코페르니쿠스는 이탈리아에 머무는 동안 그리스 철학자 아리스타크스 (기원전 3 세기) 의 이론에 익숙해져 지구와 다른 행성이 태양 주위를 도는 일심설이 옳다고 확신했다. 그가 마흔 살쯤 되었을 때, 그는 친구들 사이에 짧은 글 원고를 배포하기 시작하여, 일심설에 대한 자신의 견해를 초보적으로 서술하였다. 수년간의 관찰과 계산 끝에 코페르니쿠스는 마침내 그의 거작' 천체 운행론' 을 완성했다. 그가' Derevolution Ibus Orbium Coelestium' 에서 관찰하고 계산한 수치 정확도는 놀랍다. 예를 들어, 그는 365 일 6 시간 9 분 40 초로 별의 해를 받았는데, 지금보다 30 초 정도 더 많았고, 오차는 백만 분의 1 에 불과했다. 그가 얻은 달과 지구의 평균 거리는 지구 반경의 60.30 배로 현재의 60.27 배에 비해 오차가 만분의 5 에 불과하다.
1533 년, 60 세의 코페르니쿠스는 로마에서 일련의 강연을 하며 교황의 반대를 받지 않고 그의 학설의 요점을 제시했다. 그러나 그는 교회의 반대를 두려워했고, 심지어 그의 책이 완성된 후에도 출판을 감히하지 않았다. 그가 거의 70 세가 될 때까지, 그는 결국 그것을 출판하기로 결정했다. 1543 5 월 24 일 그가 죽은 날 출판사로부터 그가 쓴 책 한 권을 받았다.
케플러는 독일 남부의 발에서 태어났다. 그는 평생 떠돌아다니며 종교 투쟁 (천주교와 개신교) 의 처지에서 보냈다. 케플러는 원래 프로테스탄트교인이었다. 학교를 졸업한 후 그는 개신교 신학교인 두빈근 대학에 입학했다. 그는 앞으로 신학자가 되기를 바랐지만, 나중에 그는 수학과 천문학에 흥미를 가지게 되었다.
두빈근 대학교 천문학 교수 미셸 메스티린 (1550 ~ 163 1) 은 코페르니쿠스의 이론에 찬성한다. 그는 공개 교육에서 프톨레마이오스 체계를 가르쳤지만, 비밀리에 가장 가까운 학생들에게 코페르니쿠스 체계를 선전했다. 케플러는 메스티린이 매우 좋아하는 학생 중 한 명이다. 그는 이 선생님으로부터 코페르니쿠스의 학설을 받아들인 후 새로운 학설의 열렬한 지지자가 되었다. 그는 코페르니쿠스를 걸출한 자유 사상가라고 부르며 일심설을 높이 평가했다.
케플러는 말솜씨가 좋아서 각종 모임에서 자신의 견해를 발표하는 것을 좋아한다. 그래서 대학의 지도기관인 교회는 케플러를 "위험한" 분자로 보고 있다. 대학을 졸업한 학생들은 모두 목사가 되었고, 케플러는 허락되지 않았다. 그는 오스트리아로 이사해야 했고, 마이스티린의 도움으로 그라츠 대학교에서 수학과 천문학 강사로 일하며 당시 유행했던 점성연감을 편찬했다.
점성술은 위과학이라 케플러는 믿지 않는다. 그는 하늘의 별들의 운행이 지상의 인류의 운명과 어떤 관계가 있다고 믿지 않는다! 그는 이 일을 자조하며 이렇게 말했다. "딸인 점성이 천문 어머니에게 빵을 벌지 않으면 어머니는 굶어 죽을 것이다."
이때부터 케플러는 그의 일생에서 가장 흥미 있는 문제를 연구하기 시작했는데, 이것도 그의 이후 가장 큰 성과였다.
우주모형
케플러는 평생 수학을 좋아했다. 고대 그리스 학자들과 마찬가지로, 그는 숫자의 역할을 매우 중시하여 자연계에서 숫자의 규칙성 (초기 그리스 학자들이 조화라고 부른 것) 을 찾으려고 애썼다. 법칙이 간단할수록 수학적으로 더 좋기 때문에 그가 보기에 자연에 더 가깝다. 그는 코페르니쿠스의 이론을 믿었는데, 바로 일심설이 수학적으로 더 간단하고 조화롭기 때문이다. 그가 말하길, "나는 영혼의 깊은 곳에서 그것이 진실이라는 것을 증명하고, 나는 믿을 수 없는 기쁨을 가지고 그 아름다움을 감상한다." 그는 코페르니쿠스 체계를 받아들인 후 행성에서 숨겨진 수량 관계를 탐구하기 위해 노력했다. 그는 하느님이 완벽한 수학 원리에 근거하여 세상을 창조하셨다고 확신한다.
