"কেপলারের আইন" - এই বাক্যাংশটি জ্যোতির্বিদ্যার প্রতি অনুরাগী সবার কাছে পরিচিত। এই ব্যক্তি কে? কোন বস্তুনিষ্ঠ বাস্তবতার সংযোগ ও পরস্পর নির্ভরতা তিনি বর্ণনা করেছেন? জ্যোতির্বিজ্ঞানী, গণিতবিদ, ধর্মতত্ত্ববিদ, দার্শনিক, তার সময়ের সবচেয়ে বুদ্ধিমান মানুষ জোহানেস কেপলার (1571-1630) সৌরজগতে গ্রহের গতির সূত্র আবিষ্কার করেছিলেন৷
যাত্রার শুরু
জোহানেস কেপলার, ওয়েইল ডার স্ট্যাড (জার্মানি) এর বাসিন্দা, 1571 সালের ডিসেম্বরে এই পৃথিবীতে এসেছিলেন। দুর্বল, দুর্বল দৃষ্টিশক্তি সহ, শিশুটি এই জীবনে জয়ের জন্য সবকিছু কাটিয়ে উঠল। ছেলেটির পড়াশোনা লিওনবার্গে শুরু হয়েছিল, যেখানে পরিবারটি স্থানান্তরিত হয়েছিল। পরবর্তীতে, তিনি একটি উন্নত প্রতিষ্ঠানে চলে যান, একটি ল্যাটিন স্কুলে, ভাষার মূল বিষয়গুলি শিখতে, যা তিনি ভবিষ্যতের প্রকাশনাগুলিতে ব্যবহার করতে চেয়েছিলেন৷
1589 সালে তিনি অ্যাডেলবুর্গ শহরের মৌলব্রন মঠে স্কুল থেকে স্নাতক হন। 1591 সালে তিনি টিউবিনজেনে বিশ্ববিদ্যালয়ে প্রবেশ করেন। লুথারানিজমের প্রবর্তনের প্রেক্ষিতে ডিউকদের দ্বারা একটি কার্যকর শিক্ষা ব্যবস্থা তৈরি করা হয়েছিল। দরিদ্রদের জন্য অনুদান এবং বৃত্তির সাহায্যে, কর্তৃপক্ষ চেষ্টা করেছিলবিশ্ববিদ্যালয়গুলিকে এমন আবেদনকারীদের সরবরাহ করতে যারা ধর্মীয় বিতর্কের সময়ে নতুন বিশ্বাসকে রক্ষা করতে সক্ষম সুশিক্ষিত ধর্মগুরুদের প্রশিক্ষণ দিতে পারে৷
শিক্ষা প্রতিষ্ঠানে থাকার সময়, কেপলার জ্যোতির্বিদ্যার অধ্যাপক মাইকেল মস্টলিনের প্রভাবে আসেন। পরেরটি গোপনে একটি সূর্যকেন্দ্রিক (কেন্দ্রে সূর্য) মহাবিশ্বের ধারণা সম্পর্কে কোপার্নিকাসের মতামত ভাগ করেছিল, যদিও তিনি ছাত্রদের "টলেমির মতে" (মাঝে পৃথিবী) পড়াতেন। পোলিশ বিজ্ঞানীর ধারণা সম্পর্কে গভীর জ্ঞান কেপলারের মধ্যে জ্যোতির্বিদ্যার প্রতি ব্যাপক আগ্রহ জাগিয়েছিল। তাই কোপার্নিকাসের তত্ত্বের আরেকজন সমর্থক ছিলেন যিনি ব্যক্তিগতভাবে সূর্যের চারপাশে গ্রহের গতিবিধি বোঝার চেষ্টা করেছিলেন।
সৌরজগত একটি শিল্পকর্ম
আশ্চর্যজনকভাবে, যিনি পরে গ্রহের গতির সূত্র আবিষ্কার করেছিলেন তিনি নিজেকে পেশাগতভাবে একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী বলে মনে করেননি। তার সারা জীবন ধরে, কেপলার বিশ্বাস করতেন যে সৌরজগৎ শিল্পের একটি কাজ, রহস্যময় ঘটনা দ্বারা উপচে পড়া, তিনি পুরোহিত হওয়ার স্বপ্ন দেখেছিলেন। জ্যোতির্বিজ্ঞানী কোপার্নিকাসের তত্ত্বের প্রতি তার আগ্রহের ব্যাখ্যা দিয়েছিলেন যে তার নিজের গবেষণা থেকে সিদ্ধান্ত নেওয়ার আগে তাকে অবশ্যই বিভিন্ন মতামত অধ্যয়ন করতে হবে।
