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开普勒:百思不解的德国天文学家

【摘要】:开普勒是文艺复兴时期的德国天文学家,他是哥白尼之后的第二位天空使者。家庭生活的不幸,小女儿的夭折,在科学领域中也见不到多少曙光,又经常受到占星术思辨苦恼的折磨,使开普勒百思不解,陷入了悲愤痛苦之中。现在第谷又以亲切的言辞重复了他的邀请,并要给开普勒以帮助。确实,开普勒早就等待这第二次邀请了。这两位科学家不谋而合的思想,终于使开普勒与第谷相会,前者成为后者的助手。

开普勒是文艺复兴时期的德国天文学家,他是哥白尼之后的第二位天空使者。他于1571年12月27日生于德国的威尔德斯达特镇,他的诞生使哥白尼创立的“日心说”又增加了一位发展者,正是他后来的发现架起了哲学科学桥梁,点燃了“万有引力”发现的导火线。开普勒幼年时,贫寒的家庭无力供他上学,一直靠奖学金求学。开普勒进入图宾根神学院后,特别是当他的老师米夏埃尔·马斯特林教授常常在演讲中提到哥白尼,使他崇拜神往,于是他开始学习哥白尼有关天体运行的理论和著作。

1594年,开普勒被推荐到奥地利格拉茨教会学校任数学教师。这时政治局势已显露出变化的端倪。一场反宗教改革运动早已在巴伐利亚掀起,士的里亚这个格拉茨教会学校的所在地显得格外平静。事实上,教会派别之间的内部思想斗争却是越来越激烈。耶稣教团成员和新教牧师相互责难,议论纷纷,使他这位天性平和的人感到厌倦。于是,他便专心研究写作《宇宙的奥秘》,不倦地研究了天文学的三个问题,即“行星轨道的数目,大小及运动”。

1595年7月19日,他终于有了伟大的发现:“可

▲开普勒

用地球来量度所有其他轨道。一个十二面体外切地球,这十二面体就内接于火星的天球。一个四面体外切火星轨道,这个四面体就内接于木星天球。一个立方体外切木星轨道,这个立方体就内接于土星天球。现在把一个二十四面体放入地球轨道,外切这个二十四面体的天球就是金星。把一个八面体放入金星轨道,外切这个八面体的天球就是水星。”他马上着手阐明这一想法,写成《宇宙的奥秘》初稿。为了出版这本小册子,他费尽心机。当时的开普勒在学术界默默无闻,还是小字辈,出版商都不相信他。所以,只好返回家乡求助老师马斯特林教授。1596年,这本书终于出版了,并载入了法兰克福书目之中,但书上印着的不是“开普勒”,而是“勒普劳斯”,这使开普勒的苦恼接踵而至。

家庭生活的不幸,小女儿的夭折,在科学领域中也见不到多少曙光,又经常受到占星术思辨苦恼的折磨,使开普勒百思不解,陷入了悲愤痛苦之中。黑暗中,突然一线希望之光照在他的头上,他被丹麦大天文学家第谷·布拉赫请到了布拉格鲁道夫二世的宫里。

早在1597年,第谷就曾邀请过这位年轻的素不相识的地方数学家到万斯贝克去,那时开普勒正在那儿逗留。在这之前,开普勒曾把自己的早期著作《宇宙的奥秘》寄给他。现在第谷又以亲切的言辞重复了他的邀请,并要给开普勒以帮助。“我并不是因为您遭受厄运而请您来此,而是出于共同研究的愿望和要求请您来此。”他在信中写道。确实,开普勒早就等待这第二次邀请了。这两位科学家不谋而合的思想,终于使开普勒与第谷相会,前者成为后者的助手。

▲鲁道夫二世像