نویسنده: جان گریبین
مترجم: رضا خزانه
مترجم: رضا خزانه
حرکت سیاره ها
گالیله کسی است که بیش از دیگران سزاوار عنوان «اولین دانشمند» است. او نه تنها از روش علمی مدرن در فعالیت های علمی خود استفاده کرد بلکه به کار خود آگاهی کامل داشت و قواعد روشنی وضع کرد که دیگران بتوانند کار او را دنبال کنند. علاوه بر این، کار او پس از وضع این قواعد نیز اهمیت فراوانی داشت. در اواخر قرن شانزدهم، افراد دیگری نیز بودند که بعضی از این معیارها را محک زدند. اما آن هایی که زندگی خود را وقف علم کردند، کماکان به قالب ذهنی اندیشه قرون وسطایی وفادار ماندند که بخشی از یا کل افکارشان را دربر می گرفت. آن دسته هم که اهمیت فلسفی شیوه جدید نگرش به دنیا را درک می کردند، اغلب دانشمندان پاره وقتی بودند که نفوذ کمی بر رویکرد دیگران در بررسی مسائل جهان داشتند. این گالیله بود که برای اولین بار همه چیز را در یک مجموعه بسته بندی کرد. اما گالیله، مانند همه دانشمندان، کار خود را بر اساس آنچه قبلاً انجام شده بود بنا نهاد که در مورد او پیوند مستقیم با کوپرنیک بود (که او هم کار خود را بر پایه اندیشه های پیشینیانی از قبیل پوئر باخ و رگیومونتانوس بنا نهاد و اخترشناسی را در دوران رنسانس از طریق تیکو براهه و یوهانس کپلر به گالیله و همان طور که خواهیم دید از کپلر و گالیله به نیوتون) انتقال داد. تیکو که بیشتر با همین نام شهرت دارد مثال شسته رفته ای از آمیزش کار علمی چشمگیر با معیار آن زمان و تفاسیر عرفانی و مشخصاً قدیمی است. اگر بخواهیم دقیق تر بگوییم براهه و کپلر آخرین عارفان نبودند اما یقیناً، دست کم در ستاره شناسی، چهره های گذار بین عرفان قدما و علم گالیله و جانشینان او بودند.تیکو براهه
تیکو براهه در 14دسامبر سال 1546 در کنودستروپ (Knudstrup) در انتهای جنوبی شبه جزایر اسکاندیناوی که اکنون جزء خاک سوئد است و در آن زمان جزء خاک دانمارک بود به دنیا آمد. کودک را به نام توگه غسل تعمید دادند (او حتی از این جهت نیز یک چهره گذاربود که بعداً نام کوچک و نه نام خانوادگی اش را به لاتین تغییر داد). تیکو در خانواده ای اشرافی متولد شد. پدر او، اوتو، به عنوان عضو هیئت مشاورین سلطنتی به پادشاه خدمت کرده بود، نماینده پادشاه در چند استان بود و زندگی حرفه اش سرانجام به حکمرانی قصر هلسینبورگ انجامید (این قصر روبه روی قصر السینور قرار داشت که بعداً با اثر مشهور شکسپیر، هملت، به شهرت رسید که برای اولین بار در سال 1600اجرا شد). تیکو که فرزند دوم اما پسر ارشد اوتو بود با قاشق نقره در دهان (ضرب المثلی انگلیسی کنایه از نازپروردگی) به دنیا آمد، اما زندگی او تقریباً از همان ابتدا طوری شکل گرفت که گویا شبیه یک نمایش نامه بود. اوتو برادری به نام یورگن داشت که دریاسالار نیروی دریایی دانمارک بود. یورگن ازدواج کرده بود ولی فرزند نداشت. این دو برادر توافق کرده بودند که هر گاه اوتو صاحب پسری شود، او را به یورگن بسپارد تا وی این کودک را به شیوه دلخواه خود تربیت کند. زمانی که تیکو به دنیا آمد، یورگن قول برادرش را به او یادآوری کرد اما پاسخ سردی شنید. ممکن است این پاسخ به این واقعیت که دو قلوی تیکو هنگام زایمان درگذشت و پدر و مادر او از این واهمه داشتند که بئاته، همسر اوتو، نتواند کودک دیگری به دنیا آورد بی ارتباط نبوده باشد. یورگن این بدقولی را تحمل کرد و منتظر ماند تا اولین برادر جوان تر تیکو (کمتر از یک سال بعد) به دنیا آمد. او تیکو را ربود و به شهر خود، توستروپ، برد.اوتو و بئاته که تربیت پسر سالم دیگری را بر عهده داشتند (آنها سرانجام صاحب پنج پسر و پنج دختر سالم شدند)، این عمل انجام شده را پذیرفتند و تیکو عملاً در خانواده عموی خود پرورش یافت. او در آوریل سال 1559، در 13 سالگی، پس از آنکه زبان لاتین را به طور کامل فراگرفت به دانشگاه کپنهاگ فرستاده شد- در آن زمان مرسوم بود که پسران نجیب زادگان به منظور آمادگی برای اشتغال در مقام های بالای کشور یا کلیسا به تحصیل در دانشگاه بپردازند.
