Materia Legis Kepleri
Meministine prima vice cum in curru vectus es (non cum infans esses)? Cum in curru movente esses, videbas quasi arbores aut aedificia moveri. Eo tempore, fortasse putasses arbores aut aedificia moveri, dum tu et currus quieti eratis. Re vera, tu et currus movebamini, dum arbores aut aedificia quieti erant. Experientiae de... motus apparens Hunc motum falsum re vera quotidie experimur. Quotidie mane, sol in horizonte orientali oritur, deinde ad occidentem movetur, et vesperi in horizonte occidentali occidit. Similiter, noctu, saepe lunam ab oriente ad occidentem moveri vides. Numquamne cogitasti aut suspicatus es solem et lunam circum Terram volvi, dum Terra immota manet?
Antiqui homines (initio post Christum natum) etiam credebant solem, lunam, aliaque corpora coelestia circum Terram volvi, dum Terra immota maneret. Aliis verbis, Terra centrum universi (geocentrica) habebatur. Haec suppositio in limitata experientia sensuum humanorum fundata erat, quae quotidie solem, lunam, et stellas moventes observabat, dum Terra immota percipiebatur. Simile est cum in curru mobili es, quasi arbores vel aedificia moveri vides. Haec notio, Terram centrum universi esse, a Claudio Ptolemaeo astronomo Graeco (100-170 post Christum natum) saeculo secundo post Christum natum investigata et elaborata est, et per proximos 1400 annos credita est.
Secundum Ptolemaeum, Terra in centro systematis solaris est. Sol et planetae in circulo orbitant (rotatio), centro huius circuli Terram in via circulari orbitante (revolutio).
Anno MDXLIII, Nicolaus Copernicus astronomus Polonus (1473–1543) exemplar heliocentricum proposuit, in quo sol in centro systematis solaris est. Planetae, Terra inclusa, circulum circumeunt (rotatio), centro huius circuli solem in via circulari orbitante (revolutio). Copernicus intellegentiam provectiorem quam Ptolemaeus habebat, solem in centro systematis solaris collocans. Attamen Copernicus circulos ut exemplar pro orbitis planetariis adhuc utebatur.
Clarus astronomus Danicus nomine Tycho Brahe (1546-1601) ultimus fuit qui res caelestes solo oculo observavit. Post observationes ab anno 1576 ad 1599 factas, Tycho Brahe deinde cum astronomo Germanico, Ioanne Keplero (1571-1630), qui etiam mathematicus erat, collaboravit. Kepler adiutor Tycho Brahe erat. Collaboratio inter Tycho Brahe et Keplerum non diu duravit, quia Tycho Brahe mortuus est. Post mortem Tycho Brahe, Kepler datis astronomicis a magistro suo collectis usus est et circiter viginti annos vitae suae in creando exemplar mathematicum impendit ad motum planetarum explicandum.
Primum opus Kepleri in astronomia inscriptum est Mysterium Universi Anno MDXCVI editum. In libro, harmoniam inter orbitas planetarum secundum Copernicum et observationes Tychonis Brahe invenire conatus est. Kepler autem harmoniam inter exempla a Copernico et Ptolemaeo elaborata et observationes Tychonis Brahe invenire non potuit. Itaque exempla Ptolemaica et Copernicana reliquit et novum exemplar invenire conatus est. Anno MDCIX, Kepler invenit ellipsin observationibus Tychonis Brahe optime congruere. Kepler non iam circulos ut figuram orbitarum corporum caelestium sed ellipses utebat.
Hanc lex a Keplero dimidio saeculo antequam Isaac Newton tertiam legem proposuit, proposita est. leges motus et lex universalis gravitationis.
Lex Prima Kepleri
Via cuiusque planetae dum Solem circumvolviti, forma elliptica, ubi sol in uno e focis situs est.
Lex Secunda Kepleri
Linea imaginaria solem cum planeta coniungens areas aequales aequalibus temporis intervallis percurrit.
Lex Tertia Kepleri
Ratio quadrati periodi ad cubum distantiae mediae planetae a sole (T2/r3) constans est et eius valor idem est pro omnibus planetis.