তবুও, বিশ্ববিদ্যালয়ের শিক্ষকরা কেপলারকে একজন চমৎকার মনের ছাত্র হিসাবে বলেছিলেন। 1591 সালে, স্নাতকোত্তর ডিগ্রি অর্জন করে, বিজ্ঞানী ধর্মতত্ত্বের ক্ষেত্রে তার অধ্যয়ন চালিয়ে যান। যখন তারা সমাপ্তির কাছাকাছি ছিল, তখন জানা যায় যে গ্রাজের লুথেরান স্কুলে গণিতের একজন অধ্যাপক মারা গেছেন। ইউনিভার্সিটি অফ টুবিনজেন সুপারিশ করেছে যে এই পদের জন্য সমস্ত ক্ষেত্রে একজন মেধাবীকে নিয়োগ করা হবে।স্নাতক সম্পর্ক। তাহলে, গ্রহের গতির নিয়মে বিদায়?
আল্লাহর নামে
২২ বছর বয়সী জোহান অনিচ্ছায় একজন পুরোহিত হিসাবে তার আসল ডাক ছেড়ে দিয়েছিলেন, কিন্তু তবুও গ্রাজে একজন গণিত শিক্ষকের দায়িত্ব গ্রহণ করেছিলেন। তার ক্লাসে বক্তৃতা দেওয়ার সময়, নবাগত শিক্ষক ব্ল্যাকবোর্ডে সমকেন্দ্রিক বৃত্ত এবং ত্রিভুজ জড়িত কিছু জ্যামিতিক চিত্র চিত্রিত করেছিলেন। এবং হঠাৎ করেই তার মনে এই চিন্তার উদয় হল যে এই ধরনের পরিসংখ্যান দুটি বৃত্তের আকারের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট স্থির অনুপাতকে প্রতিফলিত করে, শর্ত থাকে যে ত্রিভুজটি সমবাহু। দুটি বৃত্তের মধ্যে ক্ষেত্রফলের অনুপাত কত? চিন্তা প্রক্রিয়া গতি লাভ করছিল।
এক বছর পরে, একজন অস্বাভাবিক ধর্মতাত্ত্বিক তার প্রথম কাজ, দ্য মিস্ট্রি অফ দ্য ইউনিভার্স (1596) প্রকাশ করেন। এতে, তিনি ধর্মীয় বিশ্বাস দ্বারা সমর্থিত মহাবিশ্বের গোপনীয়তা সম্পর্কে তার সৃজনশীল দৃষ্টিভঙ্গির রূপরেখা তুলে ধরেন।
যিনি গ্রহের গতির নিয়ম আবিষ্কার করেছেন তিনি ঈশ্বরের নামে করেছেন। মহাবিশ্বের গাণিতিক পরিকল্পনা প্রকাশ করে, গবেষক উপসংহারে এসেছিলেন: ছয়টি গ্রহ গোলকের মধ্যে আবদ্ধ, যার মধ্যে পাঁচটি নিয়মিত পলিহেড্রা ফিট। অবশ্যই, সংস্করণটি "তথ্য" এর উপর ভিত্তি করে ছিল যে সেখানে মাত্র 6টি স্বর্গীয় বস্তু রয়েছে। পৃথিবীর কক্ষপথের চারপাশে, কেপলার একটি নিখুঁত ডোডেকাহেড্রন এবং মঙ্গল গ্রহের কক্ষপথ স্পর্শ করে এমন একটি গোলকের রূপরেখা দিয়েছেন৷
নিখুঁত পলিহেড্রা
