Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 2/2017 vyšlo
tiskem 17. 2. 2017. V elektronické verzi na webu od 10. 3. 2017. 

Téma: Elektrické přístroje – spínací, jisticí, ochranné a signalizační; Přístroje pro inteligentní sítě

Hlavní článek
Atypický návrh výkonového stejnosměrného zdroje se středofrekvenčním transformátorovým filtrem rušivého napětí

Aktuality

V distribuční soustavě (DS) ČEZ Distribuce, a. s. je vyhlášen kalamitní stav Od 9 h dne 24.2.2017 je vyhlášen kalamitní stav v Karlovarském kraji - okres Karlovy Vary…

Veletrh Věda Výzkum Inovace 2017 zahájí místopředseda vlády Pavel Bělobrádek Letošní ročník Veletrhu Věda Výzkum Inovace zahájí na brněnském výstavišti 28. února 2017…

Chytré lampy PRE potvrdily zhoršenou smogovou situaci v Praze Chytré lampy PRE potvrdily v rámci svého pilotního provozu, že v Holešovicích a…

Jak se bydlí v pasivních domech, řeknou jejich majitelé na veletrhu FOR PASIV Další ročník veletrhu FOR PASIV, který je zaměřený na projektování a výstavbu…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze představí zájemcům o studium moderní techniku i její historii Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá v pátek 20. ledna od 8.30 hodin první…

Loňská výroba Temelína by stačila k pokrytí téměř roční spotřeby českých domácností Přesně 12,1 terawatthodin elektřiny (TWh) loni vyrobila Jaderná elektrárna Temelín. Je to…

Více aktualit

Významné osobnosti vědy a techniky (1. část)

Johannes Kepler – Geometrie je jedinečná a věčná
 
Ing. Josef Košťál
 
Johannes Kepler
*27. 12. 1571 Weil der Stadt (nyní Stuttgart, Německo)
†15. 11. 1630 Řezno (Německo)
440 let od jeho narození
Johannes (Jan) Kepler byl ně­mecký astrolog a astronom, fyzik, matematik a filozof. Působil v Tü­bingenu, v Grazu a v Praze. Byl zastáncem heliocentrismu, vyvrá­til domněnku o kruhových dra­hách planet. Několik let působil jako asistent Tychona Brahe (1546–1601) v Praze na dvo­ře císaře Rudolfa II. Zde se pokusil matema­ticky formulovat zákony, jimiž se řídí pohyby planet (tři Keplerovy zákony), a to na zákla­dě empirických pozorování, které zaznamenal Brahe. Kepler se zabýval geometrií pravidel­ných mnohoúhelníků i mnohostěnů, znal vzor­ce pro objemy mnohostěnů, popsal pravidelné hvězdicovité mnohostěny. Pozoroval výbuch supernovy v souhvězdí Hadonoše, zkonstruo­val astronomický dalekohled, později nazvaný jeho jménem. Kepler spolu s Brahem vytvořili z Prahy astronomické středisko světového vý­znamu. První velké Keplerovo dílo Mysterium Cosmographicum (Kosmografické mysterium) bylo také současně první publikovanou obha­jobou Koperníkova systému.
 
Johannes Kepler se narodil předčasně, což se zřejmě projevilo na jeho křehkém zdraví v dětství. Byl však brilantním dítětem a často udivoval hosty v zájezdním hostinci svého dě­dečka svým fenomenálním matematickým na­dáním. Jeho otec, Jindřich Kepler, si vydělával na živobytí riskantním způsobem jako žoldnéř a opustil rodinu, když bylo Johannesovi pět let. Říkalo se, že zahynul v Nizozemí v Osmile­té válce. Jeho matka, Kateřina Guldenmanno­vá, byla lidovou léčitelkou a bylinářkou, kte­rou později obvinila inkvizice z čarodějnictví.
 
V roce 1577, když bylo Keplerovi šest let, spatřil na obloze Velkou kometu a v devíti le­tech (1580) byl svědkem lunárního zatmění. Je jisté, že tyto kosmické jevy silně ovlivnily duši malého Johannese a určily jeho životní dráhu.
 
Johannes Kepler studoval na univerzi­tě v Tübingenu, kde byl jeho učitelem ast­ronomie Michael Mästlin. Studium ukončil v roce 1593.
 
V prosinci 1595 byl Kepler představen Barbaře Müllerové, třiadvacetileté vdově, se kterou se o dva roky později oženil.
V roce 1631 se Kepler po smrti ženy Bar­bary oženil podruhé se čtyřiadvacetiletou Zu­zanou Reuttingerovou.
 
Kepler v letech 1594 až 1600 vyučoval na střední škole ve Štýrském Hradci. V roce 1600 přišel Kepler do Prahy, kde bydlel v domě v Karlově ulici na Starém Městě. Stal se asistentem Tychona Brahe a po jeho smrti císařským matematikem a astrologem Ru­dolfa II (1576–1611) a jeho dvou následníků Matyáše (1612–1619) a Ferdinanda II (1619–1637).
 
Na Braheho podnět propočítal Kepler dráhu Marsu a po dlouhých výpočtech stanovil za pobytu v Pra­ze první dva ze svých tří slavných zákonů. Tyto výsledky publikoval v roce 1609 v práci Astronomia Nova (Nová as­tronomie). V roce 1612 odešel Kepler z Prahy do Lince a v roce 1626 do Ulmu. V pozdějším věku se podle některých životopisců už nemo­hl věnovat pozorování, protože trpěl krátkozra­kostí a hvězdy patrně vůbec neviděl.
 
