Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Нова́ астроно́мія (лат. Astronomia Nova ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΤΟΣ seu physica coelestis, tradita commentariis de motibus stellae Martis ex observationibus G.V. Tychonis Brahe — Нова астрономія, причинно обґрунтована, або небесна фізика, викладена в коментарях на рух планети Марс за спостереженнями благородного чоловіка Тихо Браге) — книга астронома Йоганна Кеплера, видана 1609 року, одна з найвизначніших книг в історії астрономії. Книга є підсумком 10-річної праці Й. Кеплера, містить першу публікацію кеплерівських законів руху планет.
 | |
| Автор | Йоганн Кеплер[1] |
|---|---|
| Мова | Нова латина |
| Тема | астрономія |
| Місце | Гайдельберг |
| Видано | 1609[1] |
| Попередній твір | d |
Історія створення
Книга «Нова астрономія», яку Кеплер створив у найбільш плідний, празький період життя та діяльності (1600—1610), суттєво коригує модель світу, описану в його першій праці «Mysterium Cosmographicum» 1596 року. Після виходу в світ Mysterium Cosmographicum Кеплер розіслав її багатьом відомим астрономам Європи для ознайомлення, зокрема данському астроному Тихо Браге. Той визнав, що підхід Кеплера досить цікавий, але потребує верифікації, яку можна здійснити лише на основі спостережень Браге, виконаних за останні 30 років. Кеплер звернувся до Т. Браге на початку 1600 року з проханням надати йому ці дані спостережень, але Браге надав йому тільки дані спостережень Марса.
Після смерті Тихо Браге 1601 року Кеплер став його наступником, хоча при цьому йому довелося вести багаторічну тяганину зі спадкоємцями Тихо Браге, які намагалися відібрати у нього, серед іншого майна, також і результати астрономічних спостережень покійного. Точність спостережень Тихо Браге була значно вищою, ніж у всіх його попередників, завдяки чому Кеплер отримав багатий матеріал для аналізу. Після ряду років аналізу Кеплер дійшов висновку про неправомірність гео-геліоцентричної системи світу, яку поділяв Т. Браге і яка була своєрідним компромісом між геоцентричною системою Птолемея і геліоцентричною системою Коперника. Ця теорія мала велику популярність і протягом декількох десятиліть була основним конкурентом системи світу Коперника.
Після ретельного аналізу спостережень орбіти Марса Кеплер прийшов до висновку, що вона являє собою не коло, а еліпс, в одному з фокусів якого знаходиться Сонце — положення, відоме сьогодні як перший закон Кеплера. Таким чином, Кеплер змушений був відмовитися від однієї з ідей Mysterium Cosmographicum, згідно з якою орбіти планет мають правильну сферичну форму.
Подальший аналіз привів до відкриття другого закону: радіус-вектор, що з'єднує планету і Сонце, за рівний час описує рівні площі. Це означало, що чим далі планета від Сонця, тим повільніше вона рухається. У книзі «Нова астрономія», Кеплер, через обережність, відносив дію цих законів тільки до Марса.
Структура і зміст
Перше видання книги, надруковане в Гейдельберзі в 1609 році, містить 337 сторінок, розділених на 70 глав.
У вступі описано чотири кроки, зроблених Кеплером у його дослідженні орбіт планет. Перший крок — його твердження, що саме Сонце, а не яка-небудь уявна точка поблизу Сонця (як у системі Коперника) є точкою, де розташовані центри орбіт планет. Другий крок — твердження, що Сонце є рушійною силою для планет. Цей крок також містить заперечення Кеплера проти аргументів про розміщення Сонця в центрі Всесвіту, зокрема заснованих на Святому Письмі. Кеплер стверджує, що не слід тлумачити Писання буквально, а інтерпретувати його в духовному плані. Третій крок — твердження Кеплера, що Сонце є джерелом руху всіх планет, засноване на спостереженнях Т. Браге за рухом комет, і планети не обертаються по колових орбітах. Четвертий крок полягає в описі орбіт планет не як кіл, а як еліпсів.
