开普勒〈行星运动三大定律〉(1)  江铭辉  五梦网

图1：开普勒

一、        前言

开普勒创立了现代天文学，他开创哥白尼的行星绕太阳体系，发现行星绕太阳的三大运动定律，为牛顿力学打下理论的基础。

二、        开普勒的出身

约翰内斯‧开普勒(Johannes Kepler )于1571年12月27日(也就是当年的圣若望庆日“John the Evangelist ”)，在德国斯达特( Stadt)附近的威尔(Weil )出生（今为德国巴登-符腾堡州的一部分，位于斯图加特市 “Stuttgart”中心以西30公里），当时这个地方属于神圣罗马帝国。他有两个哥哥和一个姐姐。

开普勒家族是路德教会的信徒，他的的祖父西博尔德‧开普勒（Sebald Kepler）曾经是这个城镇的市长，但是当约翰内斯‧开普勒出生时，开普勒家族的家族已经开始衰落。他的父亲海因里希‧开普勒（ Heinrich Kepler）为了生活，当了一名危险的佣兵，在约翰内斯五岁的时候就离开了家庭，据说后来死于荷兰的“八十年战争”。 开普勒的母亲凯瑟琳娜‧古尔登曼（ Katharina Guldenmann）是一名旅店老板的女儿，她同时也是一名医者和草药商。

由于父亲经年在外，开普勒于是和他的母亲住在外祖父经营的旅馆里。他经常在旅馆服务客人。他超常的数学才能经常给他外祖父旅馆的客人留下深刻的印象。

开普勒四岁时患上了天花和猩红热，身体受到了严重的摧残，视力衰弱，一只手半残。

三、        开始接触天文

开普勒在他6岁时，他看到了1577年的大彗星，并写道他“被妈妈带到一处高地看彗星。在他9岁时，他观察到了另外一次天文事件“1580年的月食”，他记得被“叫到门外”看月食，月亮“看起来非常红”。然而，童年患上天花，使他的视力衰弱，双手残废，因此限制了他天文观察的能力。

四、        求学阶段

开普勒超群的才智在幼年就表现了出来。由于符登堡(Württemberg)公爵给领地内贫穷而聪明的孩子提供奖学金，他得以在1576年进人一个教会小学。不久，他又转入拉丁文的学校，为他以后用拉丁文写作打下了基础，又到毛尔布劳恩（Maulbronn）的神学院就读。课余时间，他要在旅馆里帮忙。1587年10月，他依靠奖学金正式成为著名的杜宾根(Tübinger )大学的学生。

开普勒的学业成绩优异，1588年9月25日，他获得文学学士学位。1591年8月11日，他又通过了文学硕士学位考试。这时，他想当一名路德教的牧师，所以又留校学习神学。

  在大学里，开普勒开普勒对天文学和数学有着浓厚的兴趣。他师从维塔斯‧穆勒（Vitus Müller）学习哲学及雅各布布‧黑尔布兰德（Jacob Heerbrand）学习神学。并深受秘密传播哥白尼学说的天文教授麦斯特林( Michael Maestlin)的影响。后来他回忆说；「当我在杰出的麦斯特林的指导下，开始研究天文学时，看到了旧的宇宙理论有许多错误。我非常喜欢教授经常提到的哥白尼，在与同学们辩论时，我总是坚持他的观点。」

1594年，奥地利的格拉茨(Graz)新教高级中学的数学教师死了，要求杜宾根大学选派一名后继者。此时开普勒的神学课程再一年就读完了，但校方认为他作教士不够虔诚，就极力推荐他去格拉茨。他的朋友也劝他放弃神学。同年，开普勒到格拉茨中学教数学、天文，后来又教古典文学、修辞学和道德学。