برنامه های یورگن در آماده کردن تیکو برای تصدی سمتی سیاسی در نزد پادشاه در 21 اوت سال 1560 با رویداد کسوف خورشید به طور ناگهانی به هم ریخت. این کسوف در پرتغال به طور کامل و در کپنهاگ به صورت جزئی مشاهده شد. اما چیزی که قوه تخیل تیکو براهه 13 ساله را به خود جلب کرد نه نقش ظاهری فاقد شکوه این رویداد، بلکه این واقعیت بود که وقوع رویداد مذکور از مدت ها پیش بر مبنای جداول مشاهدات نحوه حرکت ماه از میان ستارگان پیش بینی شده بود. این جداول در دوران باستان تهیه شده و بعداً با استفاده از داده های مشاهداتی اخترشناسان عرب تکمیل شده بود. به نظر او «این کاری الهی است که انسان بتواند حرکت ستارگان را آن قدر دقیق دنبال کند که قادر باشد پیش از وقوع رخدادها، مکان و موقعیت نسبی آنها را پیش بینی کند».(1)
تیکو بیشتر وقت خود را در کپنهاگ (قدری بیش از 18 ماه) ظاهراً به رضایت عمویش، به این گمان که این شور و شوق از سر تیکو خواهد افتاد، به مطالعه اخترشناسی و ریاضیات گذراند. او یک نسخه لاتین آثار بطلمیوس را خرید و در آن یادداشت های زیادی کرد (از جمله در روی جلد کتاب نوشته بود که این کتاب را در نوامبر سال 1560با پرداخت مبلغ دو تالر خریده است).
تیکو در فوریه سال 1562 دانمارک را به قصد تکمیل تحصیلات در خارج از کشور ترک کرد. این کار جزئی از رسوم معمول آن زمان بود به این هدف که شخص بالغ آماده احراز مقامی در اجتماع شود. او همراه با جوان محترمی به نام آندرس ودل (Anders Vedel) رهسپار لایپزیگ شد تا در دانشگاه این شهر تحصیل کند و در 24 مارس به آنجا رسید. ودل که تنها چهار سال از تیکو بزرگ تر بود از سوی عموی تیکو به عنوان سرپرست انتخاب شده بود تا او را همراهی کند و از انحرافات احتمالی باز دارد. مأموریت ودل تنها تا اندازه ای موفق بود. قرار بود تیکو در لایپزیگ در رشته حقوق تحصیل کند و او این کار را با سخت کوشی قابل قبولی پی گرفت. اما هنوز هم رشته ای که به آن عشق می ورزید اخترشناسی بود. او تمام پول اضافی خود را برای خرید دستگاه ها و کتاب های اخترشناسی صرف می کرد و تا دیروقت (زمانی که ودل خواب بود) به مشاهدات سماوی می پرداخت. با این وجود که ودل در پرداخت پول دست و دل باز نبود و تیکو می باید جزئیات هزینه های خود را به او گزارش می کرد و از طرفی سن و سال او از تیکو بیشتر بود اما چاره ای برای کاستن اشتیاق تیکو به ستارگان نمی یافت. مهارت تیکو به عنوان مشاهده گر و دانش او در زمینه اخترشناسی سریع تر از دانش او درباره حقوق شکل می گرفت.
اندازه گیری مکان ستارگان
تیکو با مطالعه بیشتر در زمینه اخترشناسی متوجه شد که دقت اخترشناسان پیش از او در «آگاهی از مکان ستارگان» بسیار کمتر از آن شایسته تحسین بود که او در ابتدا گمان می کرد. به عنوان مثال در اوت سال 1563 پدیده مقارنه مشتری و زحل روی داد- در این رویداد نادر اخترشناسی، دو سیاره آن قدر به یکدیگر نزدیک می شوند که گویی به هم می پیوندند. این رویداد برای طالع بینان ارزش زیادی داشت و به همین جهت این رویداد را پیش بینی کرده و مشتاقانه در انتظارش بودند.(2)اما پیش بینی تعدادی از جداول در مورد رویداد 24 اوت، یک ماه از زمان رویداد مذکور عقب تر و بهترین آنها به اندازه چند روز اشتباه زمانی داشت. تیکو درست در زمانی که زندگی حرفه ای خود را در اخترشناسی آغاز می کرد به نکته ای آگاهی یافت که پیشینیان و معاصران او قادر به پذیرش آن نبودند (یا از روی تنبلی یا به جهت احترامی که برای قدما قائل بودند). این نکته آن بود که درک مناسب از حرکت سیاره ها و ماهیت آنها بدون انجام مجموعه ای از مشاهدات دقیق و طولانی از حرکت آنها نسبت به ستارگان ثابت امکان پذیر نیست؛ این مشاهدات باید با دقتی فراتر از دقت مشاهدات گذشته انجام شود. تیکو در سن 16 سالگی به خوبی از رسالت خود در زندگی آگاه بود. تنها راه تهیه جداول دقیق مربوط به حرکت سیاره ها انجام مشاهدات پیوسته و طولانی بود، نه مشاهدات گاه و بیگاه و تکیه بر روش قدما که روش معمول کوپرنیک بود.