মঙ্গল গ্রহের অঞ্চলের চারপাশে, বিজ্ঞানী একটি টেট্রাহেড্রন এবং বৃহস্পতির কক্ষপথ সংলগ্ন একটি গোলক চিত্রিত করেছেন৷ পৃথিবীর অরবিটাল গোলকের আইকোসাহেড্রনে, শুক্রের গোলকটি পুরোপুরি "ফিট" করে। বাকিটা ব্যবহার করছিনিখুঁত polyhedra ধরনের, একই বাকি সঙ্গে করা হয়েছে. আশ্চর্যজনকভাবে, কেপলারের নেস্টেড গোলক মডেলে উপস্থাপিত প্রতিবেশী গ্রহের কক্ষপথের অনুপাত, কোপার্নিকাসের গণনার সাথে মিলে যায়।
গ্রহের গতির নিয়ম আবিষ্কার করে, গাণিতিক মনের পুরোহিত প্রাথমিকভাবে ঐশ্বরিক অনুপ্রেরণার উপর নির্ভর করতেন। তার কাছে যুক্তির কোনো বাস্তব ভিত্তি ছিল না। "মহাবিশ্বের গোপনীয়তা" গ্রন্থটির তাৎপর্য এই সত্যে নিহিত যে এটি ছিল কোপার্নিকাস দ্বারা নির্ধারিত বিশ্বের সূর্যকেন্দ্রিক সিস্টেমের স্বীকৃতির দিকে প্রথম সিদ্ধান্তমূলক পদক্ষেপ।
অনুমান বনাম উচ্চ নির্ভুলতা
1598 সালের সেপ্টেম্বরে, ক্যাথলিক শাসকদের দ্বারা কেপলার সহ গ্র্যাজের প্রোটেস্ট্যান্টদের শহর থেকে জোরপূর্বক বের করে দেওয়া হয়েছিল। জোহানকে ফিরে যাওয়ার অনুমতি দেওয়া হলেও পরিস্থিতি খুবই উত্তেজনাপূর্ণ ছিল। সমর্থনের সন্ধানে, তিনি সম্রাট দ্বিতীয় রুডলফের দরবারে একজন গণিতবিদ এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানী টাইকো ব্রাহের কাছে ফিরে যান। বিজ্ঞানী তার গ্রহ পর্যবেক্ষণের চিত্তাকর্ষক সংগ্রহের জন্য পরিচিত ছিলেন৷
তিনি "দ্য সিক্রেট অফ দ্য ইউনিভার্স" কাজ সম্পর্কে জানতেন। কিন্তু 1600 সালে যখন এর স্রষ্টা প্রাগ শহরের বাইরে অবস্থিত টাইকো অবজারভেটরিতে পৌঁছেন, তখন ব্রাহে, যিনি উচ্চ-নির্ভুলতার সাথে গবেষণায় নিযুক্ত ছিলেন, তাকে একটি নির্দিষ্ট কাজের লেখক হিসাবে স্বাগত জানান, কিন্তু তার সহকর্মী হিসাবে নয়।. তাদের মধ্যে দ্বন্দ্ব ডেনিশ জ্যোতিষীর মৃত্যু পর্যন্ত অব্যাহত ছিল, যা এক বছর পরে ঘটেছিল। প্রতিপক্ষের অন্য জগতে চলে যাওয়ার পর, কেপলারকে তার পর্যবেক্ষণের কোষাগার পাহারা দেওয়ার দায়িত্ব দেওয়া হয়েছিল। তারা গবেষককে গতির সূত্র আবিষ্কার করতে ব্যাপকভাবে সাহায্য করেছিলসূর্যের চারপাশে গ্রহ।
মঙ্গলের পথ
গ্রহের গতির একটি সারণী তৈরি করার জন্য ব্রেজের সর্বশেষ গবেষণা সম্পূর্ণ হয়নি। সমস্ত আশা উত্তরাধিকারীর উপর পিন করা হয়েছিল। তিনি সাম্রাজ্যিক গণিতবিদ নিযুক্ত হন। একজন মৃত সহকর্মীর সাথে উত্তেজনাপূর্ণ সম্পর্ক থাকা সত্ত্বেও, কেপলার জ্যোতির্বিদ্যায় তার নিজস্ব আগ্রহগুলি অনুসরণ করতে স্বাধীন ছিলেন। তিনি মঙ্গল গ্রহের তার পর্যবেক্ষণ চালিয়ে যাওয়ার এবং এই গ্রহের কক্ষপথের তার নিজস্ব দৃষ্টিভঙ্গি বর্ণনা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন৷
