لماذا أرادوا حرق عالم الرياضيات الإمبراطوري وعالم الفيزياء الفلكية اللامع على المحك: سر يوهانس كيبلر

2024 مؤلف: Richard Flannagan | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-15 23:57

اكتشف العالم الطبيعي الألماني وعالم الرياضيات والفلك والمنجم وعالم البصريات وعالم اللاهوت البروتستانتي قوانين حركة الكواكب ، التي سميت على شرفه "قوانين كبلر". مثل زميله جاليليو جاليلي ، طور يوهانس كيبلر نظرة عالمية حول الشمس ، أسسها كوبرنيكوس. كانت أفكاره المبتكرة سابقة لعصرها بكثير. واجهت النظريات العلمية مقاومة شرسة ليس فقط من الكنيسة الكاثوليكية ، ولكن أيضًا في البيئة البروتستانتية التقدمية. وحيدًا ، خاليًا من الفهم والدعم ، عمل كبلر بلا كلل وآمن باكتشافاته …

طفولة عبقرية

ولد يوهانس كيبلر في 27 ديسمبر 1571 في فايل (الآن Weil der Stadt) في فورتمبيرغ. وُلِد قبل الأوان ، وكان طفلاً ضعيفًا ومريضًا. في سن سبعة أشهر ، عانى يوهان من الجدري. تسبب المرض في حدوث مضاعفات وضعف بصر كيبلر.

عاش والدا الصبي ، هاينريش وكاثرينا كيبلر ، في فقر. كان والده تاجرًا متجولًا وترك العائلة عندما كان يوهان يبلغ من العمر خمس سنوات فقط. كانت والدة عالم المستقبل ابنة صاحب نزل ، وبعد أن ورثت شركة العائلة ، بدأت في إدارتها بنجاح. بالإضافة إلى ذلك ، كانت على دراية جيدة بالأعشاب والعمل الإضافي في قراءة الطالع والأدوية العشبية.

كان الوضع المالي غير مستقر للغاية ، وكان الصبي يحلم فقط بتعليم جيد. فقط عقله العبقري ومثابرته أثبتا مرة أخرى أنه لا يوجد شيء مستحيل. التحق يوهان بمدرسة لاتينية في ليونبرج. هناك درس جيدًا وحصل على منحة لدراسة اللاهوت البروتستانتي. بعد أن أكمل دراسته في الدير عام 1589 ، التحق كبلر بجامعة توبنغن.

أن تصبح عالما

وقع يوهان الصغير في حب العلوم الفلكية بفضل والدته. كانت هي التي أظهرت ابنها الفضولي مذنبًا في عام 1577. ترك هذا المشهد انطباعًا لا يمحى على الصبي البالغ من العمر ست سنوات. بعد ثلاث سنوات ، لاحظت الأم والابن ظاهرة فلكية أخرى - خسوف القمر. حمل يوهان شغفه بعلم الفلك طوال حياته. بعد ذلك ، قال العالم إنه لولا التحيز الجنساني والفقر ، يمكن لوالدته أن تحصل على التعليم وتصبح عالمة. كان كبلر الابن الجدير لأمه.

في الجامعة ، درس يوهان في كلية الآداب. ثم درسوا الرياضيات وعلم الفلك. لاحقًا ، انغمس كبلر في دراسة عميقة لعلم اللاهوت. تعرف يوهان أولاً على أعمال نيكولاس كوبرنيكوس. أصبح كبلر مؤيدًا متحمسًا لنظرياته. إذا أراد كيبلر في البداية أن يصبح كاهنًا بروتستانتيًا ، فقد تغير كل شيء الآن.

أظهر يوهان ببساطة قدرة رياضية استثنائية. طُلب من الشاب التدريس في جامعة غراتس. أصبح أصغر أستاذ هناك. كان كبلر مدرسًا للرياضيات وعلم الفلك واللاهوت لمدة ست سنوات. خلال هذا الوقت ، تمكن من كتابة أول عمل له "لغز الكون". تم نشره عام 1596. تحدث كبلر في الكتاب عن الانسجام العالمي وحاول كشف أسرار الكون. قارن العالم مدارات الكواكب الخمسة المعروفة في ذلك الوقت. ثم تخيلهم حولهم.لاحقًا ، بعد أعمال واكتشافات أخرى ، فقد هذا العمل العلمي أهميته جزئيًا ، حيث أثبت كبلر أن مدارات الكواكب لها شكل إهليلجي. لكن إيمان يوهان بالانسجام الرياضي المطلق للكون ظل إلى الأبد.