به خاطر بیاوریم که پیش از توسعه تلسکوپ اخترشناسی، ساخت و استفاده از دستگاه هایی که در آن زمان برای انجام مشاهدات به کار می رفت نیازمند مهارت بسیار بود (با تلسکوپ های جدید و رایانه هایشان قضیه جور دیگری است). یکی از ساده ترین فنونی که تیکو در سال 1563از آن استفاده کرد، نگه داشتن یک پرگار در نزدیکی چشم ها بود در حالی که نوک یکی از پایه های پرگار را به سوی ستاره و نوک پایه دیگر را به سوی سیاره مورد نظر مثلاً مشتری میزان می کرد. او با قراردادن دو نوک پرگار که به این اندازه از هم فاصله داشت در روی کاغذ، قادر بود فاصله زاویه ای بین این دو جسم را در آسمان مشخص کند.(3) اما او به دقت بیشتری نیاز داشت. با این وجود که شرح جزئیات دستگاه های مورد استفاده او در این داستان ضروری نیست، به جاست که از یکی از آنها به نام زاویه یاب (Cross-Staff) یا شعاع نام ببریم که تیکو در اوائل سال 1564 دستور ساختنش را داد و از آن استفاده می کرد. ابزار مذکور یکی از دستگاه های معیار آن زمان بود که در دریاپیمایی و اخترشناسی به کار می رفت. دستگاه اساساً از دو میله تشکیل می شد که یک صلیب درست می کردند و تحت زاویه 90 درجه روی هم می لغزیدند. روی این میله ها درجاتی با فواصل ریز حک شده بود. با قرار دادن دو سر این میله ها در جهت ستاره ها یا سیاره ها، اندازه گیری فاصله زاویه ای آنها با خواندن درجات امکان پذیر می شد. تیکو پی برد که درجات حک شده در روی زاویه یاب او درست نیست، اما پول نداشت تا زاویه یاب خود را از نو درجه بندی کند (ودل که وظائف خود را تحت نظر یورگن براهه انجام می داد، تیکو را از صرف وقت و پولش برای اخترشناسی منع می کرد). بنابراین تیکو جدولی برای تصحیح درجات زاویه یاب تهیه کرد. به این ترتیب او می توانست اندازه گیری های مربوط به مشاهدات خود را که به صورت نادرست روی زاویه یاب دیده می شد، به کمک این جدول، مستقیماً و به طور صحیح بخواند. این مورد نمونه ای از اقدام اخترشناسان در طول قرن ها برای استفاده از دستگاه هایی بود که نواقصی داشتند، از جمله تعمیر مشهور تلسکوپ فضایی هابل با استفاده از مجموعه ای از آینه های اضافی برای تصحیح خطاهای آینه اصلی تلسکوپ.
تیکو به عنوان یک نجیب زاده و ظاهراً با اطمینان از آتیه خود، نیازی به تکمیل تحصیلات برای دریافت پایان نامه نداشت و در ماه مه سال 1565 لاپیزیگ را ترک کرد (ودل کماکان او را همراهی می کرد). علت بازگشت، آغاز جنگ بین دانمارک و سوئد بود و عموی او تصمیم گرفت که تیکو به دانمارک بازگردد. زمان دیدار دوباره آنها کوتاه بود. تیکو در آخر ماه به کپنهاگ رسید و دریافت که یورگن به تازگی از یک جنگ دریایی در دریای بالتیک بازگشته است. اما چند هفته بعد هنگامی که پادشاه فردریک دوم در معیت همراهان از جمله یورگن براهه از پلی بین قصر و شهر عبور می کرد، به دریا افتاد. یورگن از کسانی بود که بلادرنگ به کمک پادشاه شتافت. پادشاه تنها مدتی کوتاه بیمار شد، اما یورگن در نتیجه فرورفتن در آب سرما خورد و در نتیجه گسترش عوارض آن در 21 ژوئن در گذشت. تیکو به رغم اینکه بقیه خانواده (به استثنای یکی از دایی هایش) با علاقه او نسبت به اخترشناسی مخالف بودند و ترجیح می دادند که او به مقامی اجتماعی دست یابد، وارث عموی خود شد و هیچ چیز نمی توانست او را از علاقه خود بازدارد (مگر آنکه او را دوباره بدزدند). تیکو در اوایل سال 1566، کمی پس از زادروز نوزده سالگی اش، به مسافرت رفت. او ابتدا از دانشگاه ویتنبرگ دیدار کرد و سپس در شهر روستوک اقامت کرد. در این شهر به دانشگاه رفت و سرانجام پایان نامه تحصیلی خود را دریافت کرد.
