约翰尼斯·开普勒开创的时代

人类获得天体知识的道路，就其精彩程度而言，丝毫不逊色于这些天体本身所具有的自然奇观。

——约翰尼斯·开普勒

公元1 5 7 1年1 2月2 7日，约翰尼斯·开普勒出生在神圣罗马帝国符腾堡州的威尔德斯达特镇，拥有德国国籍。他自幼体弱多病，家境穷困。但是，他以他那显而易见的聪明才智为自己赢得了奖学金，得以入读蒂宾根大学神学院，学习路德教派相关的神学知识。在这里，他接触到了哥白尼的学说，并对此感到欢欣鼓舞。公元1 5 9 6年，当他还在奥地利东南部的格拉茨市当数学教师时，就撰写了第一部著作——《宇宙的奥秘》。在这部公开出版的书中，开普勒直言不讳地捍卫了哥白尼学说。

开普勒的家族属于路德教派，他本人也坚决拥护奥斯堡信条。但是，他对路德教派在“圣餐中圣体是否真实存在”这一问题上所持的立场并不认同，并且拒绝签署《协和信条》。除此之外，他还拒绝皈依天主教，使他被路德教派和天主教双双排除在外，因此他在“三十年战争”（1 6 1 8年—1 6 4 8年）期间没有得到任何庇护。（“三十年战争”，又称“宗教战争”，是由神圣罗马帝国的内战演变而成的全欧洲参与的一次大规模国际战争。这场战争是欧洲各国争夺利益、树立霸权以及宗教纠纷激化的产物，以波希米亚人民反抗奥地利帝国哈布斯堡王朝统治为肇始，最后以哈布斯堡王朝战败并签订《威斯特伐利亚和约》而告结束。战争基本上是以德意志的新教诸侯和丹麦、瑞典、法国为一方，并得到荷兰、英国、俄国的支持;神圣罗马帝国皇帝、德意志天主教诸侯和西班牙为另一方，并得到教皇和波兰的支持。中世纪后期，神圣罗马帝国日趋没落，内部诸侯林立、纷争不断，宗教改革运动之后又出现了天主教和新教的尖锐对立，加之周边国家纷纷崛起，因此爆发了这场战争。）

由于他是路德教徒，却反对宗教改革，开普勒被迫辞去了他在格拉茨市的教学岗位，搬到布拉格市（现捷克共和国首都），与闻名遐迩的丹麦天文学家第谷·布拉赫共事。第谷指派开普勒去分析他对火星的观测数据。当时，天文学家对火星位置的预测存在巨大的偏差，给观测带来诸多问题。第谷的观测数据是望远镜发明之前能够取得的最佳观测数据。这些数据的精确度也足够好，足以让开普勒向人们演示火星轨道是如何完美地符合椭圆形这一事实。

公元1 6 0 1年第谷逝世后，开普勒继承了第谷的职位，任神圣罗马帝国皇帝鲁道夫二世的帝国数学家。公元1 6 0 2年，开普勒在尝试计算地球在其轨道上的位置时，发现地球在运行中扫过的面积，是由太阳和地球的轨道决定的。公元1 6 0 9年，开普勒出版了《新天文学》，在书中他描述了自己的发现。现在，这些发现被称为开普勒有关行星运动的第一和第二定律。（开普勒第一定律：椭圆定律，也叫轨道定律，即行星沿椭圆轨道运动，太阳则位于椭圆轨道两个焦点中的一个焦点上。开普勒第二定律：面积定律，即在相同时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的。）这正是这部著作的重要之处，一个最基本的自然法则。“这是人类历史上第一部记述一位科学家是如何通过大量不完整的数据提炼出一个具有超越性的精确理论的鸿篇巨制。”O. 金格里奇在《约翰尼斯·开普勒的新天文学》的前言中这样说道。现在，我们将这一做法称为“科学方法”。（科学方法是指通过中立地收集数据而形成一种假设理论，再付之实证检验的研究方法。）

公元1 6 1 2年，路德教徒被迫离开布拉格，开普勒也因此搬到了奥地利北部的林茨市。而在此前不久，他的第一任妻子和两个儿子刚刚去世。公元1 6 1 3年1 0月3 0日，他选择了2 4岁的贫家女苏珊娜·罗伊特林格。开普勒曾写道：“她用爱、谦逊的忠诚、节俭持家、勤劳及给继子们的爱俘获了我。”公元1 6 1 9年，开普勒出版了《世界的和谐》，提出了他的“第三定律”。（开普勒行星运动第三定律：调和定律，即所有行星公转周期的平方与它们同太阳之间平均距离的立方相等。）正是开普勒的行星运动第三定律，引导牛顿得出了引力的定义，而不仅仅是一个苹果那么简单。开普勒可以说是天体力学当之无愧的奠基人。

尽管被迫多次易稿，但在公元1 6 2 1年，开普勒还是设法出版了《哥白尼天文学概要》。该书是他最具影响力的著作，系统地讨论了所有关于日心说的问题。而后，开普勒继续投入《鲁道夫星表》的制作中。由于在制作星表的工作中包括使用对数进行计算，开普勒对对数做了进一步的拓展，为人们提供了一个对数表，可以利用该表对行星在过去的任一时间以及未来某一天所处的位置进行计算。开普勒运用该表计算出了水星和金星的两次凌日，但他在有生之年未能目睹这一盛事。

公元1630年，约翰尼斯·开普勒逝世于雷根斯堡市（德国东南部城市）。由于“三十年战争”的影响，他的坟墓在其下葬后2年内就遭到了破坏。虽然开普勒体弱多病，但其思想和精神无比强大，他一生的研究都严谨忠实于数据。