近代自然観のバックアップ(No.1)

近代自然観 †

地動説が一般化して以降の世界観、自然観について。

ティコ・ブラーエの天体観測により、水星と金星は太陽の周りを公転していることがおよそ突き止められていたが、その運動は計算とわずかに合致していなかった（不完全）。その弟子であるケプラーは、その円運動は完全な円（正円）ではなく楕円であれば計算とよく合うことを指摘した。

ケプラーの法則
1. 惑星の楕円運動の法則
2. 面積速度一定の法則
3. 公転周期の公式化

一般に、単にケプラーの法則といった場合、この楕円運動の法則のことを指すことが多い。太陽の周囲を周回する惑星の公転軌道は正円ではなく、太陽をひとつの焦点とする楕円軌道である（わずかに歪んでいる）とした。

太陽の周囲を公転する惑星と太陽とを結ぶ線分が単位時間に描く面積は一定である、というもの。つまり、惑星は、常に面積速度が一定になるような速度で公転円上を移動しているということ。

この図において、惑星が点0から点1まで移動する時間と、点1から点2まで移動する時間が等しい場合、面積Aと面積Bは等しい。

惑星の公転周期の2乗は、軌道の半長径の3乗に比例する。これは次のように書ける。

　T² = ka³

T は公転周期、a は太陽から惑星までの平均距離（半長径）、k は定数。