জোহান নিশ্চিত ছিলেন: জটিল মঙ্গল পথ খোলার মাধ্যমে, অন্য সমস্ত "মহাবিশ্বের পরিভ্রমণকারীদের" চলাচলের পথ প্রকাশ করা সম্ভব। জনপ্রিয় বিশ্বাসের বিপরীতে, তিনি বর্ণনার সাথে মানানসই একটি জ্যামিতিক চিত্র নির্বাচন করতে ব্রাহের পর্যবেক্ষণ ব্যবহার করেননি। গতকালের ধর্মতাত্ত্বিক "বায়ুবিহীন মহাকাশে বসবাসকারী বোনদের" আন্দোলনের একটি ভৌত তত্ত্ব আবিষ্কারের জন্য তার প্রচেষ্টাকে নির্দেশ করেছেন, যেখান থেকে তাদের কক্ষপথ অনুমান করা যেতে পারে। একটি টাইটানিক গবেষণা কাজের পরে, গ্রহের গতির তিনটি সূত্র উপস্থিত হয়েছিল৷
প্রথম আইন
আমি। গ্রহগুলির কক্ষপথগুলি সূর্যের সাথে উপবৃত্তাকার একটি কেন্দ্রে অবস্থিত৷
সৌরজগতে গ্রহের গতির নিয়ম প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে গ্রহগুলি একটি উপবৃত্তে চলে। স্টার মঙ্গলের গ্রহের গতির পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে টাইকো ব্রাহে দ্বারা সংকলিত একটি ডাটাবেস ব্যবহার করে আট বছর গণনা করার পরে এটি উপস্থিত হয়েছিল। জোহান তার কাজকে "নতুন জ্যোতির্বিদ্যা" বলে অভিহিত করেছেন।
সুতরাং, কেপলারের প্রথম সূত্র অনুসারে, যেকোনো উপবৃত্তের দুটি জ্যামিতিক বিন্দু থাকে যাকে বলা হয় ফোসি (একবচনে ফোকাস)। গ্রহ থেকে প্রতিটি কেন্দ্রের মোট দূরত্ব সর্বদা সংক্ষিপ্ত করা হয়গ্রহটি তার গতিপথে যেখানেই থাকুক না কেন একই। আবিষ্কারের গুরুত্ব হল যে অনুমান যে কক্ষপথগুলি নিখুঁত বৃত্ত নয় (জিওকেন্দ্রিক তত্ত্বের মতো) মানুষকে বিশ্বের চিত্র সম্পর্কে আরও সঠিক এবং স্পষ্ট বোঝার কাছাকাছি নিয়ে এসেছে৷
দ্বিতীয় আইন
II. গ্রহটিকে সূর্যের সাথে সংযোগকারী রেখাটি (ব্যাসার্ধ ভেক্টর) সমান ক্ষেত্রগুলিকে সমান সময়ের ব্যবধানে কভার করে যখন গ্রহটি উপবৃত্তের চারদিকে ঘোরে।
অর্থাৎ, যেকোনো সময়ের মধ্যে, উদাহরণস্বরূপ, 30 দিন পরে, গ্রহটি একই এলাকা অতিক্রম করে, আপনি যে সময়ই বেছে নিন না কেন। এটি সূর্যের কাছে যাওয়ার সাথে সাথে দ্রুত এবং দূরে সরে যাওয়ার সাথে সাথে এটি ধীর গতিতে চলে, তবে এটি তার কক্ষপথের চারপাশে চলার সাথে সাথে এটি ক্রমাগত পরিবর্তনশীল গতিতে চলে। পেরিহিলিয়নে (সূর্যের সবচেয়ে কাছের বিন্দু) এবং সবচেয়ে "শক্তিশালী" অ্যাফিলিয়নে (সূর্য থেকে সবচেয়ে দূরে বিন্দু) সবচেয়ে "চতুর" গতিবিধি পরিলক্ষিত হয়। তাই যুক্তি দেখিয়েছেন যিনি গ্রহের গতির সূত্র আবিষ্কার করেছেন।
