KEPLER Johannes
Astronome, mathématicien et physicien allemand (Weil, Wurtemberg, 1571 - Ratisbonne 1630)
De 1587 à 1591, Kepler étudie les
mathématiques et l'astronomie à
l'université de Tübingen avec Michael Maestlin,
disciple de Nicolas Copernic, qui lui fait partager ses
idées. Envisageant de devenir pasteur
(luthérien), il commence à étudier la
théologie en 1594, mais on lui propose bientôt un
poste de professeur de mathématiques à Graz
(Autriche), qu'il accepte. En 1600, il rejoint à
l'observatoire de Prague Tycho Brahe, peu avant la mort de ce
dernier ; il lui succédera comme astronome de
l'empereur Rodolphe II.
Le précurseur de la mécanique
céleste
L'œuvre de Kepler concerne essentiellement l'astronomie, et
plus précisément la mécanique
céleste, dont il est l'un des précurseurs. D'un
esprit romantique et mystique, il fait preuve d'une imagination
fertile, construisant une foule de théories extravagantes,
mais il apparaît également comme un
théoricien scrupuleux, donnant la primauté aux
faits d'observation, et comme un calculateur remarquable. Dans un
premier ouvrage (Prodomus dissertationum cosmographicarum, 1596),
où il tente d'établir des relations d'harmonie
entre les orbites planétaires et les figures
géométriques, il défend le
système de Copernic en rectifiant certaines erreurs (il
précise notamment la position du Soleil comme point commun
aux plans orbitaux distincts des planètes).
Développant ses conceptions
géométriques, il tente de les
démontrer en s'appuyant sur les observations
astrométriques de Tycho Brahe, excellentes pour
l'époque. L'analyse des positions de Mars amène
Kepler à conclure que les orbites planétaires
sont des ellipses et à énoncer les deux
premières lois orbitales (trajectoire elliptique dont le
foyer est le Soleil, loi des aires), découvertes vers 1604
et publiées en 1609 dans son Astronomia nova ; il
trouve la troisième loi (rapport constant entre la
durée des révolutions et la distance moyenne au
Soleil) vers 1618. Il poursuit la rédaction des Tables
rudolphines (commencées par Tycho Brahe), qui sont les
premières éphémérides
planétaires, où il prédit les passages
de Mercure et de Vénus devant le Soleil. De 1618
à 1621, il rédige l'Epitome astronomiae
copernicanae, où il expose sa conception de l'astronomie
scientifique.
L'observation astronomique l'entraîne à
étudier la réfraction de la lumière et
à définir le principe de la lunette astronomique
utilisant deux lentilles convexes.
En mathématiques, Kepler établit des
méthodes précises pour le calcul des volumes.
