Қонунҳои Кеплер

Маводҳо дар бораи қонунҳои Кеплер

Оё шумо бори аввал савори мошин буданатонро дар ёд доред (на вақте ки кӯдак будед)? Вақте ки шумо дар мошини ҳаракаткунанда будед, медидед, ки гӯё дарахтон ё биноҳо ҳаракат мекунанд. Дар он вақт, шумо шояд фикр мекардед, ки дарахтон ё биноҳо ҳаракат мекунанд, дар ҳоле ки шумо ва мошин ором буданд. Дар асл, шумо ва мошин ҳаракат мекардед, дар ҳоле ки дарахтон ё биноҳо ором буданд. Мо дар асл ҳар рӯз ин ҳаракати зоҳирӣ ё ҳаракати нодурустро эҳсос мекунем. Ҳар саҳар офтоб дар уфуқи шарқӣ "тулӯъ" мекунад, сипас ба ғарб ҳаракат мекунад ва нисфирӯзӣ дар уфуқи ғарбӣ "ғуруб" мекунад. Ба ҳамин монанд, шабона шумо аксар вақт мебинед, ки моҳ аз шарқ ба ғарб ҳаракат мекунад. Оё шумо ягон бор фикр кардаед ё гумон кардаед, ки офтоб ва моҳ дар атрофи Замин ҳаракат мекунанд, дар ҳоле ки Замин ором аст?

Одамони қадим (аввали мелодӣ) низ бовар доштанд, ки офтоб, моҳ ва дигар ҷирмҳои осмонӣ дар атрофи Замин давр мезананд, дар ҳоле ки Замин беқарор монд. Ба ибораи дигар, Замин маркази коинот (геосентрикӣ) ҳисобида мешуд. Ин фарзия ба таҷрибаи маҳдуди ҳиссии инсон асос ёфта буд, ки ҳар рӯз ҳаракати офтоб, моҳ ва ситорагонро мушоҳида мекард, дар ҳоле ки Замин ҳамчун беқарор дарк мешуд. Ин ба он монанд аст, ки вақте шумо дар мошини ҳаракаткунанда ҳастед, мебинед, ки гӯё дарахтон ё биноҳо ҳаракат мекунанд. Ин ақида дар бораи он ки Замин маркази коинот аст, аз ҷониби астрономи юнонӣ Клавдий Птолемей (100-170 мелодӣ) дар асри дуюми мелодӣ таҳқиқ ва таҳия шудааст ва дар тӯли 1400 соли оянда чунин мешумориданд.

Ба гуфтаи Птолемей, Замин дар маркази системаи офтобӣ ҷойгир аст. Офтоб ва сайёраҳо дар як доира (гардиш) давр мезананд ва маркази ин доира дар атрофи Замин дар як масири даврӣ (гардиш) давр мезанад.

Дар соли 1543, астрономи лаҳистонӣ Николай Коперник (1473–1543) модели гелиосентрӣ пешниҳод кард, ки дар он Офтоб дар маркази системаи офтобӣ қарор дорад. Сайёраҳо, аз ҷумла Замин, дар атрофи доира (гардиш) давр мезананд ва маркази ин доира дар атрофи Офтоб дар масири даврашакл (гардиш) давр мезанад. Коперник нисбат ба Птолемей фаҳмиши пешрафтатар дошт ва Офтобро дар маркази системаи офтобӣ ҷойгир мекард. Бо вуҷуди ин, Коперник то ҳол доираҳоро ҳамчун модел барои мадорҳои сайёраҳо истифода мебурд.

Ситораи машҳури Даниягӣ бо номи Тихо Браге (1546-1601) охирин ситорашиносе буд, ки танҳо бо истифода аз чашм объектҳои осмониро мушоҳида кард. Пас аз мушоҳидаҳо аз соли 1576 то 1599, Тихо Браге бо ситорашиноси олмонӣ, Йоханнес Кеплер (1571-1630), ки инчунин математик буд, ҳамкорӣ кард. Кеплер ёвари Тихо Браге буд. Ҳамкории байни Тихо Браге ва Кеплер дер давом накард, зеро Тихо Браге вафот кард. Пас аз марги Тихо Браге, Кеплер аз маълумоти астрономии бадастовардаи муаллимаш истифода бурд ва тақрибан бист соли умри худро барои эҷоди модели математикӣ барои шарҳи ҳаракати сайёраҳо сарф кард.

Аввалин асари Кеплер дар соҳаи астрономия, " Асрори коинот", соли 1596 нашр шуд. Дар он ӯ кӯшиш кард, ки ҳамоҳангиро байни мадори сайёраҳои Коперник ва мушоҳидаҳои Тихо Браге пайдо кунад. Аммо, Кеплер дар ёфтани ҳамоҳангӣ байни моделҳои таҳиякардаи Коперник ва Птолемей ва мушоҳидаҳои Тихо Браге муваффақ нашуд. Аз ин рӯ, ӯ аз моделҳои Птолемей ва Коперник даст кашид ва кӯшиш кард, ки модели нав пайдо кунад. Дар соли 1609, Кеплер кашф кард, ки эллипс бо мушоҳидаҳои Тихо Браге комилан мувофиқат мекунад. Кеплер дигар доираҳоро ҳамчун шакли мадори ҷирмҳои осмонӣ истифода намекард, балки эллипсҳоро истифода мебурд.

Ин қонун аз ҷониби Кеплер ним аср пеш аз он ки Исаак Нютон се қонуни ҳаракат ва қонуни ҷозибаи умумиҷаҳонии худро пешниҳод кунад, пешниҳод шуда буд.

Қонуни якуми Кеплер
Масири ҳар як сайёра ҳангоми давр задан дар атрофи Офтобi, шакли эллипсӣ дорад, ки дар он офтоб дар яке аз марказҳо ҷойгир аст.

Қонуни дуюми Кеплер
Хатти хаёлӣ, ки Офтобро бо сайёра мепайвандад, дар фосилаҳои баробари вақт масоҳатҳои баробарро кашф мекунад.

Қонуни сеюми Кеплер
Таносуби квадрати давра ба куби масофаи миёнаи сайёра аз Офтоб (T)2/r3) доимӣ аст ва арзиши он барои ҳамаи сайёраҳо якхела аст.

Референсия

Шарҳ гузоред