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ヨハネス・ケプラー

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ドイツの天文学者ヨハネス・ケプラー(1571~1630)は、ケプラーの法則を発見したことで広く知られています。ケプラーの生きた時代は、コペルニクスが地動説を唱えてまもなくの頃であり、天動説が未だに幅を利かせていました。いまでこそ地球太陽の周りを回っていることは誰でも知っていますが、物理学の発達していなかった当時、恒星や惑星の複雑な動きを秩序立てて説明できる理論はまだ存在せず、そのため地動説に懐疑的な天文学者も多かったのです。たとえば、コペルニクスの提唱したモデルでも惑星の運動を完全に説明することはできませんでした。ケプラーは、師のティコ・ブラーエと共に長期間にわたって精密に天球上の惑星の動きを観測しました。そして、その観測結果を秩序立てて説明できる理論を研究し、ついに「ケプラーの法則」を発見しました。ケプラーの法則とは、3つの法則で成り立つ惑星運動に関する普遍的規則性です。楕円軌道の法則(第一法則)、面積速度一定の法則(第二法則)、調和の法則(第三法則)の3つです。この発見により、惑星の動きを完全に物理的に説明出来ることができるようになり、地動説の信憑性がゆるぎないものとなりました。

ケプラーにとって火星の動きの観測が、楕円軌道の法則を導出する好機となりました。火星の軌道は他の惑星に比べるとかなりゆがんだ楕円軌道をしているために、惑星の軌道が楕円をしていることに気づく良い契機となったとされています。

また、ケプラーの法則が誕生した背景には、師のティコ・ブラーエの長年にわたる地道な天体観測の成果があるとされています。