تحصیلات او شامل مطالعه طالع بینی، شیمی (در واقع کیمیاگری) و پزشکی بود و زمان کوتاهی را نیز صرف مشاهده ستارگان کرد. وسعت دامنه علایق او تعجب آور نیست زیرا در آن زمان معلومات در این رشته ها آن قدر کم بود که تلاش برای متخصص شدن موردی نداشت. در همین حال ارزش طالع بینی بر این مبنا استوار بود که ارتباطی قوی بین آنچه در آسمان روی می دهد و نحوه کار بدن انسان وجود دارد.
تیکو مانند افرادی نظیر خود به طالع بینی اعتقاد داشت و در این کار مهارت یافت. پس از ورودش به شهر روستوک، در 28 اکتبر سال 1566، کسوف ماه روی داد. تیکو بر اساس طالع بینی، مرگ سلیمان، سلطان عثمانی مشهور به شکوهمند را پیش گویی کرد. در حقیقت، این پیشگویی عمیقی نبود زیرا سلیمان در آن زمان 80 سال داشت. از سوی دیگر مرگ او می توانست در اروپای مسیحی مطلوب نظر مردم باشد زیرا سلیمان لقب شکوهمند را با فتح بلگراد، بوداپست، رودز، تبریز، بغداد، عدن و الجزیره به دست آورده بود. او در سال 1565 به جزیره مالت نیز حمله کرد که با دفاع موفق شوالیه های سنت جان روبه رو شد. امپراتوری عثمانی در زمان حکومت سلیمان به اوج قدرت خود رسیده بود و بخش های شرقی اروپای مسیحی را تهدید می کرد. شهرت تیکو با رسیدن خبر مرگ سلطان به روستوک بالا گرفت. با این وجود چند هفته بعد معلوم شد که سلیمان چند هفته پیش از کسوف ماه در گذشته است و اثر پیش گویی او کم رنگ شد.
چندی بعد در همان سال یکی از مشهورترین وقایع زندگی تیکو روی داد. تیکو در مجلس رقصی که در 10 دسامبر برگزار شده بود با یکی از نجیب زاده های دانمارک به نام ماندروپ پارسبیرگ (Manderup Parsbjerg) دعوا کرد. در 27 دسامبر همان سال، آنها دوباره در مراسم ضیافت کریسمس با هم درگیر شدند (از موضوع دعوا اطلاعی در دست نیست. ظاهراً پارسبیرگ پیشگویی تیکو درباره مرگ سلیمان را که پیش از آن فوت کرده بود به مسخره گرفته بود). دعوای آنها طوری بالا گرفت که تنها دوئل می توانست به ماجرا پایان دهد. آنها بار دیگر در 29 دسامبر، ساعت 7 شب در تاریکی محض با هم دیدار کردند (دیدار در چنین زمانی شاید تصادفی بوده باشد) و با شمشیر به یکدیگر حمله ور شدند. نبرد آنها بدون نتیجه پایان یافت ولی به تیکو ضربه ای وارد شد که بخشی از دماغ او را از جا کند. او تا پایان عمر این نقص صورت خود را با قطعه ای از طلا و نقره، که مخصوص او ساخته شده بود، پنهان می کرد. بر خلاف شایعات رایج نه نوک دماغ، بلکه بخش بالای دماغ او کنده شده بود. وی از آن پس همیشه قوطی کرمی با خود حمل می کرد و برای جلوگیری از تحریک پوست، به دماغ خود کرم می مالید.
این داستان بجز ارزش کنجکاوی، از آن جهت اهمیت دارد که تصویر درستی از تیکو را در سن بیست سالگی ارائه می دهد که همانند جوانی آتشین مزاج، خودخواهانه به توانایی خود مغرور است و مایل نیست رفتار محتاطانه ای در پیش گیرد. این ویژگی ها در سال های بعدی زندگی او دوباره ظاهر و بیش از دماغ آسیب دیده موجب رنج و اندوه شد.
