Kepler y la posición del Sol

Cuando Kepler fue a Tycho Brahe, se enteró de que Tycho Brahe estaba usando la posición media del sol para anotar la posición de Marte. Bueno, Kepler necesitaba convertir estos datos de Brahe para hacer sus propios cálculos de la órbita de Marte.

En este enlace se muestra la diferencia entre la posición real y la media. http://www.keplersdiscovery.com/MeanSun.html http://www.keplersdiscovery.com/CorrectedTable.html

Pero, ¿cómo calculó Kepler la posición real del Sol? no lo entiendo Y debido a que mi primer idioma no es el inglés, es posible que no haya entendido algunos aspectos importantes de los enlaces dados.

Esto puede ser demasiado amplio. El sitio web vinculado ofrece una buena explicación del desarrollo de la teoría de Kepler. No estoy seguro de que se pueda responder en menos de eso.
No sé por qué esto tiene 3 votos cerrados. Creo que es una buena pregunta y suficientemente clara. Dudo en responder si mi respuesta estaría incompleta, pero puedo dar una de todos modos e invitar a otra persona a dar una mejor respuesta. Tal vez historia de la ciencia y las matemáticas, pero creo que esta pregunta está bien para la astronomía.

Respuestas (1)

Depende de lo que entiendas por "posición real". Además, solo para aclarar algo que debe aclararse, la Tierra gira, obviamente, y el cielo nocturno parece girar alrededor de la Tierra 360 grados completos en 24 horas. Por eso el modelo geocéntrico duró tanto. Eso es lo que parece, y eso es lo que todos creían antes de Copérnico, pero eso no es realmente relevante para su pregunta. Lo menciono, porque lo relevante es que las estrellas están tan lejos que parecen fijas. Giran juntas, no se mueven una al lado de la otra, por lo que las estrellas funcionan como un fondo fijo contra el cual se mueven el sol, la luna y los planetas. Entonces, cuando hablamos de "movimiento" en el cielo o posición, nos referimos a las estrellas fijas en el fondo, no a la rotación de la Tierra.

Después de las estrellas fijas, el Sol es el objeto más simple del cielo, se mueve un poco contra el fondo todos los días y vuelve al mismo lugar cada año, la posición del Sol contra las estrellas fijas del fondo se conocía mucho antes de Kepler, por lo que Kepler siempre supo la posición o dirección del Sol, incluso de noche porque el Sol mantuvo su posición contra las estrellas de fondo, moviéndose solo un poco cada día. No sabía la distancia al sol (más sobre eso más adelante), pero sabía la posición.

Kepler también sabía que la órbita de Marte alrededor del sol era de 687 días. ¿Cómo supo eso? Bueno (estas palabras no son mías, pero se discuten aquí )

Es una cuestión sencilla de medir que el período sinódico de Marte es de unos 780 días. Este es el tiempo entre oposiciones sucesivas de Marte, lo que significa que Marte se dirige hacia el Sur a la medianoche. Dado el modelo heliocéntrico, es fácil ver, como se muestra en el artículo de Wikipedia, que 1/Período sinódico = 1/Período orbital de la Tierra - 1/Período orbital de Marte. Entonces, una vez que se entendió el modelo heliocéntrico, todo se volvió fácil.

Kepler fue un matemático brillante. Brahe no lo era tanto. Ahora, no digo que Brahe fuera tonto, porque eso tampoco es exacto, pero no era hábil en matemáticas como lo era Kepler. Brahe fue muy paciente y dedicado e hizo las observaciones más precisas hasta la fecha, unas 10 veces más precisas que nadie antes que él. Tenía el mejor equipo para hacer observaciones precisas en la historia, por lo que para una persona como Kepler, las notas de Brahe eran oro puro y contenían décadas de gran precisión. Incluso hubo un rumor de que Kepler mató a Brahe para tener acceso a su observatorio y su trabajo, pero la mayoría de la gente piensa que es solo un rumor, que en realidad no sucedió, pero había suficiente incertidumbre de que el cuerpo de Brahe fue exhumado y examinado para detectar veneno. . (no se encontró ninguno). Pero yo divago.

Un tercer bit de información es que al usar el paralaje y el ángulo máximo que varía Marte en el cielo, puede obtener una estimación aproximada de la distancia a los planetas entre sí. Copérnico hizo eso para que Kepler no tuviera que hacerlo. Un poco más sobre eso aquí . y aquí _

Así que Kepler tenía mucha información al alcance de la mano cuando tuvo acceso a las notas de Brahe. Sabía que Marte estaba aproximadamente 1,5 veces más lejos del Sol que la Tierra (por Copérnico) y sabía que la órbita de Marte era de 687 días (no es difícil dado el modelo heliocéntrico), lo que significa que, cada año y 322 días, Marte está en el mismo lugar en relación con el Sol, pero la Tierra se ha movido. - Así que tienes 2 objetos inmóviles y un objeto en movimiento que está unos "43 días" antes en su órbita cada vez que Marte está en el mismo lugar y al tomar esa medida cada 687 días, puedes aprender mucho sobre la posición relativa de Marte. La Tierra y el Sol. Y eso es lo que hizo Kepler.

Sus dos grandes avances (en mi opinión) fueron observar que Marte no estaba en el mismo plano que la Tierra (lo hizo observando las observaciones de Copérnico, no las de Brahe; lo leí, no puedo encontrar la notación en este momento). Y su otro avance fue descubrir que el Sol no estaba en el centro de la órbita de la Tierra. Lo hizo midiendo el ángulo entre la Tierra y el Sol y la Tierra y Marte cada 687 días. Más sobre eso aquí.

Sus medidas, que le decían que el sol no estaba en el centro de la órbita de la Tierra, lo llevaron a su modelo de elipse. Después de eso, todo fue aclaración y medidas más detalladas que lo llevaron a sus 3 leyes, pero creo que reconocer que el Sol no estaba en el centro de la órbita de la Tierra fue su gran momento "ajá" y su descubrimiento de Marte siendo en un plano orbital diferente. La medida de Kepler fue bastante precisa. La inclinación de Marte con respecto a la Tierra es de 1,87 grados. Kepler lo midió a 1 grado, 50 minutos o 1,83 grados.

Tenga en cuenta que los resultados de Brahe fueron tan precisos, porque calculó la refracción (las estrellas parecen estar en una posición más alta debido a la atmósfera) y la precesión (la dirección del eje de la Tierra cambia). Por supuesto, también necesitaba medir con alta precisión. Sin esta precisión, Kepler no podría encontrar la forma de elipse de la órbita de Marte. es.wikipedia.org/wiki/…