তৃতীয় আইন
III. কক্ষপথের মোট সময়ের (T) বর্গ হল গ্রহ থেকে সূর্যের গড় দূরত্বের ঘনক্ষেত্রের সমানুপাতিক।
এই নীতিকে কখনও কখনও সম্প্রীতির আইন বলা হয়। এটি কক্ষপথের সময়কাল এবং গ্রহগুলির কক্ষপথের ব্যাসার্ধের তুলনা করে। কেপলারের আবিষ্কারের সারমর্ম হল: গতির সময়কালের বর্গক্ষেত্র এবং সূর্য থেকে গড় দূরত্বের ঘনক্ষেত্রের অনুপাত প্রতিটি গ্রহের জন্য সমান।
পুনর্ব্যক্ত করার জন্য, কেপলারের গ্রহের গতির সূত্র দীর্ঘমেয়াদী গুরুতর পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে এবংগাণিতিকভাবে প্রক্রিয়া করা। নিয়মিততা প্রদর্শন করে, তারা ঘটনার শর্ত প্রকাশ করেনি। পরবর্তীতে, সর্বজনীন মহাকর্ষ সূত্রের বিখ্যাত আবিষ্কারক, নিউটন প্রমাণ করেছিলেন যে উত্তরটি একে অপরকে আকর্ষণ করার জন্য দেহের ভৌত সম্পত্তির মধ্যে রয়েছে।
আমার শরীরের ছায়া এখানে
তার সাফল্য সত্ত্বেও, কেপলার ক্রমাগত আর্থিক সমস্যায় ভোগেন, গবেষণার জন্য সময়ের অভাব, তার ধর্মীয় বিশ্বাস সহ্য করা হয় এমন জায়গাগুলির সন্ধানে চলে যান। বেশ কয়েকবার তিনি তুবিনজেনে শিক্ষকতার পদ পাওয়ার চেষ্টা করেছিলেন, কিন্তু একজন বিশ্বাসঘাতক, একজন প্রোটেস্ট্যান্ট হিসাবে বিবেচিত হন এবং প্রত্যাখ্যাত হন।
জোহানেস কেপলার 15 নভেম্বর, 1630 তারিখে তীব্র জ্বরের আক্রমণে মারা যান। তাকে একটি প্রোটেস্ট্যান্ট কবরস্থানে দাফন করা হয়। এপিটাফে, তার বৈধ পুত্র লিখেছেন: “আমি পরিমাপের জন্য স্বর্গ ব্যবহার করেছি। এখন আমাকে পৃথিবীর ছায়া মাপতে হবে। যদিও আমার আত্মা স্বর্গে, আমার দেহের ছায়া এখানেই রয়েছে।"
হ্যাঁ, প্রাথমিকভাবে, মধ্যযুগীয় ধারণার চেতনায়, বিজ্ঞানী বিশ্বাস করতেন যে গ্রহগুলি নড়াচড়া করে কারণ তাদের আত্মা আছে, এটি জীবন্ত জাদু, এবং কেবল পদার্থের গলদ নয়। পরে, তিনি বুঝতে পেরেছিলেন যে বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি আরও ন্যায়সঙ্গত ছিল। ঠিক আছে, পুরোহিত এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানী, যিনি গ্রহের গতির নিয়ম আবিষ্কার করেছিলেন, সততার সাথে অন্তর্দৃষ্টির পথে চলেছিলেন। তবে আসুন আমরা এটি স্বীকার করি: কখনও কখনও মনে হয় যে বৈজ্ঞানিক মহাবিশ্বে এবং এর মাধ্যমে এত রহস্যবাদ রয়েছে!