Кеплер показує, що тихоніанська, птолемеєва, і коперникова системи нерозрізнювані на підставі одних лише спостережень. Всі три моделі передбачають однакові положення планет у найближчій перспективі, але не здатні передбачати майбутні положення планет у віддаленіші періоди. Кеплер тут уводить свою знамениту діаграму руху Марса відносно Землі, якби Земля залишалася нерухомою в центрі своєї орбіти. Діаграма показує, що орбіта Марса в цьому випадку ніколи не пройде по одному й тому самому шляху. Кеплер обговорює свою величезну роботу протягом усієї книги. Зокрема, в 16-му розділі він пише, звертаючись до читача:
Якщо тобі нудно читати про цей виснажливий метод розрахунків, пожалій мене, оскільки я був повинен повторити його принаймні сімдесят разів, витративши величезну кількість часу.—
Кеплер ставить під сумнів припущення, що планети рухаються навколо центру орбіти з однаковою швидкістю. Ідея, що планети рухаються зі швидкостями, які змінюються залежно від відстані планети від Сонця, була революційною, і лягла в основу другого закону Кеплера (який він вивів раніше від першого). У своїх розрахунках, які привели Кеплера до виведення другого закону, він припустився деяких помилок, які «чудесним чином» компенсували одна одну.
«Нова астрономія» містить опис перших двох з трьох принципів, відомих сьогодні як закони руху планет: У розділі 33 Кеплер стверджує, що Сонце є свого роду «двигуном», який переміщує планети. На думку Кеплера, Сонце випромінює якийсь вид фізичної еманації, подібний до світла, який «штовхає» планети. Кеплер також передбачає наявність у кожної планети якоїсь другої сили, яка тягне її в бік сонця, і, відповідно, оберігає планету від віддалення в простір. Нарешті, Кеплер намагається знайти істинний вигляд траєкторій планет, і визначає його як еліпс. У своїй першій спробі визначити орбіту Марса у формі еліпса, Кеплер помилився всього на 8 мінут, але цього було досить для створення нової системи руху планет. Кеплер перебрав кілька можливих варіантів форм орбіт, зокрема форму яйця, і, врешті-решт, зупинився на еліпсі:
Я відклав [початкове рівняння] і повернувся до еліпса, вважаючи, що це була інша гіпотеза, разом з тим, як я доведу в наступному розділі, це була та ж сама гіпотеза … Ох, яким дурним пташеням я був!—
Закони Кеплера
Кеплер відкрив свій другий закон раніше від першого. Опис другого закону наведено в книзі у двох різних формах. Так, у розділі 32 Кеплер стверджує, що швидкість планети змінюється залежності від відстані від планети до Сонця, і тому він міг виміряти зміни в положенні планети шляхом додавання всіх відстаней, або оцінивши площу дуги орбіти. Це так званий «закон відстані». У розділі 59 Кеплер заявляє, що радіус-вектор, що з'єднує Сонце і планету, описує рівні площі за рівні проміжки часу, так званий «закон площ».
- Планети рухаються по еліптичних орбітах, в одному з фокусів якої розташоване Сонце.
- Кожна планета рухається в площині, що проходить через центр Сонця, причому за рівні проміжки часу радіус-вектор, що з'єднує Сонце і планету, описує рівні площі.
Проте, «закон площ» Кеплера не полегшив розрахунку положення планет. Кеплер міг розділити орбіту на довільне число частин, обчислити положення планети для кожного з них, а потім звести в єдину таблицю, але він не міг визначити положення планети на кожен момент, тому що швидкість планети завжди змінюється. Цей парадокс, який отримав назву «задача Кеплера», спричинив подальший розвиток математичного аналізу .
Свій третій закон Кеплер відкрив лише через десять років після публікації «Нової астрономії» і опублікував у праці 1619 року Harmonices Mundi («Гармонія світу»).
Примітки
- Berry A. A Short History of Astronomy — London: John Murray, 1898.
- G.V. — абревиатура «Generositas Vestra», див. Winiarczyk, Marek. Sigla Latina in libris impressis occurrentia: cum siglorum graecorum appendice. — 2nd Edition. — 1995.
