Новая модель мира

    Первый "рабочий чертеж"  новой   модели мира суждено было выполнить Иоганну  Кеплеру,   на которого с детства выпало столько личных несчастий, что трудно найти более тяжелую судьбу.   

И. Кеплер

     Кеплер был открытым и последовательным пифагорейцем и совершенство своей астрономической модели искал (и нашел!) в сочетании правильных многогранников и описывавших их окружностей, правда, нашел их в своей третьей геометрической модели, отказавшись при этом  от круговой орбиты небесных тел.

    В книге "Новая астрономия, основанная на причинных связях, Или физика неба, выведенная из изучения движений звезд звезды Марс, основанных на наблюдениях благородного  Тихо Браге",  завершенной в 1607 г. и опубликованной двумя годами позже, Кеплер привел два из своих знаменитых трех законов движения планет.

1. Каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.
2. Каждая планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца, причем, линия соединяющая Солнце с планетой (радиус-вектор планеты), за ее равные промежутки времени описывает равные площади.
   
   В 1618 г. Кеплер обнародовал свой третий закон планетных движений.

3. Квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца соотносятся   как кубы больших полуосей их орбит.

	Логарифмическая зависимость сидерического орбитального периода Т от большой полуоси орбиты "а"  для пяти планет и Земли. Прямая линия соответствует зависимости Т ~ а3/2.		Параллактический эллипс, описываемый звездой, выглядит с Земли так же, как земная орбита, если бы мы могли наблюдать ее со звезды.

        Кеплер не смог объяснить причины планетных движений: он считал, что их "толкает" Солнце, испуская при своем вращении особые частицы (species immateriata), при этом эксцентричность орбиты  определяется магнитным взаимодействием Солнца и планеты. Все его усилия ушли на математическое описание предложенной геометрической модели. Сколь не простой была эта задача, свидетельствует  множество безуспешных попыток Кеплера совместить его закон площадей с круговыми формами орбит. В отчаянии он усомнился в верности закона, пока не преодолел стереотип мышления: "Загипнотизированный общепринятым представлением, я заставлял их (планеты) двигаться по кругам, подобно ослам на мельнице".

        Кеплеровский закон площадей - это первое математическое описание планетарных движений, исключившее принцип равномерного движения по окружности как первооснову. Более того, он впервые выразил связь между мгновенными значениями непрерывно изменяющихся величин (угловой скорости планеты относительно Солнца и ее расстояния до него).

        Этот "мгновенный" метод описания, который Кеплер впоследствии вполне осознано использовал при анализе движения Марса, стал одним из выдающихся принципиальных достижений науки XVII в. - методом дифференциального исчисления, оформленного Г. Лейбницем и И. Ньютоном.

        Кеплер заложил первый камень (вторым - стала механика Галилея) в фундамент, на котором покоится теория Ньютона.