Modern astronominin kurucusu olan Kepler 1571 yılında
Almanya'da doğmuştur. Yaşamı boyunca çeşitli dallarda
eğitim gördükten sonra astrolojinin, doğruluğu henüz
kesinleşmemiş olan diğer bilimlerden çok daha önemli bir
bilim olduğuna karar vermiştir. Daha sonraki tüm
çabaları, astrolojinin değerini ve önemini yüceltmek
amaçlı olmuştur.
Astronomi biliminin gerçek anlamda kurucusu olan
Kepler, gezegenlerin hareketlerini, güneş sisteminin
uzaklığını hesaplamış ve yıldız hareketlerinin
haritasını çıkarmıştır. Dolayısıyla ilk astronomik
takvimi yayınlamıştır. Eseri Mysterium cosmographicum,
Ptolema ve Kopernik'in iddialarının karşılaştırmasını
yapan son derece önemli bir eserdir.
Güney Almanya doğumlu Kepler küçük yaşlarda babasının (Protestan orduya paralı
asker olarak) gitmesi nedeniyle oldukça rahatsız bir dönem geçirmiştir. Katolik
Roma’ya karşı din alanında eleman yetiştiren Protestan okuluna gitti. Çok ileri
şekilde dindar, ilahiyatçı ve içine kapanık, zeki, inatçı ve özgür ruhlu bir
kişidir. Tanrıya astronomi ile uğraşması sonucu ulaştığını söylemiştir. Din
eğitimi sırasında ilgi duyduğu matematik ve astronomi nedeniyle daha sonra
matematik profesörü olmuştur. Tübingen’deki üniversitede derslerinde Batlamyus
sistemini anlatmak zorunda kalan ama güneş merkezli Kopernik modelini benimseyen
matematik öğretmeni Maestin’den etkilenmiştir. Kopernik Güneş’e hayran
birisiydi, Kepler ise Güneş’e taparcasına bağlıdır (bu dinsel nitelikte bir
tapınmadır, tanrı ile Güneş’i özdeş tutmaktadır). Kepler’in Kopernik sistemini
benimsemesi de bu duygusal bağlılıkta aranabilir.
Pisagor'dan sonraki eski Yunan matematikçilerince bilinen kenarları düzgün
köşegenli, üç boyutlu 5 tane geometrik şekil vardı. Kepler Dünya’dan başka 5
adet gezegen olmasını bunlarla ilişkilendirmeye çalıştı. Gezegenlerin Güneş’e
olan uzaklıklarını bu beş düzgün çok yüzlünün uygun biçimde içiçe
yerleştirilmesi ile elde edilebileceği düşüncesine kapıldı. Benimsediği Kopernik
sisteminin bu şekilde matematiksel ispatlanabileceğini düşünüyordu (Kopernik
sistemini benimsemesi O’nun mistik ve estetik eğilimlerinden ileri gelmekteydi).
Tanrının, evreni yaratırken basit bir sayı sistemine uyduğuna inanır (Pisagor'cular
gibi), gezegen yörüngelerinin yarıçapları arasında basit sayısal ilişkiler
aramaya (Platon gibi) çabalar. Ancak yaptığı hesaplar ve bir takım orantılar
sonucu tam başarılı olamaz, ama bunu kuramının değil gözlemlerin yanlış
olabileceği olasılığına bağlar. Tüm bu çalışmalarını 1597’de yazdığı
Cosmographical Mystery (Kozmik Sır) isimli ilk kitabında yayınlar. Bu buluşu ile
"Tanrının sonsuz büyüklüğünü algılama imkanı" bulduğunu söyler. Bu kuramında
Ay’a yer yoktu, ayrıca orantı hesaplarının öngördüğüne göre Mars’ın 2 tane,
Satürn’ün 6 ya da 8 tane, Merkür ve Venüs’te ise belki birer tane uydu
olmalıydı. Aynı yıllarda Galile’nin Jüpiter uydularını gözlemiş olması Kepler
kuramına darbe indirdi.
Kozmik Sır, çok etkili oldu ve İmparator II. Rudolf’un tavsiyesi üzerine, Tycho
Brahe tarafından Prag’a, beraber çalışmaya davet edildi. 30 yıl savaşının
belirtileri Kepler’in geleceğini de etkiledi. Protestanlara uygulanan ekonomik
ve politik baskılar nedeniyle Graz’dan Prag’a gitmeye karar verdi. Brahe ile
süren birlikteliği Kepler’i pek mutlu etmedi, yapılan gözlemlerden veri
alamadığı için düşündüğü kuramları denetleyip doğrulamıyordu. Tycho’nun
ölümünden sonra imparatorluk matematikçisi unvanını alarak O’nun bıraktığı
gözlemleri yorumlamaya çalıştı. Mars’ın gözlemlerinde bulunan 2 adet geri
hareketin Kopernik sistemi ile uyuşmaması gözlemsel hatadan kaynaklanamazdı.
Hesaplar sonucu kendi beklentisine ters olsa da Mars’ın Güneş etrafında dairesel
değil eliptik bir yörüngede dolandığını gördü. 1609 yılında "Yeni Astronomi"
adında ikinci eserini yayınladı. Kepler’in, gezegen hareketlerine ilişkin ünlü 3
yasasının ilk ikisi bu kitaptadır: (i) Gezegenler, odaklarından birinde Güneş
bulunan elips yörüngelerde dolanırlar, (ii) Güneş’i gezegene birleştiren doğru
eşit zamanlarda eşit yol alır (eşit alanlar teorisi, buna göre bir gezegen
Güneş’e yaklaştığında daha hızlı, uzaklaştığında daha yavaş hareket etmelidir).
1618 yılında (30 yıl savaşından 8 gün önce) üçüncü yasayı (harmonik yasa)
yayınladı; Güneş’e uzak olan gezegenlerin dolanma süreleri daha uzundur (a3/P2 =
sabit).
Kepler yasalarının ilk ikisi Platon ve Aristo’dan kaynaklanan geleneksel
düşüncenin özüne terstir. Özellikle birinci yasa estetik eğilimli Kepler için
zor olmuştur. Ancak bunu açıklarken de şunu düşündü; "Yer bir gezegendi ve
üzerinde savaş, açlık, hastalık gibi mükemmel olmayan olaylar
barındırabiliyordu, o halde diğer gezegenler de mükemmel olmayabilir, buna göre
yörüngelerinin de mükemmel olan çember dışında bir geometrik şekil olma
ihtimalleri olabilir". Ama üçüncü yasa, gezegenler arasındaki ilişkilerin
matematiksel olarak ifade edilebileceğini göstermesi bakımından, kendini
rahatlatacak niteliktedir.
