요하네스 케플러는 누구인가?

요하네스 케플러는 누구인가?

독일의 천문학자 요하네스 케플러는 태양계 천체와 기하학적 형태(예를들어 정육면체) 사이의 수학적이고 신비한 관계에 관심이 많았다. 그는 천문학자의 길을 걷기 전인 1596년에 출판한 '천체의 신비'에서 이러한 자신의 생각을 서술해놓았다. 나중에 케플러는 브라헤와 함께 그의 관측 자료를 연구하여 태양주위를 공전하는 천체들의 운동을 기술하는 기본 법칙을 발견했다. 

 

케플러는 우리가 우주를 이해하는 데 어떻게 기여했는가?

케플러는 뒤코 브라헤가 세상을 떠는 1601년까지 연구를 같이했다. 그는 신성 로마 제국의 공식 제국 수학자로서 브라헤를 계승했다. 이러한 지위는 화성 관측 자료를 포함해 브라헤의 모든 자료에 접근할 수 있도록 했다. 그는 화성의 궤도를 원 대신 타원으로 가정함으로써 관측 자료를 화성의 궤도 경로와 일치시킬 수 있었다. 1604년에 초성을 발견한 그는 그것을 새로운 별이라고 생각했다. 초신성은 가장 밝게 빛날 때는 거의 금성만큼 밝았다. 오늘날 이 별은 케플러의 초신성으로 알려져 있다. 직접만든 망원경을 통해 그는 갈릴레이의 목성의 소행성에 대한 발견을 증명해내고, 이를 위성이라 불렀다. 이후 케플러는 혜성과 그 세기 동안 다른 과학자들에게 의해 널리 쓰인 '루돌프 표'라고 불리는 행성 일지를 출간했다. 케플러는 행성 운동의 세 가지 법칙으로 가장 유명하다.

 

케플러의 행성 운동 제1법칙이란 무엇인가?

케플러의 제1법칙에 따르면, 행성과 혜성 그리고 태양계의 다른 천체들은 태양을 하나의 초점으로 타원형 궤도를 돈다. 그 효과는 감지하기 힘들 수도 있고 분명할 수도 있다. 예를 들어 지구의 궤도는 거의 원에 가까운 반면, 명왕성은 길쭉하고 대부분의 혜성의 궤도는 크게 늘어나 있다.

 

케플러의 행성 운동 제2법칙이란 무엇인가?

케플러의 제2법칙에 따르면, 행성의 궤도는 같은 시간에 같은 면적을 휩쓸고 간다. 즉 행성은 태양에 가까이 갈 때 빠르게 움직이고, 멀리 있을때 천천히 움직인다는 의미다. 후대의 과학자인 뉴턴은 이 법칙이 옳다는 것을 각운동량 보존의 법칙을 통해 증명했다. 

 

케플러의 행성 운동 제3법칙이란 무엇인가?

케플러의 제3법칙에 따르면, 행성과 태양 사이의 거리의 세제곱은 행성 궤도 주기의 제곱에 비례한다는 것이다. 케플러는 행성의 운동에 대한 처음 두 법칙을 발표하고 10년 뒤인 1619년에 이 법칙을 발견했다. 이 제3법칙을 사용하면 천체의 궤도 주기만 측정하여 태양과 태양계의 행성, 혜성 또는 소행성들 사이의 거리를 알아낼 수 있다.