenta el principio de economía de Occam!.



La segunda ley o ley de las áreas sostiene que las áreas barridas por los radios vectores de cada planeta en tiempos iguales son iguales.



La tercera ley o ley de los períodos afirma que los cuadrados de los períodos de revolución de los planetas están en la misma razón que los cubos de sus distancias medias al sol.
Estas leyes contribuyeron decisivamente a la sustitución del modelo aristotélico-ptolemaico por el modelo copernicano.
¿Serías capaz de identificar los principios e hipótesis del modelo aristotélico-ptolemaico que quedaron invalidados por las leyes de Kepler?

2. ¿Estáis dispuestos a navegar por la red y visitar páginas muy interesantes? ¡Empecemos el viaje!

a) La primera visita la haremos a la web Ventanas del Universo; en ella, encontraremos animaciones interactivas que nos informan de forma entretenida sobre diversos conceptos, que suenan muy farragosos, como pueden ser las formas de las órbitas, excentricidad de una órbita, leyes del movimiento planetario de Kepler, perihelio y afelio. ¡No os asustéis, la página vale la pena!.

b) La siguiente atracción la encontraremos en la web Matemáticas sin números (ya el título mola mogollón); en ella se puede visitar: El Buen Jardinero , un enlace que nos lleva a las leyes de Kepler y otro a las órbitas. ¿Qué más se puede pedir?

¿Os ha gustado el viaje? ¡Ya os he dicho que valía la pena!

3.- Para ir un poco más lejos: ¿Con qué crees que ha de ser comparado el Universo: con un organismo vivo o con una máquina?



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