- Voelkel, James R. The composition of Kepler's Astronomia nova. — Princeton : Princeton University Press, 2001. — С. 1. — .
- James R. Voekel. Classics of Astronomy by Johannes Kepler. chapin.williams.edu. 2010.
- Caspar, Max, 1993, с. 111-122..
- Белый Ю. А., 1971, с. 64—68..
- Белый Ю. А., 1971, с. 69..
- Белый Ю. А., 1971, с. 92—106..
- Astronomia nova
- Kepler, Johannes; William H. Donahue. Selections from Kepler’s Astronomia Nova. — Santa Fe : Green Lion Press, 2004. — С. 1. — .
- Koestler, Arthur. The Sleepwalkers: A history of man’s changing vision of the universe : ( )[англ.]. — London : Penguin Books, 1990. — С. 325. — .
- Koestler, Arthur. The Sleepwalkers: A history of man’s changing vision of the universe : ( )[англ.]. — London : Penguin Books, 1990. — С. 338. — .
Література
- Белый Ю. А. [www.astro-cabinet.ru/library/Kepler/Kepler_Ogl.htm Иоганн Кеплер]. — М. : Наука, 1971.
- Caspar, Max. Kepler. — New York : Dover, 1993. — .
Посилання
- Astronomia nova(лат.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Nova astrono miya lat Astronomia Nova AITIOLOGHTOS seu physica coelestis tradita commentariis de motibus stellae Martis ex observationibus G V Tychonis Brahe Nova astronomiya prichinno obgruntovana abo nebesna fizika vikladena v komentaryah na ruh planeti Mars za sposterezhennyami blagorodnogo cholovika Tiho Brage kniga astronoma Joganna Keplera vidana 1609 roku odna z najviznachnishih knig v istoriyi astronomiyi Kniga ye pidsumkom 10 richnoyi praci J Keplera mistit pershu publikaciyu keplerivskih zakoniv ruhu planet Nova astronomiya Avtor Jogann Kepler 1 Mova Nova latinaTema astronomiyaMisce GajdelbergVidano 1609 1 Poperednij tvir d Titulnij list pershogo vidannya Novoyi astronomiyi 1609 Istoriya stvorennyaKniga Nova astronomiya yaku Kepler stvoriv u najbilsh plidnij prazkij period zhittya ta diyalnosti 1600 1610 suttyevo koriguye model svitu opisanu v jogo pershij praci Mysterium Cosmographicum 1596 roku Pislya vihodu v svit Mysterium Cosmographicum Kepler rozislav yiyi bagatom vidomim astronomam Yevropi dlya oznajomlennya zokrema danskomu astronomu Tiho Brage Toj viznav sho pidhid Keplera dosit cikavij ale potrebuye verifikaciyi yaku mozhna zdijsniti lishe na osnovi sposterezhen Brage vikonanih za ostanni 30 rokiv Kepler zvernuvsya do T Brage na pochatku 1600 roku z prohannyam nadati jomu ci dani sposterezhen ale Brage nadav jomu tilki dani sposterezhen Marsa Pislya smerti Tiho Brage 1601 roku Kepler stav jogo nastupnikom hocha pri comu jomu dovelosya vesti bagatorichnu tyaganinu zi spadkoyemcyami Tiho Brage yaki namagalisya vidibrati u nogo sered inshogo majna takozh i rezultati astronomichnih sposterezhen pokijnogo Tochnist sposterezhen Tiho Brage bula znachno vishoyu nizh u vsih jogo poperednikiv zavdyaki chomu Kepler otrimav bagatij material dlya analizu Pislya ryadu rokiv analizu Kepler dijshov visnovku pro nepravomirnist geo geliocentrichnoyi sistemi svitu yaku podilyav T Brage i yaka bula svoyeridnim kompromisom mizh geocentrichnoyu sistemoyu Ptolemeya i geliocentrichnoyu sistemoyu Kopernika Cya teoriya mala veliku populyarnist i protyagom dekilkoh desyatilit bula osnovnim konkurentom sistemi svitu Kopernika Pislya retelnogo analizu sposterezhen orbiti Marsa Kepler prijshov