تیکو در طول اقامت در روستوک، چند بار از کشور خود دیدار کرد. او نتوانست خانواده را متقاعد کند که با پیگیری علاقه اش به اخترشناسی در مسیر درستی قرار گرفته است اما شهرت فزاینده او به عنوان مرد اهل دانش، در محافل دیگر با بی توجهی روبه رو نشد. در 14مه سال 1568، فردریک دوم که هنوز پادشاه بود به او قول داد که پست کشیش کلیسای جامع راسکیلد در سیلاند را احراز کند. به رغم اینکه جنبش اصلاح طلبی کلیسا بیش از سی سال پیش، در سال 1536 رخ داده بود و دانمارک اکیداً پروتستان بود، درآمدی که پیش از آن به کشیش های کلیسا اختصاص داشت اکنون در حمایت از مردان اهل دانش صرف می شد. آنها کماکان کشیش نامیده می شدند و در بین جمعی از مردم وابسته به کلیسای جامع زندگی می کردند ولی وظایف مذهبی نداشتند. مقام آنها هدیه ای از سوی پادشاه بود. پیشنهاد چنین مقامی به تیکو مطمئناً بازتابی از توان او به عنوان مرد اهل دانش بود، ولی نباید از یاد ببریم که اگر این وعده به شخص جوانی مانند تیکو سخاوتمندانه به نظر می آمد، عموی در گذشته او نیز که زندگی خود را وقف خدمت به پادشاه کرده بود در این میان سهمی داشت.
تیکو پس از اتمام تحصیلاتش در روستوک و با اطمینان از آینده به خاطر وعده کشیش شدن، در اواسط سال 1568، دوره جدیدی از مسافرت های خود را آغاز کرد. او دوباره از شهر ویتنبرگ دیدار کرد، سپس به شهر بازل در سوئیس رفت و سرانجام در سال 1569 برای اقامتی کوتاه و شروع پاره ای مشاهدات آسمانی در شهر آوگسبورگ اقامت گزید. او برای انجام این کار، از دستگاه عظیمی به نام زاویه سنج (Quadrant) کمک گرفت که یک ربع دایره تشکیل می داد و برای او ساخته شده بود. شعاع این دستگاه شش متر و به اندازه کافی بزرگ بود که بتوان لبه آن را برای مشاهدات دقیق به فواصل دقیقه کمانی درجه بندی کرد. این دستگاه در باغ یکی از دوستان تیکو در روی تپه ای قرار داشت و مدت 5 سال، پیش از آنکه در دسامبر سال 1574در اثر طوفان نابود شود در آنجا ماند. اما تیکو در سال 1570 پس از اطلاع از بیماری شدید پدر خود، آوگسبورگ را ترک کرد و به دانمارک بازگشت. تیکو از پیگیری مشاهدات خود غافل نشد و از دسامبر همان سال در قصر هلسینبورگ در کپنهاگ به مشاهدات خود ادامه داد.
اوتو براهه در 9 مه سال 1571 در گذشت. او 58 ساله بود و ملک اصلی خود در کنودستروپ را مشترکاً به دو پسر بزرگترش تیکو و استین واگذار کرد. تیکو برای زندگی به نزد برادر مادرش رفت که او نیز استین نام داشت و تنها عضو خانواده بود که علاقه تیکو به اخترشناسی را تشویق می کرد. او اولین کسی بود که به نقل از تیکو، ساختن شیشه و کاغذ را در سطح وسیع در دانمارک به راه انداخت. تیکو تا سال 1572، شاید تحت تأثیر برادر بزرگش، به انجام آزمایش هایی در شیمی پرداخت گر چه هیچ گاه علاقه اش به اخترشناسی فروکش نکرد. اما زندگی او در شب 11 نوامبر سال 1572 دوباره با هیجان انگیزترین رویداد جهان در آن زمان تغییر کرد.
