Biografa[editar]

Kepler naci en el seno de una familia de religin protestante luterana, instalada en la ciudad de Weil der Stadt en Baden-Wurtemberg, Alemania. Su abuelo haba sido el alcalde de la ciudad, pero cuando naci Kepler, la familia se encontraba en decadencia. Su padre, Heinrich Kepler, era mercenario en el ejrcito del Duque de Wurtemberg y, siempre en campaa, raramente estaba presente en su domicilio. Su madre, Katherina Guldenmann, que llevaba una casa de huspedes, era una curandera y herborista, la cual ms tarde fue acusada de brujera. Kepler, nacido prematuramente a los siete meses de embarazo, e hipocondraco de naturaleza endeble, sufri toda su vida una salud frgil. A la edad de tres aos, contrae la viruela, lo que, entre otras secuelas, debilitar su vista severamente. A pesar de su salud, fue un nio brillante que gustaba impresionar a los viajeros en el hospedaje de su madre con sus fenomenales facultades matemticas. Heinrich Kepler tuvo adems otros tres hijos: Margarette, de la que Kepler se senta muy prximo, Christopher, que le fue siempre antiptico, y Heinrich. De 1574 a 1576, vivi con Heinrich un epilptico en casa de sus abuelos mientras que su padre estaba en una campaa y su madre se haba ido en su bsqueda.3

Al regresar sus padres, Kepler se traslad a Leonberg y entra en la escuela latina en 1577. Sus padres le hicieron despertar el inters por la astronoma. Con cinco aos, observ el cometa de 1577, comentando que su madre lo llev a un lugar alto para verlo. Su padre le mostr a la edad de nueve aos el eclipse de luna del 31 de enero de 1580, recordando que la Luna apareca bastante roja. Kepler estudi ms tarde el fenmeno y lo explic en una de sus obras de ptica. Su padre parti de nuevo para la guerra en 1589, desapareciendo para siempre.

Kepler termin su primer ciclo de tres aos en 1583, retardado debido a su empleo como jornalero agrcola, entre nueve y once aos. En 1584, entr en el Seminario protestante de Adelberg y dos aos ms tarde, en el Seminario superior de Maulbronn.

Obtuvo all su diploma de fin de estudios y se matricul en 1589 en la universidad de Tubinga. Comenz primeramente por estudiar la tica, la dialctica, la retrica, el griego, el hebreo, la astronoma y la fsica, y ms tarde la teologa y las ciencias humanas. Continu con sus estudios despus de obtener una maestra en 1591. Su profesor de matemticas, el astrnomo Michael Maestlin, le ense el sistema heliocntrico de Coprnico que se reservaba a los mejores estudiantes. Los otros estudiantes tomaban como cierto el sistema geocntrico de Ptolomeo, que afirmaba que la Tierra estaba inmvil y ocupaba el centro del Universo, y que el Sol, la Luna, los planetas y las estrellas giraban a su alrededor. Kepler se hizo as un copernicano convencido y mantuvo una relacin muy estrecha con su profesor; no vacil en pedirle ayuda o consejo para sus trabajos.

Mientras Kepler planeaba hacerse ministro luterano, la escuela protestante de Graz buscaba a un profesor de matemticas. Abandon entonces sus estudios de Teologa para tomar el puesto y dej Tubinga en 1594. En Graz, public almanaques con predicciones astrolgicas que los realizaba aunque l negaba algunos de sus preceptos. En la poca, la distincin entre ciencia y creencia no estaba establecida todava claramente y el movimiento de los astros, todava bastante desconocido, se consideraba gobernado por leyes divinas.

Kepler estuvo casado dos veces. El primer matrimonio, de conveniencia, el 27 de abril de 1597 con Barbara Mller. En el ao 1600, fue obligado a abandonar Austria cuando el archiduque Fernando promulg un edicto contra los protestantes. En octubre de ese mismo ao se traslad a Praga, donde fue invitado por Tycho Brahe, quien haba ledo algunos trabajos de Kepler. Al ao siguiente, Tycho Brahe falleci y Kepler lo sustituy en el cargo de matemtico imperial de Rodolfo II y trabaj frecuentemente como consejero astrolgico.

En 1612 falleci su esposa Barbara Mller, al igual que dos de los cinco nios de edades de apenas uno y dos meses que haban tenido juntos. Este matrimonio, organizado por sus allegados, lo uni a una mujer "grasa y simple de espritu", con carcter execrable. Otro de sus hijos muri a la edad de siete aos. Slo su hija Susanne y su hijo Ludwig sobrevivieron. Al ao siguiente, se cas en Linz con Susanne Reuttinger, con la que tuvo siete nios, de los que tres fallecern muy temprano.