استند تعليم يوهانس كيبلر على افتراضين: علمي ولاهوتي. كان دائمًا ينظر إلى العلم من منظور الكتاب المقدس. في الخلافات مع الزملاء ، أثبت دائمًا صحة نظرية مركزية الشمس ، مستشهدًا ليس فقط باقتباسات كوبرنيكوس ، ولكن أيضًا بآيات من الكتاب المقدس.

اليوم ، يتم تأكيد جميع اكتشافات وقوانين كبلر من خلال البحث العلمي في العلوم الحديثة. هذا في وقت توجد فيه تقنية عالية الدقة. يمكن للمرء أن يعجب إلى ما لا نهاية عبقرية يوهانس كيبلر ، خياله ، مثابرته ، عندما ، دون أن يكون كل هذا في متناول اليد ، كان قادرًا على التعبير عن كل شيء بهذه الدقة.

على الرغم من حقيقة أن كبلر نفسه يعتبر علم التنجيم علمًا زائفًا ، إلا أنه كان يعتبر منجمًا موهوبًا جدًا. قال يوهان إن الناس مخطئون كثيرًا ، معتقدين أن الأجرام السماوية تؤثر بطريقة ما على وجودهم الأرضي. ووصف علم التنجيم بالابنة الغبية للعلم الحقيقي الذي يغذي والدتها. خلقت تنبؤات كبلر الفلكية لعام 1594 سمعة طيبة بالنسبة له ، حيث تحققت التنبؤات بشتاء شديد البرودة وغزو تركي تمامًا.

الحياة الشخصية

دخل يوهانس كيبلر في زواجه الأول من باربرا مولر في عام 1597. كانت تبلغ من العمر 25 عامًا ، وكانت أرملة لديها طفل. عاشوا معًا لمدة 15 عامًا تقريبًا وأنجبوا خمسة أطفال. مات اثنان في سن الطفولة. في عام 1611 ، أصيبت باربرا بمرض خطير. كانت هذه سنوات صعبة للغاية بالنسبة ليوهان. في نفس الوقت تقريبًا ، فقد ابنه البالغ من العمر ست سنوات ، الذي مات بسبب الجدري ، وزوجته. بعد عام ونصف ، تزوج يوهان من امرأة تدعى سوزانا مرة أخرى. في هذا الزواج ، كان أكثر سعادة. اتضح أن الزوجة كانت أمًا جيدة لأطفالها ، فهي لطيفة للغاية ومهتمة.

الاعتراف والنفي

أرسل يوهان أول عمل علمي له بعنوان "أسرار الكون" إلى جاليليو وعالم الفلك تايكو براهي. أشاد جاليليو بنهج كبلر المتمركز حول الشمس ، لكنه انتقد علم الأعداد الصوفي. لم يؤيد Tycho هذا أيضًا ، معتبراً أن هذه الافتراءات بعيدة المنال. لقد قدر تمامًا أصالة تفكير العالم العبقري. بدأوا في التوافق. لم يستطع كبلر أن يجادل بشكل كاف مع براهي ، لأنه لم يكن لديه البيانات والمعدات الدقيقة التي كانت تحت تصرف عالم الفلك البارز.

في هذا الوقت ، في المدينة التي عاش فيها العالم مع عائلته ، يبدأ التوتر في التراكم. خلال الإصلاح المضاد ، حاولوا إجبار كبلر على التحول إلى الكاثوليكية. العالم رفض واضطر إلى الفرار. هنا ، بالمناسبة ، كان علي أن أدعو تايكو. في عام 1600 غادر يوهان إلى براغ. هناك حصل على منصب عالم الفلك في بلاط الإمبراطور رودولف الثاني.