do visnovku sho vona yavlyaye soboyu ne kolo a elips v odnomu z fokusiv yakogo znahoditsya Sonce polozhennya vidome sogodni yak pershij zakon Keplera Takim chinom Kepler zmushenij buv vidmovitisya vid odniyeyi z idej Mysterium Cosmographicum zgidno z yakoyu orbiti planet mayut pravilnu sferichnu formu Podalshij analiz priviv do vidkrittya drugogo zakonu radius vektor sho z yednuye planetu i Sonce za rivnij chas opisuye rivni ploshi Ce oznachalo sho chim dali planeta vid Soncya tim povilnishe vona ruhayetsya U knizi Nova astronomiya Kepler cherez oberezhnist vidnosiv diyu cih zakoniv tilki do Marsa Struktura i zmistIlyustraciya z knigi yaka mistit tri shemi ruhu planet vidpovidno do troh sistem svitu Pershe vidannya knigi nadrukovane v Gejdelberzi v 1609 roci mistit 337 storinok rozdilenih na 70 glav U vstupi opisano chotiri kroki zroblenih Keplerom u jogo doslidzhenni orbit planet Pershij krok jogo tverdzhennya sho same Sonce a ne yaka nebud uyavna tochka poblizu Soncya yak u sistemi Kopernika ye tochkoyu de roztashovani centri orbit planet Drugij krok tverdzhennya sho Sonce ye rushijnoyu siloyu dlya planet Cej krok takozh mistit zaperechennya Keplera proti argumentiv pro rozmishennya Soncya v centri Vsesvitu zokrema zasnovanih na Svyatomu Pismi Kepler stverdzhuye sho ne slid tlumachiti Pisannya bukvalno a interpretuvati jogo v duhovnomu plani Tretij krok tverdzhennya Keplera sho Sonce ye dzherelom ruhu vsih planet zasnovane na sposterezhennyah T Brage za ruhom komet i planeti ne obertayutsya po kolovih orbitah Chetvertij krok polyagaye v opisi orbit planet ne yak kil a yak elipsiv Kepler pokazuye sho tihonianska ptolemeyeva i kopernikova sistemi nerozriznyuvani na pidstavi odnih lishe sposterezhen Vsi tri modeli peredbachayut odnakovi polozhennya planet u najblizhchij perspektivi ale ne zdatni peredbachati majbutni polozhennya planet u viddalenishi periodi Kepler tut uvodit svoyu znamenitu diagramu ruhu Marsa vidnosno Zemli yakbi Zemlya zalishalasya neruhomoyu v centri svoyeyi orbiti Diagrama pokazuye sho orbita Marsa v comu vipadku nikoli ne projde po odnomu j tomu samomu shlyahu Kepler obgovoryuye svoyu velicheznu robotu protyagom usiyeyi knigi Zokrema v 16 mu rozdili vin pishe zvertayuchis do chitacha Yaksho tobi nudno chitati pro cej visnazhlivij metod rozrahunkiv pozhalij mene oskilki ya buv povinen povtoriti jogo prinajmni simdesyat raziv vitrativshi velicheznu kilkist chasu Kepler stavit pid sumniv pripushennya sho planeti ruhayutsya navkolo centru orbiti z odnakovoyu shvidkistyu Ideya sho planeti ruhayutsya zi shvidkostyami yaki zminyuyutsya zalezhno vid vidstani planeti vid Soncya bula revolyucijnoyu i lyagla v osnovu drugogo zakonu Keplera yakij vin viviv ranishe vid pershogo U svoyih rozrahunkah yaki priveli Keplera do vivedennya drugogo zakonu vin pripustivsya deyakih pomilok yaki chudesnim chinom kompensuvali odna odnu Nova astronomiya mistit opis pershih dvoh z troh principiv vidomih sogodni yak zakoni ruhu planet U rozdili 33 Kepler stverdzhuye sho Sonce ye svogo rodu dvigunom yakij peremishuye planeti Na dumku Keplera Sonce viprominyuye yakijs vid fizichnoyi emanaciyi podibnij do svitla yakij shtovhaye planeti Kepler takozh peredbachaye nayavnist u kozhnoyi planeti yakoyis drugoyi sili