케플러는 그의 초기 저서' 신비한 우주' (1597) 에서 많은 규칙적인 기하학으로 구성된 재미있는 우주 모형을 설계했다. 케플러는 왜 행성의 수가 정확히 6 개인지 설명하고, 관측된 행성의 궤도 크기 사이의 관계를 수학적으로 묘사하려고 시도했다. 그는 6 개의 행성의 궤도가 정확히 5 개의 정다면체와 관련이 있다는 것을 발견했다. 이러한 서로 다른 기하학적 모양이 하나씩 중첩되어 있으며, 각 형상은 신성하고 심오한 원리에 따라 궤도의 크기를 결정합니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 토성의 궤도가 정육면체의 외접구 위에 있다면 목성의 궤도는 이 정육면체의 안쪽 포구 위에 있다. 목성 궤도의 구면이 정사면체에 연결되어 있고 화성의 궤도가 정사면체의 안쪽 포구 위에 있는지 확인합니다. 지구의 궤도는 화성 궤도가 있는 공에 정십이면체를 하나 집어넣어 결정할 수 있다 ... 이런 번갈아 내접 (또는 내접) 하는 단계에 따라 구 안에 정이십면체를 하나 집어넣어 지구의 궤도를 결정하는데, 이 정이십면체의 내접구는 진싱 궤도의 크기를 결정한다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 지구명언) 팔면체는 진싱 주위의 구체에 연결되어 있고, 수성의 궤도는 이 팔면체의 내접구에 떨어진다.
케플러는 아리스토텔레스와 프톨레마이오스, 코페르니쿠스 이후의 고유 관점을 답습하여 원형 궤도의 틀을 벗어나지 않았다.
이 설계에서 얻은 각 구의 반지름 비율은 각 행성 궤도 크기의 알려진 값과 상당히 일치합니다. 양의 정다면체는 같은 평면을 가진 대칭체이다. 대칭 평면이 있는 이 다면체는 다섯 개로만 구성될 수 있기 때문에 케플러는 태양계에 행성이 여섯 개밖에 없다고 확신합니다.
이' 발견' 은 케플러에게 큰 기쁨을 가져다 주었다. 그는 이렇게 썼습니다. "내가 이 발견에서 얻은 극도의 기쁨은 말로 표현할 수 없다. 나는 어떠한 번거로움도 두려워하지 않는다. 나는 코페르니쿠스의 궤도에 부합하는지, 아니면 내 기쁨이 허사가 될지 알 수 있을 때까지 지칠 줄 모르고 밤낮으로 계산했다. (아리스토텔레스, 니코마코스 윤리학, 행복명언) ""
케플러 모델의 수학적 관계가 이렇게 기묘하지만 케플러가 디곡에 대한 관측 데이터를 분석하고 몇 년 후에 행성표를 만들 때 이런 수학 관계는 쓸모가 없다. 케플러는 그것을 포기했다.
1598 년 오스트리아에서 종교 충돌이 일어났다. 카톨릭은 케플러를 잔혹한 징벌로 위협했다. 그는 어쩔 수 없이 오스트리아를 떠나 헝가리에 숨었다. 얼마 지나지 않아 그는 프라하 레드포드 왕궁에서 일하는 디곡으로부터 관측 자료를 정리하고 샛별 표를 작성하라는 초대를 받았다. 케플러는 1600 년에 가족과 함께 프라하에 와서 디곡에 있는 조수로 일한 것을 흔쾌히 받아들였다.
아이러니하게도, 이 두 학자 중 한 명은 줄곧 코페르니쿠스 체계의 반대자였고, 다른 한 명은 그 체계의 진심 어린 지지자였다. 그러나 결국, 그들은 함께 모여 천문학 역사상 협력의 영광스러운 모범이 되었습니다!
케플러의 가장 행복한 시간입니다. 그는 더 이상 생활에 대해 걱정하지 않고 천문 연구에 전념했다. 불행히도, 그들은 오래 지내지 못했고, 이듬해 디곡에서 죽었다 (160 1). 케플러는 큰 타격을 입었다. 점성술의 왕' 이라고 불리는 천문 관측자는 케플러에게 평생 축적된 정확한 관측 자료를 많이 남겼다. 그는 생전에 케플러에게 관찰 사실을 존중해야 한다고 여러 차례 경고했다!
케플러는 디곡에서 일을 맡았는데, 그의 임무는 디곡 기록의 수천 개의 데이터로 행성 운동표를 만드는 것이다. 그는' 왕실 수학자' 라는 칭호를 받았지만, 법원은 그가 마땅히 받아야 할 월급을 지불하기를 거부했고, 그는 다시 점성술에 종사하여 생계를 유지해야 했다.
티곡의 관측 기록은 케플러의 손에 기록되어 있어 예상치 못한 놀라운 역할을 하여 케플러의 일을 엄숙하게 만들었다. 그는 자신의 대표작' 케플러의 우주모형' 이 디곡에 대한 관측을 분석하고 행성표를 만들 때 쓸모가 없다는 것을 알게 되자 포기할 수밖에 없었다. 코페르니쿠스 체계, 프톨레마이오스 체계, 디곡체계는 디곡에 대한 정확한 관측과 일치할 수 없다. 이로 인해 그는 이론과 관측이 일치하지 않는 이유를 찾아내 행성 운동의 신비를 밝히기 위해 최선을 다하기로 결심했다. 이 때문에 케플러는 천체공간을 실제 공간으로 연구하여 관측을 통해 행성의' 실제' 궤도를 탐색하기로 했다.
