par Alexandre Guillaume - 2nde 9 - novembre 2005.
Kepler est un astronome et physicien allemand, célèbre pour sa formulation et sa vérification des trois lois du mouvement planétaire. Ces lois sont maintenant connues sous le nom de lois de Kepler. Kepler naquit le 27 décembre 1571, à Weil der Stadt dans le Wurtemberg et étudia la théologie et les sciences humaines à l'université de Tübingen. Il y fut influencé par un professeur de mathématiques, Michael Maestlin qui enseignait l'ancien système de Ptolémée. C'était un partisan de la théorie héliocentrique du mouvement planétaire développé à l'origine par l'astronome polonais Nicolas Copernic . Kepler accepta immédiatement la théorie de Copernic, croyant que la simplicité de l'ordre planétaire de Copernic devait avoir été le projet de Dieu. En 1594, quand Kepler quitta Tübingen pour Graz, en Autriche, il élabora une hypothèse géométrique complexe pour expliquer les distances entre les orbites planétaires — orbites qu'il supposait, par erreur, circulaires. (Kepler déduisit plus tard que les orbites planétaires étaient elliptiques!; néanmoins, ces calculs préliminaires coïncidaient, à 5% près, avec les observations.) Kepler proposa alors que le Soleil exerçait une force qui diminuait avec la distance et maintenait les planètes dans leurs orbites. Il publia son explication dans un traité appelé Mysterium Cosmographicum (le Mystère cosmographique) en 1596. Ce travail est important parce qu'il présente la première explication complète et valable des avantages géométriques de la théorie de Copernic. Kepler fut professeur d'astronomie et de mathématiques à l'université de Graz de 1594 jusqu'en 1600, date à laquelle il devint assistant de l'astronome danois Tycho Brahé dans son observatoire, situé aux environs de Prague. À la mort de Brahé en 1601, Kepler prit sa succession comme mathématicien impérial et astronome à la cour de Rudolf II, Saint Empereur romain. L'un de ses principaux travaux de cette période fut Astronomia Nova (Nouvelle Astronomie) en 1609, le point culminant de ses recherches pour calculer l'orbite de Mars. Ce traité contient les formulations de deux des lois du mouvement planétaire, appelées lois de Kepler. La première stipule que les planètes se déplacent selon des orbites elliptiques avec le Soleil!; la seconde, ou règle des aires, énonce que la ligne imaginaire que l'on tracerait entre le Soleil et une planète balaie des aires identiques d'une ellipse pendant des intervalles de temps égaux! En d'autres termes, plus la planète se rapproche du Soleil, plus elle se déplace rapidement. En 1612, Kepler devint mathématicien des États de la Haute-Autriche. Alors qu'il résidait à Linz, il publia son Harmonice Mundi (Harmonie du monde) en 1619 contenant la dernière des lois sur le mouvement planétaire : la loi des périodes qui dit que pour toutes les planètes, le rapport du cube du demi-grand axe de la trajectoire et du carré de la période est une constante fixe pour toutes les planètes À la même époque parut l'Epitome Stronomiae Copernicanae (Abrégé d'astronomie copernicienne, 1618-1621), qui rassemblait toutes les découvertes de Kepler en un seul volume. D'importance comparable, ce livre devint le premier manuel d'astronomie basé sur les principes coperniciens. Pendant les trois décennies suivantes, il eut une influence majeure en convertissant de nombreux astronomes à ses théories. La dernière œuvre majeure de la vie de Kepler fut les Tabulae Rudolfinae (Tables rudolfine) en 1625. Le mathématicien et physicien anglais Sir Isaac Newton se reposa fortement sur les théories et les observations de Kepler pour formuler sa théorie de la force gravitationnelle Kepler apporta également sa contribution dans le domaine de l'optique et développa en mathématiques un système infinitésimal qui fut le précurseur du calcul. Il mourut le 15 novembre 1630 à Regensburg.
Enfant fragile, Kepler commence par étudier la théologie et les sciences humaines avant de se consacrer entièrement à l'astronomie. A l'université de Tübingen, il a pour professeur de mathématiques Michael Maestin qui enseigne l'ancien système de Ptolémée, mais aussi celui de Nicolas Copernic qu'il réserve à une petite élite. Kepler adopte immédiatement les théories de Copernic. En 1594, il est nommé à la chaire de mathématiques de Graz et en 1596, il publie son premier traité intitulé Mysterium Cosmographicum. Il y fait une présentation détaillée des orbites planétaires qu'il suppose à tort circulaires. Il tiendra longtemps à cette idée pourtant controversée. Vers 1600, Kepler est obligé de fuir à Prague suite à des persécutions religieuses, rejoignant l'observatoire de l'astronome danois Tycho Brahé. Mais celui-ci meurt en 1601, laissant à Kepler l'usage de ses archives et la charge de mathématicien impérial et astronome à la cour de Rodolphe II. IL suit alors la période la plus féconde de l'existence de Kepler : en 1609, il publie Astronomia Nova dans lequel il formule deux des lois du mouvement planétaire qui ont immortalisé son nom. Selon la première, l'orbite de chaque planète est une ellipse dont l'un des foyers est occupé par le soleil ; la seconde, la règle des aires, précise que le mouvement d'une planète est tel que la ligne imaginaire reliant le soleil et cette planète balaie des aires égales pendant des durées égales. En 1612, Kepler devient astronome de l'empereur Mathias de la Haute-Autriche et est nommé professeur de mathématiques à Linz. Il publie le Harmonice Mundi en 1619 contenant la dernière des lois sur le mouvement planétaire : la loi des périodes selon laquelle pour toutes les planètes, le rapport du cube du demi-grand axe de la trajectoire et du carré de la période est une constante fixe pour toutes les planètes. A la même époque paraît l'Epitome Stronomiae Copernicanae (1618-1621), rassemblant toutes les découvertes en un seul livre. Sur les instances du duc de Wallenstein, Kepler part résider à Ulm où il rédige en 1627 sa dernière grande œuvre : les Tabulae Rudolfinae, en hommage à Rodolphe II, son ancien protecteur. Ces tables, comme l'ensemble des ouvrages de Kepler, resteront le matériel de base de tous les astronomes pendant plus d'un siècle.