Ve svých pracích se zabýval astronomií, matematikou, mechanikou, krystalografií a astrologií. V roce 1615 vyšla jeho prá­ce Nova Stereometria Doliorum Vinariorum (Nová stereometrie vinných sudů), ve kte­ré počítal objemy těles, které vznikly rotací kuželoseček kolem osy ležící v jejich rovině, přitom použil infinitezimální postupy. Toto dílo znamenalo významný krok vpřed pro vznik moderních integračních metod. V prá­ci z roku 1619 Harmonices Mundi (Harmonie světa) systematicky studoval mj. problemati­ku konvexních a hvězdicovitých mnohoúhel­níků a publikoval svůj třetí zákon.
 
Kepler se snažil svými kosmologický­mi zákony doložit staré pythagorejské učení o harmonii sfér a astrologii přispěl i možnos­tí lépe a přesněji propočítávat horoskopy. Do sestavování horoskopů např. jako první zavedl dekagonální řadu aspektů (decil, kvintil, tre­decil, bikvintil).
 
Kepler byl uznávaným astrologem a za svůj život sestavil na 800 horoskopů, včetně svého. Odmítal sice pověry a bezduché přijí­mání soudobých astrologických výkladů, ale zdůrazňoval závislost astrologie na empirii, a vytvořil tak v jistém smyslu moderní, v sou­časnosti převažující pojetí astrologie. Uvažo­val dokonce o vlivu budov a hor, zastiňujících planety a hvězdy v okamžiku narození. Na základě svých astronomických a astrologic­kých výpočtů odhadl datum narození Ježíše Krista na rok 7 př. n. l. (všeobecně je naro­zení Ježíše datováno na rok 4 př. n. l.), kdy proběhla nepříliš častá vícenásobná konjunk­ce (podobná nastala až v roce 1942).
 
Do moderních astrologických učebnic vstoupil Johannes Kepler zejména horosko­pem Albrechta z Valdštejna, který věřil na ast­rologii ještě více než sám Kepler. Když v roce 1608 sestavoval tento horoskop na základě dodaných údajů, netušil, kdo je onou skuteč­nou osobou. Přesto v něm velmi přesně před­pověděl Valdštejnovu smrt.
 
Tři Keplerovy základní zákony popisu­jící pohyb planet okolo Slunce, objevené em­piricky 1609 a 1619 Johannem Keplerem na základě pozorování Tychona Brahe:
1. Keplerův zákon: Planety obíhají kolem Slunce po eliptických drahách, v jejichž jednom společném ohnisku leží Slunce.
2. Keplerův zákon: Obsahy ploch opsané průvodičem Slunce–planeta za stejnou dobu jsou stejné.
3. Keplerův zákon: Druhé mocniny oběž­ných dob dvou planet T1, T2jsou ve stej­ném poměru jako třetí mocniny velkých poloos jejich drah a1, a2.
 
Keplerovy zákony nebyly přijaty hned. Ně­kteří doboví velikáni, jako např. Galileo a Des­cartes, naprosto jeho Novou astronomii igno­rovali. Jiní jeho teorii a její různé modifikace testovali. Modely jeho astronomie byly čteny astronomy po celé Evropě a po jeho smrti byly hlavním nástrojem pro šíření jeho myšlenek. V letech 1630 až 1650 to byla nejvíce rozšíře­ná příručka astronomie, díky níž konvertovalo mnoho vědců k astronomii založené na elipse.
 
Vedle astronomických šetření se zabýval Kepler také např. symetrií sněhových vloček. K jeho významným, ale málo oceněným vy­nálezům, patří bezventilové, a tím téměř bez­údržbové zubové čerpadlo, které je v princi­piálně nezměněné podobě používáno jako olejové čerpadlo ve spalovacích motorech automobilů dodnes. Jeho vynález dalekohle­du (Keplerova dalekohledu) byl jakýmsi „od­padním produktem“ jeho hlubokých znalostí o lomu světla a optickém zobrazení.
 
Na počest Johanna Keplera je pojmeno­váno mnoho škol, např. pražské Gymnázium Jana Keplera, kde stojí před budovou souso­ší Tychona Brahe a Johanna Keplera, nebo univerzita v Linci, dále jsou po něm pojme­novány krátery na Měsíci a Marsu, hřeben na měsíci Marsu Phobosu – Kepler Dorsum (Kepler předpověděl existenci měsíců Mar­su již v roce 1610), asteroid, kosmická son­da (hledající exoplanety podobné Zemi) aj.
 
Z jeho nejznámějších prací lze uvést:
  • Mysterium Cosmographicum. 1596.
  • De Fundamentis Astrologiae Certioribus. 1601.
  • Astronomiae Pars Optica. 1604.
  • De Stella nova in pede Serpentarii. 1604.
  • Astronomia nova. 1609.
  • Dissertatio cum Nuncio Sidereo. 1610.
  • Epitome astronomiae Copernicanae. 1618–1621.                
  • Harmonices Mundi. 1619.
  • Tabulae Rudolphinae. 1627.
  • Somnium. 1634.

(pokračování)