ڪيپلر جي قانون جو مواد
ڇا توهان کي ياد آهي جڏهن توهان پهريون ڀيرو ڪار ۾ سواري ڪئي هئي (جڏهن توهان ٻار هئا ته نه)؟ جڏهن توهان هلندڙ ڪار ۾ هئا، توهان ڏٺو ته وڻ يا عمارتون حرڪت ڪري رهيون آهن. ان وقت، توهان شايد سوچيو هوندو ته وڻ يا عمارتون حرڪت ڪري رهيون آهن، جڏهن ته توهان ۽ ڪار بي حال هئا. حقيقت ۾، توهان ۽ ڪار بي حال هئا، جڏهن ته وڻ يا عمارتون بي حال هيون. بابت تجربا ظاهري حرڪت اسان اصل ۾ هر روز هن غلط حرڪت جو تجربو ڪريون ٿا. هر صبح، سج اوڀر افق تي اڀرندو آهي، پوءِ اولهه طرف هلندو آهي، ۽ شام جو اولهه افق تي لهي ويندو آهي. ساڳئي طرح، رات جو، توهان اڪثر چنڊ کي اوڀر کان اولهه ڏانهن هلندي ڏسندا آهيو. ڇا توهان ڪڏهن سوچيو آهي يا شڪ ڪيو آهي ته سج ۽ چنڊ زمين جي چوڌاري گردش ڪن ٿا، جڏهن ته زمين ساڪن رهي ٿي؟
قديم انسان (عيسوي جي شروعات ۾) اهو به مڃيندا هئا ته سج، چنڊ ۽ ٻيا آسماني جسم زمين جي چوڌاري گهميندا هئا، جڏهن ته زمين ساڪن رهي. ٻين لفظن ۾، زمين کي ڪائنات جو مرڪز (جيو سينٽرڪ) سمجهيو ويندو هو. هي مفروضو محدود انساني حسي تجربي تي ٻڌل هو، جيڪو روزانو سج، چنڊ ۽ تارن کي حرڪت ڪندي ڏسندو هو، جڏهن ته زمين کي ساڪن سمجهيو ويندو هو. اهو ساڳيو آهي جڏهن توهان هڪ هلندڙ ڪار ۾ هوندا آهيو، اهو ڏسندا آهيو ته وڻ يا عمارتون حرڪت ڪري رهيون آهن. هي خيال ته زمين ڪائنات جو مرڪز آهي، يوناني فلڪيات دان ڪلاڊيئس ٽالمي (100-170 عيسوي) ٻي صدي عيسوي ۾ تحقيق ۽ ترقي ڪئي هئي ۽ ايندڙ 1400 سالن تائين ان تي يقين ڪيو ويندو هو.
ٽالمي جي مطابق، ڌرتي شمسي نظام جي مرڪز ۾ آهي. سج ۽ سيارا هڪ دائري (گردش) ۾ گردش ڪن ٿا، هن دائري جو مرڪز زمين جي چوڌاري هڪ گول رستي (انقلاب) ۾ گردش ڪري ٿو.
1543 ۾، پولش فلڪيات دان نڪولس ڪوپرنيڪس (1473-1543) هيليو سينٽرڪ ماڊل پيش ڪيو، جنهن ۾ سج شمسي نظام جي مرڪز ۾ آهي. ڌرتي سميت سيارا هڪ دائري (گردش) جي چوڌاري گردش ڪن ٿا، هن دائري جو مرڪز سج جي چوڌاري هڪ گول رستي (انقلاب) ۾ گردش ڪري ٿو. ڪوپرنيڪس کي ٽالمي کان وڌيڪ ترقي يافته سمجهه هئي، سج کي شمسي نظام جي مرڪز ۾ رکي. تاهم، ڪوپرنيڪس اڃا تائين گرهن جي مدارن لاءِ ماڊل طور دائرن کي استعمال ڪيو.
هڪ مشهور ڊينش فلڪيات دان ٽائيڪو براه (1546 - 1601) آخري فلڪيات دان هو جنهن صرف اک سان آسماني شين جو مشاهدو ڪيو. 1576 کان 1599 تائين مشاهدو ڪرڻ کان پوءِ، ٽائيڪو براه هڪ جرمن فلڪيات دان، جوهانس ڪيپلر (1571 - 1630) سان تعاون ڪيو، جيڪو پڻ هڪ رياضي دان هو. ڪيپلر ٽائيڪو براه جو مددگار هو. ٽائيڪو براه ۽ ڪيپلر جي وچ ۾ تعاون گهڻو وقت نه هلي سگهيو ڇاڪاڻ ته ٽائيڪو براه مري ويو. ٽائيڪو براه جي موت کان پوءِ، ڪيپلر پنهنجي استاد پاران حاصل ڪيل فلڪيات جي ڊيٽا کي استعمال ڪيو ۽ پنهنجي زندگي جا لڳ ڀڳ ويهه سال سيارن جي حرڪت کي بيان ڪرڻ لاءِ هڪ رياضياتي ماڊل ٺاهڻ ۾ گذاريا.
ڪيپلر جو فلڪيات جي ميدان ۾ پهريون ڪم عنوان هو ڪائنات جو راز 1596 ۾ شايع ٿيو. ڪتاب ۾، هن ڪوپرنيڪس ۽ ٽائيڪو براه جي مشاهدن جي مطابق سيارن جي مدارن جي وچ ۾ هم آهنگي ڳولڻ جي ڪوشش ڪئي. بهرحال، ڪيپلر ڪوپرنيڪس ۽ ٽالمي پاران تيار ڪيل ماڊلز ۽ ٽائيڪو براه جي مشاهدن جي وچ ۾ هم آهنگي ڳولڻ ۾ ناڪام ٿيو. تنهن ڪري، هن ٽالمي ۽ ڪوپرنيڪس ماڊلز کي ڇڏي ڏنو ۽ هڪ نئون ماڊل ڳولڻ جي ڪوشش ڪئي. 1609 ۾، ڪيپلر دريافت ڪيو ته بيضوي ٽائيڪو براه جي مشاهدن سان تمام سٺو ملندو آهي. ڪيپلر هاڻي دائرن کي آسماني جسمن جي مدار جي شڪل طور استعمال نه ڪيو پر بيضوي طور استعمال ڪيو.
هي قانون ڪيپلر طرفان آئزڪ نيوٽن جي ٽئين قانون جي تجويز کان اڌ صدي اڳ پيش ڪيو ويو هو. حرڪت جا قانون دان ڪشش ثقل جو عالمگير قانون.
ڪيپلر جو پهريون قانون
هر سيارو جو سج جي چوڌاري گردش ڪرڻ جو رستوi, بيضوي شڪل ۾، جتي سج هڪ مرڪز تي واقع آهي.
ڪيپلر جو ٻيو قانون
سج کي ڪنهن ڌرتيءَ سان ڳنڍيندڙ هڪ خيالي لڪير برابر وقت جي وقفن دوران برابر علائقن کي صاف ڪري ٿي.
ڪيپلر جو ٽيون قانون
سج کان ڌرتيءَ جي سراسري مفاصلي جي ڪعب سان دور جي چورس جو تناسب (T2/r3) مستقل آهي ۽ ان جي قيمت سڀني سيارن لاءِ ساڳي آهي.
