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KEPLER (1571-1630)
De familia pobre,
muy místico. Se
hace sacerdote
luterano.
Su idea de la astrología
es que se convierta en
una ciencia experimental
y exacta. Desdeña la
astrología de farsantes,
pero quiere hacerla
científica.
Mysterium Cosmographicum (1596)
• En el Mysterium Cosmographicum se plantea
su gran pregunta: ¿Por qué las cosas son
como son? ¿Por qué hay 6 planetas y se
mueven así? Hasta ahora, los astrónomos
se preocupaban sobre todo del movimiento,
no del porqué. Kepler se pregunta por la
razón del movimiento.
• Él tiene dos grandes prejuicios:
– El pitagorismo (sólidos geométricos)
– El misticismo. Él dice que la geometría es Dios.
Mysterium Cosmographicum (1596)
• A su pregunta, él responde con un modelo
de sólidos regulares. Son esferas que
circunscriben sólidos geométricos. Para él,
es un modelo, no existen (Kepler habla de
trayectorias).
• En el Mysterium explica cómo llegó a ese
modelo. Intenta ver las distancias entre los
planetas, y al ver que no siguen una relación
sencilla, intenta un modelo bidimensional.
Como tampoco le funciona, ensaya un
modelo tridimensional, que sí le funciona.
Mysterium Cosmographicum (1596)
• Parte de la idea de que el sol está en el
centro. Lo explica con motivos algo
religiosos (el sol es el símbolo de Dios
Padre) y con motivos geométricos
(simplicidad).
• Kepler parte del sistema copernicano, de
órbitas circulares (las no circulares son
absurdas, dice). Hasta el capítulo 12 explica
su modelo. En ese capítulo empieza a
comparar con las observaciones. Hasta
Marte funciona más o menos, pero para
Júpiter y Saturno no.
Mysterium Cosmographicum (1596)
Tiene que hacer algunos cambios.
1)Colocar al sol exactamente en el centro (cosa que no
ocurría en el sistema copernicano)
2)Intenta relacionar la distancia de los planetas al sol
con T (periodo).
R1  T 1
Su primera aproximación es:
1
R
2
2
(T 1  T 2)
3)En el sol hay una “fuerza”, pero esa fuerza se atenúa
con la distancia, disminuye al alejarse del sol.
El libro termina en el capítulo 13, con cuestiones
astrológicas.
Mysterium Cosmographicum (1596)
REACCIONES
• Galileo rechaza el libro por ser muy
místico.
• Brahe lo rechaza por especulativo, pero
reconoce que Kepler es muy buen
matemático. Por eso le llamará para
intentar resolver el problema de la
órbita de Marte.
ASTRONOMIA NOVA (1609)
En este libro, Kepler trabaja de 1600 a
1609. Usa las observaciones de Tycho
Brahe sobre Marte. En él se contienen
las dos primeras leyes de Kepler.
ASTRONOMIA NOVA (1609)
Papel clave de Marte
• De todos los planetas exteriores, Marte tiene la
órbita más excéntrica. Eso tenía preocupado a
Brahe, que pidió ayuda a Kepler para que le ayudara
a resolverlo.
• Kepler intentará colocarse en el sol, y así ve que
éste está en el plano de la órbita de Marte. El sol
también está en el plano de la órbita de la tierra. Sin
embargo, ambos planos (de la tierra y de Marte) no
coinciden, sino que están inclinados casi 2 grados.
ASTRONOMIA NOVA (1609)
• Kepler elimina el principio del movimiento uniforme.
Para ello, introduce de nuevo el punto ecuante, que
permite mantener el movimiento circular, pero con
velocidad no uniforme. Ése es su primer modelo.
• Así, se pone a hacer cálculos. Pero se da cuenta de
que en el modelo, respecto a las observaciones, hay
un error de 8 minutos de arco, un error inadmisible
para él, que se fía más de las observaciones, de los
hechos, que de su modelo.
ASTRONOMIA NOVA (1609)
• Todas las observaciones se habían hecho desde la
tierra. Entonces, se pone a observar la órbita de la
tierra, como si estuviera en Marte.
– Se da cuenta de que el movimiento de la tierra alrededor del
sol no es uniforme.
– Se da cuenta de que la velocidad de la tierra es
inversamente proporcional a su distancia.
• De ahí llega a la segunda ley de Kepler (todavía en
órbita circular):
“El planeta barre áreas iguales en tiempos iguales”
ASTRONOMIA NOVA (1609)
Después, elimina el otro gran prejuicio
milenario: la circularidad.
• Primero prueba con una órbita en forma de
óvalo. Falla.
• Y después, por dos métodos distintos
(geométrico y analítico) llega, al final del
libro, a que “la órbita de los planetas
alrededor del sol es una elipse”. Es la
primera ley de Kepler.
ASTRONOMIA NOVA (1609)
REACCIONES:
• La reacción mayoritaria es la
incomprensión. Era un libro muy difícil
de entender.
• Algunos dicen que es erróneo, puesto
que las órbitas no pueden ser elípticas.
• Y otros tienen reacciones positivas.
RELACIONES GALILEO-KEPLER
No fueron cordiales.
Al principio se escribieron algo,
pero después, poco a poco, se
enfría la relación (sobre todo por
parte de Galileo). Kepler admiraba
a Galileo. Pero Galileo nunca
aceptó las tesis de Kepler.
EPITOME ASTRONOMIAE
COPERNICANAE (1617-1621)
• Es la extensión de las dos leyes de
Kepler a los otros planetas y a los
satélites de Júpiter.
• En esta obra ya no aparecen
epiciclos, sino sólo círculos y
elipses. Es muy voluminosa.
Algunos autores la consideran
muy importante, como un
“segundo Almagesto”.
HARMONICES MUNDI (1619)
• Es como la continuación del Mysterium
Cosmographicum. Se ocupa de la
armonía, la música, etc. Busca una
armonía musical, generada al inscribir
polígonos regulares en círculos.
• En un intento de aplicar esas armonías
a la astronomía, Kepler halla su tercera
2
3
ley:

T
R
SISTEMA KEPLERIANO
• Las 3 leyes gobernando el movimiento.
• Metafísica (pitagorismo y misticismo).
• Centro: hay dos centros, y los dos
materiales. El sol es el centro de los
planetas y la tierra, y la tierra es el centro de
la luna.
• Rompe con el movimiento central uniforme
(prejuicio de Copérnico).
• Órbitas (en el sistema de Copérnico eran
orbes, esferas).
SISTEMA KEPLERIANO
• Física: magnetismo e inercia. La física
copernicana era totalmente aristotélica,
mientras que la kepleriana es antiaristotélica.
Kepler creía que el sol ejerce una fuerza
sobre los planetas. No era una fuerza de
“atracción”, sino de “arrastre”, como unas
escobas que arrastran a los planetas. Y esa
fuerza es de tipo magnético.
• Simplicidad: Solo necesita unas pocas
elipses para explicar el movimiento.
SISTEMA KEPLERIANO
• El modelo de Kepler es muy distinto del
copernicano, es casi un “cambio de
paradigma”.
• Con Kepler se continúa la reunificación
entre la física y la astronomía. Para
algunos, éste es su logro principal.