Le leggi di Keplero
La figura di Keplero è fondamentale per la nascita della fisica moderna. Se Galileo inventò il telescopio, Keplero fu il primo a comprenderne il funzionamento. Realizzò delle lenti per correggere la miopia e la presbiopia. Comprese che le maree dovevano essere in relazione con la posizione lunare. Le sue leggi guidarono Newton alla formulazione della legge di gravitazione universale, ma Newton non fu magnanimo a dargli il dovuto credito. La sua vita fu molto travagliata e merita di essere conosciuta per comprendere quanto l’umanità sia in debito nei confronti di questo grande uomo.
Non possiamo apprezzare la portata del suo contributo se non si conosce lo stato dell’astronomia ai tempi. Ho trovato online una presentazione di storia dell’astronomia del prof. Angelo Angeletti. Si tratta di una prima lettura per avere un quadro parziale.
Il seguente video parla delle sue famose leggi. Per comprendere ciò che dice il Professor David Goodstein all’inizio, occorre sapere che al tempo di Keplero il sistema Tolemaico (la terra al centro dell’universo) era in crisi e si stava cercando un migliore modello per la descrizione dei moti dei pianeti. Il primo a proporre qualcosa di diverso fu Copernico. Ma le sue idee non vennero subito accettate. Il più influente astronomo di quel tempo, Ticho Brahe, propose un proprio modello (accennato nel video). Egli fu felice di accettare nel suo laboratorio Keplero, già noto matematico, perchè sperava che quest’ultimo potesse dimostrare matematicamente la validità del suo sistema. Ticho, già vecchio, morì poco dopo, ma Keplero, usando proprio le osservazioni di Brahe, dimostrò che il modello planetario di Copernico era quello migliore.
Riconoscere che il modello di Copernico fosse quello migliore non fu affatto banale. Dietro l’apparente semplicità c’erano delle ipotesi sbagliate che rendevano le previsioni di Copernico peggiori di quelle di Tolomeo. Infatti Copernico era convinto che le orbite dei pianeti fossero delle circonferenze. Fu proprio Keplero, introducendo le orbite elleittiche, a salvare il modello di Copernico (ecco un link che mostra perché il modello di Copernico non funzionava).
Ecco come Keplero usò le osservazioni di Ticho per dedurre la forma dell’orbita di Marte, molto difficile da dedurre. All’epoca tutti pensavano dovesse essere una circonferenza, compreso Galileo. Ma Keplero arrivò alla corretta risposta: ellisse!
Dopo Keplero, qualsiasi futura teoria doveva verificare le sue leggi. E’ proprio grazie ad esse Newton arrivò alla soluzione!
Bibliografia
- Kepler’s Witch: An Astronomer’s Discovery Of Cosmic Order Amid Religious War, Political Intrigue, And The Heresy Trial Of His Mother, Copertina flessibile, 2005, James A. Connor