En 1615, su madre, entonces a la edad de 68 aos, fue acusada de brujera. Kepler, persuadido de su inocencia, fue a pasar seis aos asegurando su defensa ante los tribunales y escribiendo numerosos alegatos. Debi regresar dos veces a Wurtemberg. Ella pas un ao encerrada en la torre de Gglingen, a expensas de Kepler, habiendo escapado por poco de la tortura. Finalmente, fue liberada el 28 de septiembre de 1621. Debilitada por los duros aos de proceso y de encarcelamiento, muri seis meses ms tarde. En 1628 Kepler pas al servicio de Albrecht von Wallenstein, en Silesia, quien le prometi, en vano, resarcirle de la deuda contrada con l por la Corona a lo largo de los aos. Un mes antes de morir, vctima de la fiebre, Kepler abandon Silesia en busca de un nuevo empleo.

Kepler muri en 1630 en Ratisbona, en Baviera, Alemania, a la edad de 58 aos.4

En 1632, durante la Guerra de los Treinta Aos, el ejrcito sueco destruy su tumba y se perdieron sus trabajos hasta el ao 1773. Recuperados por Catalina II de Rusia, se encuentran actualmente en el Observatorio de Pulkovo en San Petersburgo, Rusia.

Obra cientfica[editar]

Modelo platnico del Sistema Solar presentado por Kepler en su obra Misterium Cosmographicum (1596).

Despus de estudiar teologa en la universidad de Tubinga, incluyendo astronoma con un seguidor de Coprnico, ense en el seminario protestante de Graz. Kepler intent comprender las leyes del movimiento planetario durante la mayor parte de su vida. En un principio Kepler consider que el movimiento de los planetas deba cumplir las leyes pitagricas de la armona. Esta teora es conocida como la msica o la armona de las esferas celestes. En su visin cosmolgica no era casualidad que el nmero de planetas conocidos en su poca fuera uno ms que el nmero de poliedros perfectos. Siendo un firme partidario del modelo copernicano, intent demostrar que las distancias de los planetas al Sol venan dadas por esferas en el interior de poliedros perfectos, anidadas sucesivamente unas en el interior de otras. En la esfera interior estaba Mercurio mientras que los otros cinco planetas (Venus, Tierra, Marte, Jpiter y Saturno) estaran situados en el interior de los cinco slidos platnicos correspondientes tambin a los cinco elementos clsicos.

En 1596 Kepler escribi un libro en el que expona sus ideas. Mysterium Cosmographicum (El misterio csmico). Siendo un hombre de gran vocacin religiosa, Kepler vea en su modelo cosmolgico una celebracin de la existencia, sabidura y elegancia de Dios. Escribi: yo deseaba ser telogo; pero ahora me doy cuenta a travs de mi esfuerzo de que Dios puede ser celebrado tambin por la astronoma.

En 1600 acepta la propuesta de colaboracin del astrnomo imperial Tycho Brahe, que a la sazn haba montado el mejor centro de observacin astronmica de esa poca. Tycho Brahe dispona de los que entonces eran los mejores datos de observaciones planetarias pero la relacin entre ambos fue compleja y marcada por la desconfianza. No ser hasta 1602, a la muerte de Tycho, cuando Kepler consiga el acceso a todos los datos recopilados por Tycho, mucho ms precisos que los manejados por Coprnico. A la vista de los datos, especialmente los relativos al movimiento retrgrado de Marte se dio cuenta de que el movimiento de los planetas no poda ser explicado por su modelo de poliedros perfectos y armona de esferas. Kepler, hombre profundamente religioso, incapaz de aceptar que Dios no hubiera dispuesto que los planetas describieran figuras geomtricas simples, se dedic con tesn ilimitado a probar con toda suerte de combinaciones de crculos. Cuando se convenci de la imposibilidad de lograrlo con crculos, us valos. Al fracasar tambin con ellos, slo me qued una carreta de estircol y emple elipses. Con ellas desentra sus famosas tres leyes (publicadas en 1609 en su obra Astronomia Nova) que describen el movimiento de los planetas. Leyes que asombraron al mundo, le revelaron como el mejor astrnomo de su poca, aunque l no dej de vivir como un cierto fracaso de su primigenia intuicin de simplicidad (por qu elipses, habiendo crculos?). Sin embargo, tres siglos despus, su intuicin se vio confirmada cuando Einstein mostr en su Teora de la Relatividad general que en la geometra tetradimensional del espacio-tiempo los cuerpos celestes siguen lneas rectas. Y es que an haba una figura ms simple que el crculo: la recta.