تمكن العالم أخيرًا من تكريس نفسه بالكامل للعلم. يراقب الكواكب ويكتب الأطروحات. بعد عام ، توفي تايكو براهي فجأة. يأخذ كبلر مكانه كعالم رياضيات إمبراطوري. كان من المفترض أن يكمل يوهان بحث براهي في مجال ملاحظات المريخ وتجميع جداول رودولفين لحركة الكواكب. ثم حصل على أرباح متواضعة للغاية. استنزفت الحروب التي لا نهاية لها الخزانة ودفعت للعالم بنسات حقيقية. من أجل إعالة أسرته ، أضاء كبلر من خلال رسم الأبراج. هنا ، طلب ورثة تايكو الجشعين كل أعماله لأنفسهم. كان على يوهان أن يدفع ثماره. أمضى العقد التالي في عمل مثمر لصالح العلم. لم يكمل العالم ما بدأه براهي فحسب ، بل أكمل أيضًا نظرية نيكولاس كوبرنيكوس بافتراضه لمدار إهليلجي تتحرك فيه الكواكب حول الشمس.

في عام 1609 ، نشر قوانين كبلر الأولى والثانية لحركة الكواكب كنتيجة لنظريته الإهليلجية. بعد دراسة البيانات الخاصة بمدار المريخ ، اكتشف العالم في 15 مايو 1618 ثالث القوانين التي سميت باسمه. ووصفها في عمل "Harmonices Mundi libri V" (وئام العالم).في عام 1621 ، أثرى عقيدة كوبرنيكوس بفرضية أن القوة المنبعثة من الشمس تتسبب في تحرك الكوكب. كان لاعتباراته الرياضية والفلكية تأثير كبير على التطوير الإضافي للفيزياء لقرون قادمة. كان التحول الكبير في نظرية المعرفة العلمية في عصرنا يعني معالجة متسقة لنتائج بحثه.

قدر كبلر المعرفة والخبرة المكتسبة من الملاحظة العلمية فوق التصريحات المتضاربة للكنيسة والسلطات العلمانية. لذلك ، دخل في صراع متزايد معهم. لهذا السبب ، أُجبر على الانتقال إلى لينز عام 1611 ، حيث بدأ العمل كعالم رياضيات. في عام 1615 ، طور قاعدة برميل كبلر. أصبحت أهم مساهمة له في الرياضيات. بفضل مساعدتها ، كان من الممكن حساب المساحات والأحجام. في المستقبل ، حفز اكتشاف معادلة سيمبسون وكان خطوة مهمة نحو إنشاء حساب التفاضل والتكامل. بين عامي 1618 و 1621 ، كتب كبلر Epitome Astronomiae Copernicae (مخطط علم الفلك الكوبرنيكي) ، والذي لخص فيه جميع اكتشافاته. أصبح هذا الكتاب أول كتاب مدرسي حول وجهة النظر العالمية المتمركزة حول الشمس.

في عام 1626 ، أجبرت حركة الإصلاح المضاد ومتعصبوها العالم على مغادرة لينز. بعد عدة رحلات ، نشر جداول رودولفين في عام 1627 ، والتي كانت بمثابة الأساس للحسابات الفلكية لأكثر من ثلاثة قرون. بعد عام ، استقر كبلر في ساجان (سيليزيا) ، حيث عمل كعالم رياضيات في بلاط الأمير ألبريشت وينزل أوسابيوس فون فالنشتاين (1583-1634). مع مقدمته للحوسبة اللوغاريتمية ، ساهم في انتشار هذا النوع الجديد من الحسابات في ألمانيا. كما جعل كبلر البصريات موضوعًا للبحث العلمي وساعد في إثبات الاكتشافات التي قام بها غاليليو جاليلي المعاصر باستخدام التلسكوب.

