Mikä on Keplerin ensimmäinen Planetary Motionin laki?
Keplerin ensimmäinen planetaarisen liikkeen laki toteaa, että planeetan kiertorata on ellipsi, jossa aurinko sijaitsee yhdellä kahdesta polttimesta. Toisin kuin monet ihmiset uskovat ja ymmärtävät, kiertoradat, joita planeetat liikkuvat, eivät ole pyöreitä. Keplerin ensimmäinen planeetan laki selittää kiertoradan todellisen muodon. Piirissä on kiinteät pisteet, jotka ovat yhtä kaukana keskuksesta, toisin kuin ellipsi, joka koostuu pisteistä, joilla on tietty etäisyys kahdesta pisteestä, joita kutsutaan polttimiksi. Polttimet sijaitsevat ellipsin pääakselilla siten, että ellip- sin minkä tahansa kohdan ja kahden polttimen välinen etäisyys on vakio.
Syynä olettamukseen
Pioneerin tähtitieteilijät, jotka yrittivät tehdä aurinkokunnan malleja, olettivat, että kiertoradat olivat täysin pyöreitä. Siksi he tekivät malleja, jotka säilyttivät täydelliset pyöreät kiertoradat. Tästä syystä useimmat ihmiset uskoivat, että kiertoradat olivat pyöreitä. Platonin tähtitieteellisissä teoksissa korostetaan myös kiertoradat täydellisesti pyöreinä. On kuitenkin huomattava, että useimmat kiertoradat ovat lähes pyöreitä ja vaihtelevia epäkeskeisyyksiä.
Keplerin Discovery
Saksalainen tähtitieteilijä Johannes Kepler huomasi, että pyöreät kiertoradat olivat epärealistisia. Siksi hän opiskeli tähtitieteellisiä esineitä ja niiden kiertorataa ja keksi lakeja, jotka osoittivat, että kiertoradat olivat elliptisiä ja eivät pyöreitä. Kepler teki tapaustutkimuksen Marsin planeetan liikkeistä, kun hän huomasi, että kiertoradat olivat muodoltaan elliptisiä tai melko soikea. Marsin kiertoradan epäkeskisyyden laskelmat osoittavat, että se on täydellinen ellipsin muoto. Se on myös todiste siitä, että myös muiden aurinkoa kauempana olevien planeettojen kiertoradat ovat myös ellipsit. Hän kirjoitti toiselle tähtitieteilijälle David Fabriciuslle selittääkseen hänen löytönsä. Hän teki uuden löydönsä 11. lokakuuta 1605, ja suurin osa hänen teoksistaan julkaistiin vuosina 1605–1609.
Kuinka tehokas on Keplerin ensimmäinen Planetary Motionin laki
Keplerin ensimmäinen planetaarisen liikkeen laki oli kätevä selittää Nicolaus Copernicuksen ehdottamaa heliosentristä teoriaa. Nicolas Copernicus yritti selittää, miksi planeettojen nopeus liikkui auringon ympäri vaihteli. Hänellä oli melkoinen haaste selittää ja todistaa hänen löytöstään. Mutta Keplerin ensimmäisen planeetanliikkeen lain avulla hän pystyi selittämään hänen teoriaansa, joka myöhemmin osoittautui päteväksi.
Kuinka pätevä on Keplerin ensimmäinen Planetary Motionin laki
Jos kiertoradat olivat täydellisesti pyöreitä, perihelionin ja aphelionin ilmiöt eivät olisi voineet olla mahdollisia. Periheli ja aphelion esiintyvät, koska kiertoradat ovat elliptisiä. Vuonna 1687 Isaac Newton vahvisti kaikki kolme Keplerin lakia ja totesi, että niitä sovellettaisiin aurinkokuntaan siinä määrin, että se johtuu hänen omasta liikkeestä ja yleisestä gravitaatiosta. Myös kiertoradat ovat todenneet elliptisemmiksi vuosien ajan. Kiertoradan epäkeskisyys kasvaa edelleen yli 10 vuosikymmenen kuluttua. Tämä selittää, miksi perihelionin ja aphelionin päivämäärät eivät ole kiinteitä, vaan muuttuvat.
