Keplero, Giovanni

Keplero, Giovanni Nome italianizzato di Johannes Kepler (Weil, Württemberg 1571 - Ratisbona 1630), astronomo e filosofo tedesco. Convinto sostenitore della teoria copernicana, riconobbe la natura ellittica delle orbite percorse dai pianeti e formulò le tre leggi che regolano il moto planetario note come leggi di Keplero.

Di modeste origini, fu inizialmente avviato all’attività artigianale. Costretto da una debole costituzione fisica ad abbandonare il lavoro manuale, iniziò gli studi teologici e umanistici presso il seminario di Tubinga, dove contemporaneamente frequentò le lezioni di matematica di Michael Mästlin, seguace della teoria eliocentrica sviluppata dall’astronomo polacco Niccolò Copernico. Convinto che la semplicità della disposizione planetaria ipotizzata da quest’ultimo corrispondesse alla perfezione del disegno divino dell’universo, Keplero accettò immediatamente l’ipotesi copernicana.

Nel 1594 lasciò Tubinga per trasferirsi a Graz dove, oltre a dedicarsi all’insegnamento della matematica, assunse l’incarico di compilare almanacchi annui che gli procurarono vasta fama. Durante quel periodo elaborò una complessa ipotesi geometrica per spiegare le distanze tra le orbite planetarie, che erroneamente credette circolari. Keplero suppose che i pianeti fossero vincolati a muoversi lungo le loro orbite per effetto di una forza esercitata dal Sole, e illustrò gli studi relativi a questa teoria in un trattato dal titolo Mysterium Cosmographicum: l’opera, pubblicata nel 1596, rappresenta la prima esposizione completa e convincente dei vantaggi geometrico-matematici della teoria copernicana.

Nel 1600 si trasferì a Praga, dove divenne assistente di Tycho Brahe. Alla morte dell’astronomo danese, avvenuta l’anno successivo, Keplero gli succedette nella carica di matematico imperiale e astronomo di corte dell’imperatore Rodolfo II d’Asburgo. Di questo periodo è l’importante trattato Astronomia Nova (1609) nel quale, oltre ai calcoli per determinare l’orbita di Marte, Keplero espose le prime due leggi del moto planetario. La prima legge afferma che le orbite dei pianeti sono ellissi, di cui il Sole occupa uno dei fuochi. La seconda, detta anche “legge delle aree”, afferma che il raggio vettore che congiunge il Sole con un pianeta copre lungo l’orbita aree uguali in tempi uguali; la conseguenza di questa legge è che un pianeta si muove più rapidamente lungo i tratti dell’orbita più vicini al Sole.

Con la morte dell’imperatore Rodolfo II, nel 1612, Keplero si trasferì a Linz, dove si dedicò all’insegnamento e proseguì le sue ricerche. Pubblicò l’opera Harmonices Mundi (1619), nella quale è enunciata la terza legge del moto planetario: il rapporto tra il cubo della distanza media di un pianeta dal Sole e il quadrato del periodo di rivoluzione è costante per ogni pianeta.

Più o meno nello stesso periodo Keplero iniziò la stesura (durata tre anni) dell’Epitome Astronomiae Copernicanae, in cui riunì tutte le sue scoperte. Questo testo, il primo manuale di astronomia basato sulla teoria copernicana, nei tre decenni successivi ebbe una notevolissima influenza sugli astronomi del tempo.

L’ultima opera furono le Tabulae Rudolphinae (1625), basate sulle osservazioni astronomiche di Brahe, che permettevano di calcolare la posizione di un pianeta con estrema precisione, decisamente superiore rispetto a quella raggiungibile con i mezzi allora in uso. L’opera di Keplero, che segnò una vera e propria rivoluzione nello sviluppo dell’astronomia e nella comprensione del moto planetario, fornì al matematico e fisico Isaac Newton una solida base per la formulazione della legge di gravitazione universale (vedi Gravitazione).

Keplero diede anche un notevole contributo all’ottica, in particolare con l’opera Dioptrice (1611), nella quale espose i fondamenti di una teoria della visione e della luce capace di legittimare sul piano concettuale il cannocchiale di Galileo Galilei.