(1571 - 1630)。文艺复兴时期的天文学家和占星家约翰内斯·开普勒最为人所知的发现是地球和太阳系其他行星围绕太阳运行的轨道是椭圆形的。他也是第一个正确地解释了人类是如何看到的,并证明了当光线进入望远镜时发生了什么。此外,他还设计了一种仪器,作为现代屈光望远镜的基础。
开普勒于1571年12月27日出生在Württemberg公国的魏德城(Weil der Stadt),现在位于德国南部。他是个体弱多病的孩子,但却有着聪明的头脑。在Tübingen大学,他深受天文学家哥白尼理论的影响。后来,他在奥地利格拉茨的大学教授天文学和数学。在那里,他与当时另外两位伟大的天文学家通信伽利略而且第谷·布拉赫.1600年,他成为布拉赫在布拉格的助手。
布拉赫去世后,开普勒接替他成为占星家和天文学家,直到波西米亚的鲁道夫二世。他的任务是在皇室出生和其他重要事件时计算星座,这是最重要的;天文学是次要的。然而,开普勒把他所有的时间都花在了当时最突出的天文学问题上。
到开普勒时代,许多天文学家已经接受了太阳是太阳系的中心,地球绕着它的轴旋转,但他们仍然相信行星在圆形轨道上运行。因此,他们无法解释从地球上看到的行星的运动。
开普勒决定尝试通过找到行星轨道的另一种形状来解释这些运动。因为火星提供了最典型的问题,他有布拉赫对这颗行星的准确观测,开普勒就从它开始。他尝试了所有可能的圆周运动组合,试图解释火星的位置。这些都失败了,尽管有一次只有8分钟的弧度差异仍然无法解释。“在这八分钟里,”他说,“我们将建立一个新的理论,来解释所有行星的运动!”
六年后,由于视力不佳和当时笨拙的数学方法,他找到了答案。火星沿椭圆轨道运行,其速度随其与太阳的距离而变化。1609年,他出版了一本关于他的研究成果的书,书名很醒目新天文学.
然后他转向其他行星,发现它们的运动与火星的运动相对应。他还发现它们绕太阳公转所需的公转时间与它们与太阳的距离有精确的关系。
开普勒关于行星运动的伟大工作可以总结为三个原则,这些原则被称为“开普勒定律”:(1)每个行星围绕太阳运动的路径形成一个椭圆,太阳是一个焦点。行星在其轨道上运行的速度是不同的,因此行星与太阳的连接线在相等的时间内扫过相等的区域。(3)行星公转周期的平方与行星到太阳的平均距离的立方成正比。这些定律消除了地球和行星围绕太阳公转的所有疑问。后来先生艾萨克·牛顿用开普勒定律建立了他的宇宙定律万有引力.
开普勒现在可以继续他的任务,修正Tabulae Rudolphinae(鲁道夫表),一个天体位置的历书,虽然不尽如人意,但在当时是最好的。开普勒的新定律使他能够通过日期和时间来预测行星的位置,即使在今天,这一定律也被证明是相当准确的。
开普勒是最早被伽利略告知他的发明的人之一望远镜之后,开普勒继续在光学领域做了有价值的开拓性工作。是开普勒发明了今天的天文望远镜。他写的关于光学,屈光学这本书于1611年出版,是同类书中的第一本,开创了光和透镜的科学研究。1630年11月15日,开普勒在巴伐利亚的雷根斯堡去世。