أثناء ملاحظات المريخ ، استخلص يوهانس كبلر صيغة جديدة. كان جوهرها أن سرعة حركة الكوكب تتناسب عكسياً مع بعده عن الشمس. في عام 1611 ، كتب العالم كتابًا رائعًا عن الرحلة إلى القمر "حلم ، أو مقال بعد وفاته عن علم الفلك القمري". يعتبر الخبراء أن هذا هو أول عمل أدبي في نوع الخيال العلمي. وصف يوهان في هذه الرواية جميع الأحداث من وجهة نظر علم الفلك. كان هذا العمل هو أحد أسباب المأساة في حياة العالم والسبب غير المباشر لوفاته.

لغز كبلر

في الفترة من 1615 إلى 1621 ، عمل كبلر على مقالة علمية بالغة الأهمية بعنوان "علم الفلك الكوبرنيكي" ، والتي نُشرت في ثلاثة مجلدات. كانت هناك أوصاف مفصلة لجميع قوانين حركة الكواكب الثلاثة ، وجميع اكتشافات كبلر في مجال علم الفلك. تم حظر هذه الكتب على الفور.

في تلك الأيام ، كانت الصلة بين الخيال العلمي والسحر حقيقة مثبتة بالنسبة للغالبية العظمى من الناس. نفى العالم الاعتقاد السائد حاليًا بأن الشمس تدور حول الأرض. كان أول من تعمق في الفيزياء الفلكية وطوّر طريقة علمية للتنبؤ بالكسوف. كانت أفكار كبلر راديكالية للغاية في ذلك الوقت. ليس من المستغرب أن العالم كان يشتبه في السحر.

خلال القرنين الرابع عشر والخامس عشر ، استحوذت أوروبا على هستيريا مطاردة الساحرات. وعند أدنى شك ، تم إعدام النساء بتهمة "التآمر مع الشيطان". كان من الشائع أن يقوم أفراد العائلة المالكة ورجال الدين بطرد الأرواح الشريرة على النساء اللائي يعتقد أنهن ممسوسات. وظهرت على الحاضرين حشرات زحفت من أفواهها عندما "طُردت من الشياطين". تم اتهام مئات الآلاف من النساء بممارسة السحر وأدينن. لقد تعرضوا للتعذيب الوحشي ثم أعدموا.

في هذه الموجة ، لم تفلت كاتارينا كيبلر ، أخصائية الأعشاب وأم يوهان ، من المتاعب. كانت واحدة من أقدم سكان مدينة ليونبرج الألمانية وكانت معروفة بسلوكها المغرور. عرف الجميع عن مواهبها للشفاء وتخفيف المعاناة بمساعدة الخلطات العشبية من تحضيرها الخاص. قام أحد أصدقاء كاتارينا وعملائها بإبلاغها إلى محاكم التفتيش ، متهما إياها بالسحر.

في الواقع ، كان washo بسيطًا جدًا. هذه المرأة ، التي تدعى أورسولا رينهولد ، كانت أخت حلاق القرية. خدعت زوجها وأصبحت حاملا نتيجة لذلك. أتت إلى صديقتها كاتارينا وطلبت مساعدتها في الإجهاض. رفضت. كانت أورسولا غاضبة. لقد قامت بالإجهاض بنفسها ولكن دون جدوى. نتيجة لذلك ، مرضت ، ورغبة منها في إخفاء العواقب ، اتهمت صديقتها السابقة بإلقاء تعويذة عليها.

كما هو الحال في كثير من الأحيان في المدن الصغيرة ، كان هناك على الفور مجموعة من الأشخاص الذين أرادوا تشويه سمعة امرأة. ذكرت إحدى الفتيات أن يدها أصبحت مخدرة بعد أن ضربتها كاتارينا. قال مدرس المدرسة إنه أصبح ضحية للساحرة ، مدعيا أنها خدعته وأصاب ساقه. كان هناك آخرون "رأوا" كاتارينا تمشي عبر الأبواب المغلقة. ادعى الكثيرون أنها كانت سبب وفاة الأطفال وباء الماشية.

وزاد ثقل عمل ابنها يوهان على الشكوك. على وجه الخصوص ، كتابه عن الرحلة إلى القمر. يروي قصة عالم فلك شاب ذاهب إلى هذا الكوكب. في هذا يساعده والدته ، المعالج والأعشاب الذي يمكنه استدعاء الأرواح. اعتبر الكتاب سيرة ذاتية وكان بمثابة دعم جيد للاتهامات. تم القبض على والدة يوهان.

