ملتقى الفيزيائيين العرب - قوانين حركة الكواكب

جوهان كيبلر ( 1571 م - 1630 م ) .. فيزيائي و فلكي ألماني عظيم ، استطاع بفضل نظارته الفلكية التي اخترعها و مرصده الفلكي الذي ورثه عن الفلكي الدانماركي الكبير تيكو براهي و أبحاثه أن يكتشف القوانين الأساسية لحركة الكواكب المعروفة باسمه قوانين كيبلر ، و هذه القوانين هي كالتالي :
■ قانون كيبلر الأول :
قام كيلبر برصد حركة كوكب المريخ بنظارته الفلكية ، فلما رسم مداره حول الشمس .. وجد أنه غير دائري كما افترض كوبرنيك ، بل هو بشكل قطع ناقص أو إهليجي ، ثم استطاع كيبلر أن يعمم هذا الاستنتاج على مدارات الكواكب السيارة الأخرى ، لذلك وضع كيبلر قانونه الأول الذي ينص على مايلي :

” تكون مدارات الكواكب السيارة حول الشمس بشكل قطع ناقصة أو إهليجية و ليست دائرية تماما ، و تقع الشمس في إحدى بؤرتي الإهليج “ .

- نحصل على المدار الاهليجي بتعيين نقطتين تقعان على استقامة واحدة .. تسمى كل واحدة منهما البؤرة .
■ قانون كيبلر الثاني :
ثم راقب كيبلر سرعة الكواكب أثناء حركتها الإهليجية حول الشمس ، فلاحظ بأن سرعتها تتغير حسب بعدها أو قربها من الشمس ، و بعد الأرصاد الفلكية استنتج كيبلر قانونه الثاني و الذي يقرر بأن :

” كلما كان الكوكب قريبا من الشمس كانت سرعته أكبر و العكس صحيح “ .

■ قانون كيبلر الثالث :
بما أن مدار الكواكب هو إهليجي .. فهذا يعني أن له قطران مختلفان ، فالقطر الكبير يسمى Semi-major axis و القطر الصغير يسمى Semi-minor axis.
بعد عشر سنوات من اكتشافه للقانونسن السابقين .. و بعد الأبحاث و الحسابات الرياضية المكثفة ، استنتج كيبلر القانون الثاني لحركة الكواكب ن و هو :

” مربع زمن دورة الكوكب حول الشمس تتناسب مع مكعب نصف القطر الكبير “ .

أي أن : T^2/R^3=const
- لقد وصفت هذه القوانين الثبلثة المتكاملة حركة أي كوكب يدور حول الشمس وفق النظرية الجديدة القائلة بنسبية الحركة .. ثم إن هذه القوانين ما زالت مقبولة حتى يومنا هذا و لم يطرأ لها أي تعديل أو تغيير مما يبين لنا عظمة هذا العالم الذي سجل اسمه في التاريخ بحروف ذهبية .
- إن هذه القوانين هي التي هدت العالم الانجليزي العظيم إسحاق نيوتن إلى اكتشاف قانون التجاذب الكزني .. حيث قال نيوتن :
” إن ما قمت به من اكتشافات كان فوق أكتاف كثير من العمالقة وكيبلر واحد من هؤلاء العمالقة “.
انتهى .......... مع أحر تحياتي