과학 순교자 조다노 브루노 (기원 1548 ~ 1600) 는 나폴리 근처의 노라 읍에서 태어났다. 아마도 그는 젊었을 때 부모를 잃었거나, 집이 가난해서 신부가 키웠을 것이다. 불쌍한 아이는 어려서부터 공부를 좋아했고, 15 살 때 도미니카 수도원에서 출가하였다. 완강한 독학으로 그는 마침내 당대의 박학한 학자가 되었다.
근면하고 배우기를 좋아하고 대담하고 용감한 이 젊은이는 코페르니쿠스의 천체 운행 이론을 접하자마자 그의 뜨거운 열정을 불러일으켰다. 그 후로 그는 종교 사상을 버리고 과학 진리만 인정하고 평생을 분투했다.
브루노는 코페르니쿠스를 믿었기 때문에 종교 반역자가 되어 이교도로 고발되어 교회에서 추방되었습니다. 서기 1576 년, 겨우 28 세의 브루노는 수도원에서 도망쳐 장기간 출국하여 스위스, 프랑스, 영국, 독일에서 떠돌아다녔다. 그는 제네바, 툴루즈, 파리, 런던, 위덴부르크 및 기타 많은 도시에서 살았습니다. 그럼에도 불구하고 브루노는 항상 과학 진리를 선전한다. 그는 도처에서 보고를 하고, 문장 쓰기를 하며, 늘 일부 대학의 토론에 참가한다. 그는 자신의 펜과 혀로 코페르니쿠스의 학설을 두려움 없이 적극적으로 칭찬하고 공식 경원 철학의 진부한 교조를 무자비하게 비난했다.
브루노의 전공은 천문학도 수학도 아니지만, 그는 초인간적인 선견지명으로 코페르니쿠스 학설을 크게 풍성하게 발전시켰다. "무한, 우주, 세계" 라는 책에서 그는 우주가 통일되고, 물질적이며, 무한하고, 영원하다는 무한한 우주의 사상을 제시했다. 태양계 뒤에는 수많은 천체 세계가 있다. 인간이 보는 것은 무한 우주의 극히 작은 부분일 뿐, 지구는 무한 우주의 아주 작은 먼지일 뿐이다.
브루노는 수많은 별들이 태양처럼 거대하고 뜨겁다고 지적했다. 이 별들은 엄청난 속도로 사방팔방으로 달려가고 있다. 그들 주위에는 우리 지구와 같은 행성이 많이 있고, 그들 주위에는 많은 위성이 있다. 생명은 우리 지구뿐만 아니라 사람들이 볼 수 없는 먼 행성에도 존재한다.
브루노는 용감한 일격으로 사람들의 사상을 수천 년 동안 속박하는' 구 껍데기' 를 깨뜨렸다. 브루노의 걸출한 사상은 그의 동시대 사람들을 어찌할 바를 몰라 경탄을 금치 못했다! 전반적으로, 브루노의 사상은 그야말로' 충격적이다' 이다. 당시' 하늘 입법자' 로 불렸던 천문학자 케플러도 받아들일 수 없었다. 케플러는 브루노의 작품을 읽을 때 어지러움을 느꼈다!
가톨릭교회의 눈에는 브루노가 매우 유해한' 이단' 이며, 극악무도한 적이다. 그들은 교활한 음모로 브루노의 친구를 매수하여 브루노를 귀국시키고, 1592 년 5 월 23 일에 체포하여 종교 재판소의 감옥에 가두고, 그를 8 년 동안 심문하고 고문했다!
브루노는 명망 있는 학자였기 때문에, 가톨릭교는 그에게 공개적으로 참회하도록 강요하여 그를 악명 높게 만들었지만, 모든 위협과 유혹이 브루노의 진리에 대한 신앙을 조금도 흔들지 않았다는 것을 전혀 생각하지 못했다.
천주교회 사람들은 절망했다. 그들은 흉악한 얼굴을 드러내며 당국에 브루노를 산 채로 불태워 죽일 것을 건의했다. 브루노는 판결의 결과를 들었을 때, "판결문을 읽을 때의 공포는 내가 불더미로 향할 때의 공포보다 훨씬 더 크다" 고 경멸스럽게 말했다. 1600 년 2 월 17 일 브루노는 로마 백화광장에서 용감하게 희생했다.
브루노의 대대적인 선전으로 코페르니쿠스의 학설이 유럽 전역에 퍼졌다. 가톨릭교회는 이 과학이 그들에게 큰 위협이라는 것을 알고 있었기 때문에 로마 가톨릭 회의는 16 19 년에 천체운행론을 금지하고 코페르니쿠스 학설을 선전하는 것을 허용하지 않기로 결정했다.
브루노는 화형을 두려워하지 않고 교회와 신학과 단호히 투쟁하여 과학의 발전에 기여했다. 그의 과학 정신은 영원히 지속될 것이다! 1889 년, 사람들은 그가 순교한 화훼광장에 브루노의 동상을 세워 과학에 영원히 헌신한 용감한 사람을 기념했다.