Biyografiler

Bir Yaşam Arayıcısı: Johannes Kepler ve Kepler Yasaları

Bilim dünyası, bugün astronomi alanındaki bilgilerinin önemli bir kısmını, bir bilim insanının ısrarlı arayışlarına borçludur. Kahramanımız Johannes Kepler.

Johannes Kepler (1571-1630)’e ken­dine özgü bilimsel tutku ve dehası ile astronomiye modem niteliğini kazandıran kişidir. Kepler’in, gerçeği bulma yolunda verdiği uğraşın bir benzerini göstermek güçtür. Astronomiyi temelden değiştiren yasaları bulurken çektiği sıkıntıları, şu sözleriyle özetlemişti: “Sadece Mars’ın yörüngesini belirlemem beş yılımı aldı.”

Bilimsel gelişmeye katkısı kendini iki yönden gösterir. Önce Güneş sistemi ile ilgili bulguları ile daha kapsamlı Newton teorisinin ortaya çıkmasına zemin ve malzeme hazırlar. Sonra hipotez veya teorilerin gözlemsel olgulara uygun düşmesi üzerindeki ısrarı ile bilimsel metot anlayışını yeni bir düzeye çıkarır.

Johannes Kepler dünyanın matematiksel bir düzen ile yaratıldığını düşünen bir kişiydi. Ona göre Tanrı bir matematikçiydi. Bu nedenle gözünü çevirdiği gökyüzünde aslında yaradılışın sırlarını arıyordu. Görsel: https://blogs.futura-sciences.com/

Kepler, Tübingen Üniversite­si’nde öğrenciyken, Kopernik siste­mini benimser ve matematiksel ola­rak ispatına koyulur. Gezegenlerin yörüngelerini ve hareket biçimlerini anlamak başlıca tutkusudur. Kopernik, Gü­neş’e hayranlığını ifade etmişti. Kepler de, Güneş’e taparcasına bağlı­dır. Güneş’i evrenin merkezine alan Kopernik sistemini benimseme nedeni de bu duygusal bağlılıkta aranabilir. Kepler’in 1597’de yayımlanan ilk kitabı (Cosmographical Mystery) onun mistik eğilimlerini açıkça yan­sıtmaktadır. Bu kitabın bir olumlu sonucu, Kepler’in Tycho Brahe ile tanışması olur. Prag Gözlemevi’nde işe başlayan Johannes Kepler, Tycho’nun kısa bir süre sonra ölmesi üzerine, Kraliyet matematikçisi olarak onun yerine geçer

Kepler Gezegensel Hareket Yasaları

Tycho’nun, Kopernik sistemini çü­rütmek üzere topladığı bu verileri Kepler, sistemi temellendirmek için kullanır.
Kepler’in Tycho’dan kalan göz­lemsel verileri gereğince değerlendir­diği, 1609’da yayınlanan Yeni Astro­nomi adlı kitabında görülmektedir. Bilim tarihindeki başarısının doruk noktasını oluşturan gezegenlerle ilgi­li üç yasasından ilk ikisi bu kitapta yer almıştır.

  • 1. Yasa: Her gezegen, odak noktalarının birinde güneşin bulunduğu bir elips yörünge üzerinde hareket eder.
  • 2. Yasa: Bir gezegeni güneşe bağlayan çizgi eşit zaman aralıklarında eşit alanlar tarar. Buna göre, gezegenin hızının Güneş’e yakın geçtiği yerlerde arttığı, uzak geçtiği yerlerde düştüğü anlaşıl­maktadır. Kepler, üçüncü yasasını, aradan dokuz yıl geçtikten sonra, 1618’de bulur:
  • 3. Yasa: Bir gezegenin yörüngesel periyodunun karesi, dolandığı elipsin ana eksen uzunluğunun küpü ile doğru orantılıdır. “Harmonik Yasa” denilen bu yasa, gezegenler arasında yörüngelerini ta­mamlamada geçirdikleri süre yönün­ den karşılaştırmaya olanak vermekte­dir.

Birinci yasa, göksel hareketlerin çembersel olma gereğini yıktığı gi­bi, ikinci yasa da düzgün olma gere­ğine son vermiştir. Kepler bu iki ya­sayı, Tycho’nun gözlemlerine daya­narak Mars gezegeninin yörüngesi­ni belirleme çabasında keşfetmiştir. Daha sonra yasayı diğer gezegenlere genellemiştir. Gezegenler astronomisine temel oluşturan Kepler yasalarının ilk ikisi, Platon ve Aristoteles’den kay­naklanan geleneksel düşüncenin özü ile ters düşmeleri, üçüncü yasa ise göksel nesneler arasındaki ilişki­lerin matematiksel olarak ifade edi­lebileceğini göstermesi bakımından önemlidir.

Johannes Kepler’in Diğer Çalışmaları

Kepler, bilim dünyasına Kepler Teleskopu’nu geliştirerek de katkı sağlamıştı. 2 yakınsak mercekten oluşan bu teleskopun büyütme oranı, Galileo’nunkinden daha yüksekti. Bu icadını 1611’de yayınladı ‘Kırılma’ (Dioptrice) adlı kitabıyla bilim dünyasıyla paylaştı.

Bu çalışmalarını yaparken Prag’ta ortalığı kasıp kavuran 30 yıl savaşları başladı. Savaş nedeniyle çıkan salgında eşini ve oğlunu kaybeden Kepler, Lüteryan Kilisesinden aforoz edilip kovulunca, 1611’de Kraliyet Matematikçiliği görevinden ve Prag’dan ayrıldı ve Linz’e yerleşti. Burada yaşadığı on dört sene boyunca çalışmalarını aksatmadan sürdüren Kepler, 1619’da ‘Dünya’nın Uyumu’ ve ‘Kopernik Astronomisinin Özeti’ adlı kitaplarını yayınladı.

1626’da ‘Rudolf Cetvelleri’adlı eserini tamamladı. Kepler, bu kitapta Brahe’nin o güne kadar tespit ettiği 777 yıldızın üstüne 228 yıldız daha ekledi. Bu yıldızlardan bazılarının konumlarını birkaç derecelik açı kaymasıyla tespit etmeyi başarmıştı. Kepler geçirdiği ateşli bir hastalık sonucu,1630’da öldü. Son çalışması; bilim kurgu türünün ilk örneklerinden sayılan ve Ay’a hayali bir yolculuğu anlattığı kitabı ‘Düş’ (Somnium) adlı romandır. Ancak bu romanı ölümünden sonra, 1634 yılında ailesi tarafından yayınlandı.

Kepler’den önce astronominin fiziksel dünya ile bağı çok azdı. Onun adımları kainatı sadece algılamaya değil, fiziksel ölçümler ile bilmeye yönelik atılan ilk adımlar olmuştur. Kepler’in hayatını bize en yalın hali ile anlatan 1980 yapımı Carl Sagan Cosmos belgeselinin 3. bölümüdür. Eğer bu yazı ilginizi çektiyse ve halen fırsatınız olmadı ise en kısa zamanda izlemenizi öneririm.

Kaynaklar:

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu