Nikolaja Kopernika heliocentriskās sistēmas rašanās ir vissvarīgākā procesa sastāvdaļa, ko vēsturnieki sauca par 16.–17. gadsimta zinātnisko revolūciju. Savas grāmatas priekšvārdā, kurā viņš izklāstīja šo teoriju, dižais polis rūpīgi norādīja uz tās absurdumu, liekot uzskatīt, ka viņa darbs ir tikai mēģinājums atrast veidu, kā atvieglot matemātiskos aprēķinus astronomijā.
Kopernika Visuma modeļa pārvēršanas neapstrīdamā patiesībā nopelns pieder izcilajam vācu zinātniekam Kepleram. Johans, starp citiem izciliem laikabiedriem, paveica vairāk: viņš paziņoja par jauna tipa cilvēka ierašanos pasaulē – zinātnieka, kurš aktīvi izzina dabu.
Komēta - liela likteņa vēstnese
Topošais astronoms, matemātiķis, mehāniķis, optiķis dzimis 1571. gada 27. decembrī nabadzīgā ģimenē Veilas pilsētā, Virtembergas hercogistē, Vācijas Švābijas daļā. Kad viņam bija 5 gadi, ģimenes galva algotnis Heinrihs Keplers devās karā Holandē. Johans viņu vairs neredzēja. Viņa māte Katarina bija krodzinieka meita, nodarbojās ar ārstniecības augiem un zīlēšanu, par ko vēlāk gandrīz samaksājagalvu. Ar nelieliem ienākumiem viņa darīja visu, lai viņas dēls iegūtu pienācīgu izglītību.
Interesants fakts, kas, iespējams, noteica visu likteni, satur Johannesa Keplera biogrāfiju pašā sākumā. Katrīna Keplere sešus gadus vecajam Johannesam parādīja komētu, bet trīs gadus vēlāk, 1580. gadā, mēness aptumsumu. Zvaigzne, kas pārvietojās pa naksnīgajām debesīm, un Mēness, kas mainīja formu mūsu acu priekšā, atstāja spēcīgu iespaidu uz zinātkāro zēnu. Varbūt tad dzima viņa vēlme tikt skaidrībā par notikušā cēloņiem?
Zinātnieks-teologs, Kopernika atbalstītājs
Agrā bērnībā Johans cieta no bakām, kas novājināja viņa redzi. Tāpēc viņš uzauga fiziski vājš un slims. Tādēļ viņam bija nepieciešams ilgāks laiks nekā vienaudžiem, lai iegūtu vidējo izglītību. Tajā pašā laikā Keplera uzņemšanu Tībingenes universitātē veicināja pilsētas varas iestādes, kas atzīmēja Johannesa Keplera izcilās spējas. Īsa zinātnieka biogrāfija no 1591. līdz 1594. gadam ir intensīva zināšanu apguve vienā no labākajām Eiropas universitātēm.
Keplers visu mūžu bija dziļi reliģiozs cilvēks un pārliecināts protestants. Tāpēc viņš gatavojās kļūt par priesteri un iestājās teoloģijas fakultātē. Tiesa, pirms tam viņš apguva matemātikas un astronomijas kursu, kļūstot par mākslas meistaru – tā tolaik sauca šīs eksaktās zinātnes. Starp viņa skolotājiem bija heliocentriskās sistēmas atbalstītājs Maikls Mostlins. Savu lekciju iespaidā Keplers kļuva arī par pārliecinātu šīs teorijas sludinātāju. Johans centās radoši domāt par idejāmKoperniks, taču ne vienmēr izdarīja pareizos secinājumus.
Keplera kauss
Johana plāniem kļūt par priesteri neļāva viņa uzaicinājums strādāt par matemātikas skolotāju Grācas Universitātē (1594). Lai gan viņa pārliecība par apņemšanos kalpot Dievam bija pilnīga, Johannesa Keplera biogrāfija kļūst par pētnieka biogrāfiju, kurš stāv uz doktrīnas platformas, kas noliedz Ptolemaja (ģeostacionāro) pasaules modeli.
Harcā viņš meklē matemātisko harmoniju Saules sistēmas struktūrā un izdod grāmatu "Visuma noslēpums" (1596). Zinātnieka pasludināto ideju vizuālā izpausme šajā grāmatā bija "Keplera kauss". Tas bija Saules sistēmas trīsdimensiju modelis, kura centrā atrodas Kopernika gaismeklis, bet Keplers apveltī apkārt riņķojošo planētu orbītas ar platonisku cietvielu – kubu, lodīšu un regulāru daudzskaldņu – īpašībām. Ne velti tolaik matemātika tika uzskatīta par mākslu - šis modelis bija ļoti skaists, lai gan tas bija absolūti nepareizs.