yaka tyagne yiyi v bik soncya i vidpovidno oberigaye planetu vid viddalennya v prostir Nareshti Kepler namagayetsya znajti istinnij viglyad trayektorij planet i viznachaye jogo yak elips U svoyij pershij sprobi viznachiti orbitu Marsa u formi elipsa Kepler pomilivsya vsogo na 8 minut ale cogo bulo dosit dlya stvorennya novoyi sistemi ruhu planet Kepler perebrav kilka mozhlivih variantiv form orbit zokrema formu yajcya i vreshti resht zupinivsya na elipsi Ya vidklav pochatkove rivnyannya i povernuvsya do elipsa vvazhayuchi sho ce bula insha gipoteza razom z tim yak ya dovedu v nastupnomu rozdili ce bula ta zh sama gipoteza Oh yakim durnim ptashenyam ya buv Zakoni KepleraDokladnishe Zakoni Keplera Kepler vidkriv svij drugij zakon ranishe vid pershogo Opis drugogo zakonu navedeno v knizi u dvoh riznih formah Tak u rozdili 32 Kepler stverdzhuye sho shvidkist planeti zminyuyetsya zalezhnosti vid vidstani vid planeti do Soncya i tomu vin mig vimiryati zmini v polozhenni planeti shlyahom dodavannya vsih vidstanej abo ocinivshi ploshu dugi orbiti Ce tak zvanij zakon vidstani U rozdili 59 Kepler zayavlyaye sho radius vektor sho z yednuye Sonce i planetu opisuye rivni ploshi za rivni promizhki chasu tak zvanij zakon plosh Planeti ruhayutsya po eliptichnih orbitah v odnomu z fokusiv yakoyi roztashovane Sonce Kozhna planeta ruhayetsya v ploshini sho prohodit cherez centr Soncya prichomu za rivni promizhki chasu radius vektor sho z yednuye Sonce i planetu opisuye rivni ploshi Prote zakon plosh Keplera ne polegshiv rozrahunku polozhennya planet Kepler mig rozdiliti orbitu na dovilne chislo chastin obchisliti polozhennya planeti dlya kozhnogo z nih a potim zvesti v yedinu tablicyu ale vin ne mig viznachiti polozhennya planeti na kozhen moment tomu sho shvidkist planeti zavzhdi zminyuyetsya Cej paradoks yakij otrimav nazvu zadacha Keplera sprichiniv podalshij rozvitok matematichnogo analizu Svij tretij zakon Kepler vidkriv lishe cherez desyat rokiv pislya publikaciyi Novoyi astronomiyi i opublikuvav u praci 1619 roku Harmonices Mundi Garmoniya svitu PrimitkiBerry A A Short History of Astronomy London John Murray 1898 d Track Q19939115d Track Q84d Track Q19025604d Track Q1232629 G V abreviatura Generositas Vestra div Winiarczyk Marek Sigla Latina in libris impressis occurrentia cum siglorum graecorum appendice 2nd Edition 1995 Voelkel James R The composition of Kepler s Astronomia nova Princeton Princeton University Press 2001 S 1 ISBN 0 691 00738 1 James R Voekel Classics of Astronomy by Johannes Kepler chapin williams edu 2010 Caspar Max 1993 s 111 122 Belyj Yu A 1971 s 64 68 Belyj Yu A 1971 s 69 Belyj Yu A 1971 s 92 106 Astronomia nova Kepler Johannes William H Donahue Selections from Kepler s Astronomia Nova Santa Fe Green Lion Press 2004 S 1 ISBN 1 888009 28 4 Koestler Arthur The Sleepwalkers A history of man s changing vision of the universe angl London Penguin Books 1990 S 325 ISBN 0 14 019246 8 Koestler Arthur The Sleepwalkers A history of man s changing vision of the universe angl London Penguin Books 1990 S 338 ISBN 0 14 019246 8 LiteraturaBelyj Yu A www astro cabinet ru library Kepler Kepler Ogl htm Iogann Kepler M Nauka 1971 Caspar Max Kepler New York Dover 1993 ISBN 0 486 67605 6 PosilannyaAstronomia nova lat