ابونواختر تیکو
در آن شب تیکو از آزمایشگاه خود به خانه می آمد و در راه به الگوی زیبای ستارگان آسمان خیره شده بود. ناگهان متوجه شد که در نزدیکی صورت فلکی ذات الکرسی که به شکل W و یکی از نقش های زیبای آسمان شمالی است، چیز عجیبی مشاهده می شود. ستاره ای دیگر در آسمان دیده می شد که درخشندگی خاصی داشت. برای اینکه تأثیر کامل این واقعه را در تیکو و هم عصرانش تصور کنیم باید به خاطر داشته باشیم که در آن زمان ستارگان را ثابت و جاودانی می پنداشتند و بر این باور بودند که نورشان تغییر نمی کند و به کره ای بلورین چسبیده اند. این باور جزئی از مفهوم کمال آسمان ها بود که بر اساس آن، صور فلکی باید جاودانه و بی تغییر بمانند. اگر این ستاره واقعاً جدید بود کل مفهوم کمال فرو می ریخت و چه کسی می توانست پیامدهای این موضوع را که آسمان بی نقص نیست پیش بینی کند؟با این وجود تنها یک مشاهده ثابت نمی کرد که آنچه تیکو دیده است ستاره ای جدید است. این شیء می توانست چیز کوچک تری مانند ستاره دنباله دار باشد. در آن زمان تصور می کردند که ستاره دنباله دار یک پدیده جوی است که تنها قدری بالاتر از سطح زمین حتی نزدیک تر از ماه قرار دارد ( درحالی که همه می دانستند که دامنه جو تا کره ماه ادامه دارد). برای روشن شدن این موضوع باید مکان جدید این جسم نسبت به ستاره های نزدیکش را در صورت فلکی ذات الکرسی اندازه گیری می کردند و سپس مشاهده می کردند که آیا این مکان مانند یک ستاره دنباله دار یا شهاب تغییر می کند یا مانند یک ستاره همواره در جای قبلی خود باقی می ماند. خوشبختانه تیکو به تازگی ساخت یک زاویه سنج بزرگ دیگر را به پایان رسانده بود و در شب های آتی هر زمان که ابرها دور می شدند دستگاهش را به سمت ستاره جدید متمرکز می کرد. این ستاره به مدت هجده ماه مرئی بود و مکان آن نسبت به ستاره های دیگر تغییر نکرد. ستاره مذکور در واقع ستاره ای جدید بود و در ابتدا آن قدر درخشان بود (به اندازه زهره) که در روز نیز دیده می شد. اما نور آن از دسامبر سال 1572 به بعد به تدریج کاهش یافت. البته منجمان دیگر نیز این ستاره را دیده بودند و در سال 1573 داستان های خیال پردازانه ای درباره اهمیت آن نقل می شد. تیکو شرح خود را درباره این پدیده نوشته بود. او ابتدا در انتشار مطلب خود تردید داشت (شاید نگران واکنش دیگران بود، زمانی که با فروپاشی مفهوم کمال آسمانی روبه رو می شدند. یا شاید به این خاطر که ستاره مذکور هنوز قابل مشاهده بود و بنابراین شرح او کامل نبود. سرانجام ممکن است علت تردید او این بوده باشد که دیگران اشتغال نجیب زاده ای را به انجام چنین بررسی هایی ناپسند می پنداشتند). اما دوستان او در کپنهاگ او را تشویق کردند که این کار را انجام دهد تا سابقه موضوع روشن باشد. نتیجه آن انتشار کتاب کوچکی با عنوان ستاره جدید (De Nova Stella) بود که در سال 1573 منتشر شد و واژه جدید اخترشناسی نوا (Nova) یا نواختر(4) را معرفی کرد. تیکو در این کتاب نشان داد که این جسم نمی تواند ستاره دنباله دار یا شهاب باشد بلکه باید متعلق به کره ستارگان ثابت باشد. تیکو در این کتاب اهمیت ستاره جدید را از نظر طالع بینی (در قالب عبارات مبهم و عمومی) بررسی کرد و آن را با جسمی که هیپارکوس در حدود 125 سال پیش از میلاد مسیح در آسمان مشاهده کرده بود مقایسه کرد.
از دیدگاه طالع بینی سنجش اهمیت هر چیزی که در آن زمان در آسمان مشاهده می شد بسیار آسان بود، زیرا بیشتر اروپا در وضع آشفته ای به سر می برد. کلیسای کاتولیک به دنبال موفقیت های اولیه جنبش پروتستان حمله متقابلی را به ویژه از طریق فعالیت ژزوئیت ها (راهبان یسوعی) در اتریش و ایالات جنوب آلمان آغاز کرد. در فرانسه، هوگنت های (Huguents) پروتستان در جریان جنگ های مذهبی فرانسه شکست های دردناکی متحمل شدند. در هلند نیز جنگ های خونینی بین جنگجویان استقلال طلب و اسپانیایی ها در جریان بود. تیکو به سختی می توانست کتابی درباره ستاره جدیدی که در میان این همه آشوب پدیدار شده بود منتشر کند، بی آنکه دست کم چیزی هم درباره طالع بینی بنویسد. اما واقعیت های کلیدی مربوط به ستاره جدید روشن بود: این جسم ثابت بود و از تمام معیارهای یک ستاره جدید برخوردار بود. بسیاری از اخترشناسان دیگر این ستاره را بررسی کرده بودند (از جمله توماس دیگز که موقعیت او بسیار به موقعیت تیکو شبیه بود). اما اندازه گیری تیکو آشکارا دقیق ترین و قابل اعتمادترین بود.