Savlaicīgs ielūgums
Keplers nosūta savu grāmatu progresīvākajiem zinātniekiem Eiropā, tostarp Galileo un dānim Tiho Brahe, kurš strādāja par galma astronomu Prāgā. Noraidot Keplera piedāvāto orbitālo formu harmoniju, abi zinātnieki augstu novērtē jaunā matemātiķa un astronoma darbu. Tiesa, no dažādām perspektīvām. Galileo apstiprināja heliocentrisko pieeju, un Bragai patika viņa domāšanas drosme un oriģinalitāte. Dānis uzaicināja Kepleru uz Prāgu.
Johana došanos uz Prāgu veicināja vairāki apstākļi. Tostarp - Keplera grūtais finansiālais un morālais stāvoklis (viņš apprecējās, bet jaunā sieva saslima ar epilepsiju un drīz nomira) un katoļu baznīcas protestantu vajāšana, kas tika pasludināta par atkritēju un Johanness Keplers. Īsā zinātnieka biogrāfija pēdējā uzturēšanās periodā Harcā ir pilna ar draudiem un spiedienu uz viņu kā ķecerīgu teoriju atbalstītāju.
1600. gadā Keplers ierodas Prāgā, kur sākas viņa dzīves auglīgākais posms.
Kepler Prāgā. Mantojums
Īsi pēc viņu kopīgā darba sākuma Brahe negaidīti nomira, atstājot Kepleru viņa astronomisko novērojumu arhīvu un galma astronoma un astrologa amatu. Desmitgade, ko Keplers pavadīja Prāgā, ir pamatā visiem viņa galvenajiem zinātniskajiem sasniegumiem astronomijā, fizikā un matemātikā.
Astronomijā Keplers ieviesa galīgo kārtību ar ideju par Saules sistēmas planētu kustību. Lai saprastu, kāds atklājums pieder Johannesam Kepleram, viņa laikabiedri varēja no galvenās zinātnieka grāmatas - "Jaunā astronomija" (1609). Tajā un noslēguma darbā "Pasaules harmonija" (1618) tika formulēti trīs debesu kinemātikas likumi. Pirmajā runāja par planētu orbītas formu elipses formā ar Sauli vienā no fokusiem, otrajā un trešajā aprakstīja planētas ātrumu orbītā un kā to izmērīt. Turklāt Keplers aprakstīja supernovu, sastādīja precīzas astronomiskas tabulas, kas jūrniekiem un astronomiem kalpoja kā ceļvedis zvaigznēm.
Matemātika bija galvenais rīks, ko Keplers izmantoja savā darbā. Johans grāmatā "Jaunā vīna mucu stereometrija" (1615) parāda, kā atrast revolūcijas ķermeņu tilpumu, ieliek matemātiskās analīzes un integrālrēķina pamatus. Keplera matemātiskie atklājumi ietver logaritmu tabulu, jaunus jēdzienus - "vidējais aritmētiskais" un "punkts bezgalībā".
Keplers ieviesa "inerces" jēdzienu zinātniskā lietošanā, runājot par radniecīgu ķermeņu vēlmes apvienoties esamību dabā, tuvojās universālās gravitācijas likuma atklāšanai. Pirmo reizi viņš izskaidroja jūras plūdmaiņu cēloni ar Mēness ietekmi, aprakstīja tuvredzības cēloņus un izstrādāja modernāku teleskopu.
Pēdējie gadi. Atmiņa
1615. gadā Keplers bija spiests kļūt par savas mātes, apsūdzētās burvestībās, advokātu. Viņai draudēja sadedzināšana uz sārta, taču Johanam izdevās viņu atbrīvot.
Kepleram bija jāpavada pēdējie gadi, meklējot uzticamu avotu, lai nodrošinātu ģimeni, un ceļojuma laikā pie imperatora, kurš viņam bija parādā algu, nomira Rīgensburgas pilsētā 1630. gadā.
Keplera vārds mūsdienās ir viens no izcilākajiem prātiem, kuru idejas ir gan pašreizējo zinātnes, gan tehnikas sasniegumu pamatā. Viņa vārdā nosaukts asteroīds, krāteris uz Mēness, kosmosa kravas automašīna un orbītā kosmosa observatorija, ar kuras palīdzību tika atklāta jauna planēta, kas apstākļu ziņā līdzīga Zemei unnosaukts arī Keplera vārdā.