تعرضت المرأة المسكينة للتعذيب الوحشي للاعتراف بكل التهم السخيفة. جاء الابن للإنقاذ. كرس يوهانس كيبلر نفسه بالكامل لحماية والدته الحبيبة. لقد أثبت أن أورسولا قد أجهضت بالفعل. أصيبت يد الفتاة بالخدر بسبب حقيقة أنها كانت تحمل الكثير من الأحجار الثقيلة. كان المعلم يعرج لأنه تعثر وأصاب مفصلًا.

استمرت المحاكمة لمدة عام كامل. أخيرًا ، وبفضل الجهود البطولية لابنها ، تمت تبرئة كاتارينا من جميع التهم. أطلق سراحها. تسبب السجن والتعذيب في إلحاق أضرار بالغة بصحتها. بعد أقل من عام ، ماتت المرأة. أمضى كبلر بقية حياته يعلق على كتابه الحلم. لقد حاول بتعصب التأكد من أن كل ما يمكن أن يؤدي إلى تفسيرات خرافية قد تم شرحه بعناية. كتب يوهان العديد من الإضافات حيث أوضح الأسباب العلمية الصارمة لاستخدام جميع رموزه واستعاراته. على الرغم من ذلك ، يمكنك حتى الآن العثور على أولئك الذين يعتبرون كيبلر ساحرًا ، معتقدين أنه أخذ سره الشرير من الساحر معه إلى القبر.

إرث

تعتبر أعمال العالم ذات قيمة حتى يومنا هذا. على سبيل المثال ، في مجال التناظر وعلم البلورات ونظرية الترميز. كان كبلر أول من استخدم مصطلح "الوسط الحسابي". كما أن إنشاء أول جدول للوغاريتمات هو ميزة له. قدم كبلر مساهمة هائلة في تطوير الهندسة. بفضله ، ظهر مفهوم التركيز على المقطع المخروطي والنقطة البعيدة بشكل لا نهائي.وقد قدم يوهانس كيبلر مصطلح "القصور الذاتي" واكتشف ، مثل زميله غاليليو ، القانون الأول للميكانيكا. أصبح الإنجاز التالي للعالم العظيم هو قانون الجاذبية تقريبًا. كان قادرًا على تفسيرها ، لكنه لم يستطع إثباتها من وجهة نظر رياضية. كان يوهانس كبلر أول من اقترح أن المد والجذر هو تأثير القمر على الطبقات العليا من المحيطات. قام نيوتن بعد 100 عام فقط بافتراض مماثل.

كان كبلر هو الذي قدم مفهوم انكسار الضوء ، "المحور البصري" ، "الغضروف المفصلي" ، وقدم النظرية العامة للعدسات والأنظمة. لقد وصف بالكامل مبدأ آلية الرؤية بالكامل ، وحدد دور العدسة ، وحدد أسباب قصر النظر ومد البصر. بفضل بحثه ، تم اختراع التلسكوب.

وفاة عالم

في عام 1630 ، قرر كبلر الذهاب إلى ريغنسبورغ ، للإمبراطور ، للحصول على راتبه. في الطريق ، أصيب يوهان بنزلة برد ومات. كل ما تركه أعظم عالم عبقري لأطفاله: ملابس رثة ومبلغ ضئيل من المال والمخطوطات. تم نشرها جميعًا لاحقًا في 22 مجلداً. لم يكن العالم محظوظًا جدًا حتى بعد وفاته. خلال حرب الثلاثين عامًا ، تم تدمير المقبرة التي دفن فيها بالكامل. قبره لم ينجو.لم يبق سوى المرثية ، التي كتبها هو نفسه: "لقد قمت بقياس السماء ، والآن أقيس الظلال. عقلي في السماء وجسدي مستقر في الارض ".

لقد عرف التاريخ العديد من العباقرة الذين لم يتم فهمهم وتقديرهم وحتى اضطهادهم من قبل معاصريهم. اقرأ مقالتنا السقوط المحزن للعبقرية: ما الذي حدث لنيكولا تيسلا.