مورد کنایه آمیزی در تمام این وقایع وجود دارد. تیکو بررسی موجزی درباره این ستاره کرده بود تا ببیند که آیا اثری از جابه جایی اختلاف منظر وجود دارد یا نه. تنها زمانی می توان انتظار این رویداد را داشت و آن را دید که زمین واقعاً به دور خورشید بگردد. مشاهده تیکو، از آنجا که او مشاهده گر بسیار برجسته ای بود و دقیق ترین دستگاه ها را ساخته بود و در اختیار داشت، حساس ترین تحقیق درباره اختلاف منظر بود که تا آن زمان انجام شده بود. او نتوانست وجود اختلاف منظر را ثابت کند و در نتیجه متقاعد شد که زمین بی حرکت است و ستارگان در کره ای بلوری به دور آن می گردند.
زندگی تیکو بلافاصله پس از دستاوردش در زمینه ستاره جدید (اکنون بعضی اوقات به نام ستاره تیکو یا ابرنواختر تیکو خوانده می شود) متحول نشد. اما از سال 1573 به بعد به دلایل شخصی، دچار دگرگونی بسیار شد. او ارتباطی پایدار با دختری به نام کریستیان بر قرار و زندگی با او را آغاز کرد. اطلاع بسیار کمی درباره کریستیان وجود دارد بجز آنکه او فردی معمولی بوده است. برخی از او به عنوان دختر یک کشاورز، برخی دیگر دختر کشیش و برخی هم از او به عنوان خدمتکاری در کنودستروپ یاد می کنند. ضیافت رسمی مراسم ازدواج، احتمالاً به دلیل اختلاف سطح خانوادگی آنها، برگزار نشد. اما این نوع ازدواج در دانمارکِ قرن شانزدهم اختیاری و خارج از رسوم عادی تلقی می شد. قانون مقرر کرده بود که اگر زنی به طور علنی با مردی زندگی کرد، کلید خانه او را در اختیار داشت و در خانه او غذا خورد، پس از سه سال همسر او محسوب می شود. برخی از وابستگان تیکو چندی پس از مرگ او فقط برای زدودن تردیدها اعلامیه ای رسمی امضا کردند مبنی بر اینکه فرزندان او مشروع و مادر آنها همسر او بوده است. وضعیت رسمی روابط آنها هر چه بوده باشد، زناشویی آنها موفقیت آمیز و ظاهراً با خوشبختی توأم بوده است. آنها چهار دختر و دو پسر داشتند که از مرحله کودکی به سلامت گذشتند در حالی که دو فرزند دیگرشان در کودکی مردند.
تیکو در سال 1574 قسمتی از وقت خود را صرف مشاهده می کرد، ولی بیشتر اوقات در کپنهاگ بود و بنا به درخواست پادشاه چند سخنرانی در دانشگاه ایراد کرد. شهرت او با توجه به این درخواست رو به افزایش بود، اما او از شرایط خود در دانمارک راضی نبود و احساس می کرد که اگر به خارج از کشور برود از پشتیبانی بیشتری برای انجام کارهای خود برخوردار خواهد بود. او پس از مسافرت های بسیار در سال 1575 ظاهراً تصمیم گرفت تا در شهر بازل مستقر شود. در اواخر سال برای سروسامان دادن به کارهایش، قبل از این تغییر مکان، به دانمارک مراجعت کرد. اما دربار با آگاهی از اینکه حضور تیکو در دانمارک موجب افزایش آبرو و اعتبار کشور می شود و با توجه به تمایلی که پادشاه نسبت به او پیدا کرده بود، به پادشاه توصیه کرد که این اخترشناس را که به تازگی به شهرت رسیده بود به نحوی در دانمارک نگه دارد. تیکو این پیشنهاد را که قصری سلطنتی در اختیار او گذاشته شود رد کرد. خیلی ها بودند که چنین پیشنهادی را رد نمی کردند، ولی تیکو این تصمیم احتمالاً عاقلانه را با توجه به سنگینی بار وظایف اداری و مسئولیت هایی که در صورت قبول پیشنهاد باید به گردن می گرفت اتخاذ کرد. پادشاه فردریک کوتاه نیامد و فکر تازه ای کرد. او به تیکو پیشنهاد کرد که جزیره کوچکی به نام وین (Hveen) را که در تنگه بین کپنهاگ و السینور قرار داشت به او واگذار کند. این پیشنهاد شامل پرداخت هزینه ساخت خانه ای در جزیره و در آمدهای دیگر نیز بود. پیشنهاد آن قدر سخاوتمندانه بود که تیکو نمی توانست آن را رد کند. او در 22 فوریه سال 1576 برای اولین بار از این جزیره که در آینده بیشترین مشاهدات سماوی خود را در آنجا انجام داد دیدار کرد. بر حسب اتفاق در همان شب مقارنه مریخ و ماه را مشاهده کرد.(5) پادشاه در 23 مه سند رسمی تحویل جزیره به تیکو را امضا کرد. به نظرمی آمد که آینده تیکو در سن 29 سالگی تضمین شده باشد.