Mapa del mundo, de Tabulae Rudolphine.

En 1627 public las Tabulae Rudolphine, a las que dedic un enorme esfuerzo, y que durante ms de un siglo se usaron en todo el mundo para calcular las posiciones de los planetas y las estrellas. Utilizando las leyes del movimiento planetario fue capaz de predecir satisfactoriamente el trnsito de Venus del ao 1631 con lo que su teora qued confirmada.

Escribi un bigrafo de la poca con admiracin, lo grande y magnfica que fue la obra de Kepler, pero al final se lamentaba de que un hombre de su sabidura, en la ltima etapa de su vida, tuviese demencia senil, llegando incluso a afirmar que "las mareas venan motivadas por una atraccin que la luna ejerca sobre los mares...", un hecho que fue demostrado aos despus de su muerte.

En su honor una cadena montaosa del satlite marciano Fobos fue bautizada con el nombre de 'Kepler Dorsum'.

Las tres leyes de Kepler[editar]

Artculo principal: Leyes de Kepler

Durante su estancia con Tycho le fue imposible acceder a los datos de los movimientos aparentes de los planetas ya que Tycho se negaba a dar esa informacin. Ya en el lecho de muerte de Tycho y despus a travs de su familia, Kepler accedi a los datos de las rbitas de los planetas que durante aos se haban ido recolectando. Gracias a esos datos, los ms precisos y abundantes de la poca, Kepler pudo ir deduciendo las rbitas reales planetarias. Afortunadamente, Tycho se centr en Marte, con una elptica muy acusada, de otra manera le hubiera sido imposible a Kepler darse cuenta de que las rbitas de los planetas eran elpticas. Inicialmente Kepler intent el crculo, por ser la ms perfecta de las trayectorias, pero los datos observados impedan un correcto ajuste, lo que entristeci a Kepler ya que no poda saltarse un pertinaz error de ocho minutos de arco. Kepler comprendi que deba abandonar el crculo, lo que implicaba abandonar la idea de un "mundo perfecto". De profundas creencias religiosas, le cost llegar a la conclusin de que la tierra era un planeta imperfecto, asolado por las guerras, en esa misma misiva incluy la cita clave: "Si los planetas son lugares imperfectos, por qu no deben de serlo las rbitas de las mismas?". Finalmente utiliz la frmula de la elipse, una rara figura descrita por Apolonio de Prgamo una de las obras salvadas de la destruccin de la biblioteca de Alejandra. Descubri que encajaba perfectamente en las mediciones de Tycho.

Haba descubierto la primera ley de Kepler:

Los planetas tienen movimientos elpticos alrededor del Sol, estando ste situado en uno de los 2 focos que contiene la elipse.

Despus de ese importante salto, en donde por primera vez los hechos se anteponan a los deseos y los prejuicios sobre la naturaleza del mundo. Kepler se dedic simplemente a observar los datos y sacar conclusiones ya sin ninguna idea preconcebida. Pas a comprobar la velocidad del planeta a travs de las rbitas llegando a la segunda ley:

Las reas barridas por los radios de los planetas son proporcionales al tiempo empleado por estos en recorrer el permetro de dichas reas.

Durante mucho tiempo, Kepler solo pudo confirmar estas dos leyes en el resto de planetas. Aun as fue un logro espectacular, pero faltaba relacionar las trayectorias de los planetas entre s. Tras varios aos, descubri la tercera e importantsima ley del movimiento planetario:

El cuadrado de los perodos de la rbita de los planetas es proporcional al cubo de la distancia promedio al Sol.

Esta ley, llamada tambin ley armnica, junto con las otras leyes permita ya unificar, predecir y comprender todos los movimientos de los astros.

SN 1604: La estrella de Kepler[editar]

Restos de la estrella de Kepler, la supernova SN 1604. Esta imagen ha sido compuesta a partir de imgenes del Telescopio espacial Spitzer, el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio de Rayos X Chandra.

El 17 de octubre de 1604 Kepler observ una supernova en la Va Lctea, nuestra propia Galaxia, a la que ms tarde se le llamara la estrella de Kepler. La estrella haba sido observada por otros astrnomos europeos el da 9 como Brunowski en Praga (quin escribi a Kepler), Altobelli en Verona y Clavius en Roma y Capra y Marius en Padua. Kepler inspirado por el trabajo de Tycho Brahe realiz un estudio detallado de su aparicin. Su obra De Stella nova in pede Serpentarii ('La nueva estrella en el pie de Ophiuchus') proporcionaba evidencias de que el Universo no era esttico y s sometido a importantes cambios. La estrella pudo ser observada a simple vista durante 18 meses despus de su aparicin. La supernova se encuentra a tan solo 13000 aos luz de nosotros. Ninguna supernova posterior ha sido observada en tiempos histricos dentro de nuestra propia galaxia. Dada la evolucin del brillo de la estrella hoy en da se sospecha que se trata de una supernova de tipo I.

