Zakon koji je transformisao astronomiju: Kepler i ideja o odnosu muzičkih intervala i kretanja planeta

25.10.2023 09:43

Tokom 1619. godine, astronom Johan Kepler je napisao knjigu "Harmonices mundi" u kojoj je na latinskom jeziku raspravljao o harmoniji, muzikalnosti i podudarnosti geometrijskih oblika i fizičkih pojava.

Izvor: Photo 12 / Alamy / Alamy / Profimedia

Johan Кepler je bio ključna figura u naučnoj revoluciji, kao i jedan od najboljih mislilaca i astronoma svog vremena. Na Univerzitetu u Tibingenu, u Nemačkoj, gde je studirao teologiju i astronomiju, njegov profesor ga je upoznao sa heliocentričnim sistemom koji je razvio Nikola Кopernik, 1543. godine.

Tako je Кepler postao sledbenik kopernikanske misli i veći deo svog života posvetio proučavanju i razumevanju kretanja planeta. Predlagao je teorije zasnovane na pitagorejskoj geometriji i ideji da sve što je Bog stvorio mora biti božansko i potpuno.

Međutim, dok je proučavao dostupne podatke, shvatio je da se putanja planeta ne mogu objasniti postojećim modelima, jer nešto jednostavno nije bilo u redu. Veran svojoj ideji savršenih krugova, isprobao je sve postojeće sfere i kružne oblike, a da nije uspeo da dobije željeni model.

Кonačno, koristeći elipse kao osnovu kretanja planeta, pronašao je paralele sa rezultatima iz eksperimentalnih podataka.

Tako je Кepler, koristeći ovaj novi model eliptičnih orbita, napravio revoluciju u astronomiji tog vremena predloživši tri zakona kretanja planeta koji su konačno uspeli da objasne od čega se sastoji dinamika planeta i zvezda i šta je njihov temelj.

Od ovih zakona, najupečatljiviji je bio treći, jer je uspeo da poveže putanje planeta jedne sa drugima: "Kvadrat perioda obilaženja planete oko Sunca proporcionalan je kubu velike poluose putanje."

Njegovo ime je Harmonični zakon i predstavljao je prekretnicu u astronomiji, jer nam je omogućio da ujedinimo, predvidimo i razumemo sva kretanja zvezda. Da bi ga razvio, Кepler je bio inspirisan filozofskim konceptom poznatim kao harmonija sfera, koji se zasniva na činjenici da su pokreti nebeskih tela, u stvari nešto nalik muzici.

Zagovornik savršene veze između geometrije, astronomije i muzike

U svom delu "Harmonices mundi", ili "Harmonija sveta", Кepler teoretiše da su muzički intervali i različite harmonije ono što opisuje kretanje jedinih šest planeta koje su bile poznate u to vreme. Nije verovao da je zvuk koji su emitovali moguće čuti ušima, ali je zagovarao verovanje da ga duša može čuti na metafizički način. U stvari, njegova ideja da je hrišćanski tvorac, Bog, autor tog sistema, koji stvara tako savršenu vezu između geometrije, astronomije i muzike.

U prvom i drugom delu knjige Кepler daje kratku analizu svoje početne ideje, gde bi se orbite i udaljenosti planeta mogle objasniti strukturom savršenih poliedara. U trećem, astronom se osvrće na otkriće Pitagore o odnosu između melodije i žica, razvijajući ideju da ova vrsta odnosa čini slušanje muzike tako prijatnim za ljude.

U četvrtom poglavlju Кepler uspostavlja metafizičku osnovu za taj sistem i analogiju između brzina planeta i muzike: planete koje odstupaju više od uobičajenog, imaju veće varijacije u brzini i proizvode više nota. Pa tako npr. tvrdi da je maksimalna i minimalna brzina Zemlje u odnosu 16:15 i da ona na osnovu ovoga varira za poluton.

Кonačno, u petom delu svog rada, Кepler se osvrće na odnos koji postoji između brzina za svaku planetu, potvrđujući da se prilikom njihovog upoređivanja stvaraju određene matematičke harmonije. Iz ove izjave on direktno razvija svoj čuveni Treći zakon o kretanju planeta.