Obras de Kepler[editar]

1596 - Mysterium Cosmographicum [El misterio csmico]. Hay traduccin en espaol publicada por Alianza Editorial, El secreto del Universo.

1604 - Astronomiae Pars ptica [La parte ptica de la astronoma].

1604 - De Stella nova in pede Serpentarii [La nueva estrella en el pie de Ophiuchus].

1609 -Astronomia nova' [Nueva astronoma].

1604 - Conversacin con el mensajero sideral, editado junto a La gaceta sideral de Galileo Galilei; introduccin, traduccin y notas de Carlos Sols. Madrid: Alianza Editorial, 2007.

1611 - Dioptrice [Diptrica].

1611 - Strena, seu de Nive Sexangula [Strena, sobre el copo de nieve hexagonal].

1618-21 - Epitome astronomiae Copernicanae (publicado en tres partes).

1619 - Harmonices Mundi [La armona del mundo].

1627 - Tabulae Rudolphinae.

1634 - Somnium sive Astronomia lunaris [El sueo]. Considerado como el primer precursor de la ciencia ficcin. Hay traduccin de Francisco Socas, El sueo o La astronoma de la luna, publicada por la Universidad de Huelva y la Universidad de Sevilla, 2001.

Reconocimientos[editar]

El asteroide (1134) Kepler fue nombrado en su honor. Hay un crater Kepler en la Luna y en Marte. Kepler Dorsum es una dorsal de Phobos, satlite de Marte.

La supernova SN 1604, ha sido tambin llamada Supernova de Kepler, o Estrella de Kepler, ya que permaneci visible durante un ao despus de su explosin de 1604, siendo Kepler quien escribi la descripcin ms precisa.

La NASA ha dado su nombre al telescopio espacial Kepler que tiene por misin durante cuatro aos detectar exoplanetas telricos y otros cuerpos pequeos que orbitan cerca de las estrellas de nuestra galaxia, la Va Lctea. El telescopio fue lanzado el 7 de marzo de 2009.

Paul Hindemith cre una opra basada en la vida de Kepler: Die Harmonie der Welt.

Philip Glass ha compuesto igualmente una pera sobre l: Kepler.

El vehculo de transferencia automatizado europeo ATV-002 Johannes Kepler fue nombrado en su honor y lanzado el 16 de febrero de 2011.

Robert Slimbach ha creado un tipo de letra llamado Kepler, para la cuenta de Adobe.

La serie 600 de tarjetas grficas de la marca Nvidia, lanzada en marzo de 2012 tiene como nombre de cdigo Kepler.

La versin principal 4.3 del entorno de desarrollo integrado Eclipse, anunciada para la mitad de 2013, tendr igualmente nombre de cdigo Kepler.

APORTES A LA CIENCIA

Kepler redujo descripciones geocntricas al heliocentrismoasi salieron las leyes de kepler.Las leyes de Kepler fueron enunciadas por Johannes Kepler para describir matemticamente el movimiento de los planetas en sus rbitas alrededor del Sol. Aunque l no las enunci en el mismo orden, en la actualidad las leyes se numeran como sigue:

Primera Ley (1609): Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo rbitas elpticas, estando el Sol situado en uno de los focos.Segunda Ley (1609): El radio vector que une un planeta y el Sol barre reas iguales en tiempos iguales.ley de las reas es equivalente a la constancia del momento angular, es decir, cuando el planeta est ms alejado del Sol (afelio) su velocidad es menor que cuando est ms cercano al Sol (perihelio). En el afelio y en el perihelio, el momento angular L es el producto de la masa del planeta, su velocidad y su distancia al centro del Sol.

Tercera Ley (1618): Para cualquier planeta, el cuadrado de su perodo orbital es directamente proporcional al cubo de la longitud del semejante mayor c de su rbita elptica.

Donde, T es el periodo orbital (tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor del Sol), (L) la distancia media del planeta con el Sol y K la constante de proporcionalidad.

Estas leyes se aplican a otros cuerpos astronmicos que se encuentran en mutua influencia gravitatoria como el sistema formado por la Tierra y la Luna