تیکو تا زمانی که فردریک بر تخت سلطنت بود از آزادی بی سابقه ای برای بهره برداری از رصد خانه برخوردار بود و آن را مطابق میلش اداره می کرد. جزیره کوچک و تقریباً مستطیل شکل بود و فاصله دو ساحل در طول بلندترین قطرش به حدود 5 کیلومتر می رسید و ارتفاع مرتفع ترین نقطه آن یعنی محل سکونت و رصد خانه تیکو از سطح دریا تنها حدود 50 متر بود. تیکو در آغاز مشکل مالی نداشت و علاوه بر چند منبع در آمد دیگر، تعدادی زمین در دانمارک در اختیار او گذاشته شد. او وظایف خود را نسبت به اداره این زمین ها انجام نداد و این مورد بعداً ایجاد دردسر کرد. اما در ابتدا به نظر می رسید که او از درآمد زمین ها به طور کامل و بدون انجام تعهداتش نسبت به آنها استفاده می کند. علاوه بر این، او در سال 1579 به مقام کشیشی دست یافت که قولش را به او داده بودند و وظایف این سمت را نیز بر دوش گرفت. رصدخانه را اورانیبورگ نام نهادند که از اورانیا ( Urania) مظهر الهام اخترشناسی در یونان باستان قرار گرفته شده بود. رصدخانه پس از چند سال با برخورداری از چند سالن مخصوص مشاهدات، کتابخانه و اتاق های مطالعه، به مؤسسه علمی بزرگی تبدیل شد. دستگاه های رصدخانه از بهترین انواع موجود در آن زمان بود. تیکو با گسترش مشاهداتش، دستیاران بیشتری را به خدمت گرفت و رصدخانه دیگری در مجاورت رصدخانه اول بنا کرد. او در اورانیبورگ دستگاه چاپی برای چاپ کتاب ها و داده های اخترشناسی (و اشعار خودش که نسبتاً هم خوب بود) فراهم کرد و زمانی که برای تهیه کاغذ دچار مشکل شد، کارگاهی هم برای تهیه کاغذ به راه انداخت. اما از همه این جزئیات نمی توانیم نتیجه بگیریم که اورانیبورگ نمونه اولیه کاملی از یک رصدخانه جدید و فناوری های پیچیده آن بوده است. مشرب عرفانی تیکو در نقشه ساختمان ها که قرار بود بازتابی از ساختار آسمان باشد بازتاب یافته بود.
تیکو ستاره دنباله داری را مشاهده می کند
می توان از شرح بیشتر کارهای تیکو در جزیره در بیست سال بعد صرف نظر کرد، زیرا این کارها شامل تلاش طاقت فرسا ولی مهم برای اندازه گیری موقعیت سیاره ها نسبت به ستارگان ثابت بود. این اندازه گیری ها هر شب انجام و نتایج آن تحلیل می شد. برای تجسم دامنه این تلاش ها کافی است در نظر بگیریم که برای ردیابی دقیق مسیر خورشید از میان صور فلکی چهار سال، برای ردیابی حرکت مریخ و مشتری هر کدام دوازده سال و برای مشخص کردن مدار زحل سی سال وقت لازم است. تیکو مشاهدات خود را از سن 16 سالگی آغاز کرده بود ولی اندازه گیری های اولیه او ناقص و دقت آنها نسبت به آنچه در آن زمان انجام می داد پایین تر بود. حتی در عرض بیست سال، جزیره وین به اندازه کافی برای انجام این کار مناسب نبود. این کار تنها با آمدن یوهانس کپلر به ثمر رسید. کپلر با استفاده از جداول تیکو، سال ها پس از مرگ وی، مدارهای سیاره ها را توضیح داد. تیکو در سال 1577 به موازات کارهای معمولی خود ستاره دنباله دار درخشانی را مشاهده کرد. تحلیل او از حرکت ستاره دنباله دار یک بار و برای همیشه نشان داد که پدیده مذکور یک پدیده محلی و نزدیک تر از ماه به زمین نیست، بلکه ستاره دنباله دار از میان سیاره ها و در واقع با قطع مدارهای آنها عبور می کند. این مورد نیز، مانند مشاهدات ابرنواختر در سال 1572، ضربه محکمی به ایده کمال آسمان ها و مفهوم کره های بلوری وارد کرد، زیرا ستاره دنباله دار درست از مکان هایی عبور می کرد که محل قرار گرفتن این کره ها بود.تیکو برای اولین بار ستاره دنباله دار را در 13 نوامبر سال 1577 مشاهده کرد ولی این ستاره دنباله دار، پیش از آن در همان ماه در لندن و پاریس مشاهده شده بود. مشاهده کنندگان اروپایی دیگر نیز با محاسبه به این نتیجه رسیده بودند که ستاره دنباله دار می باید از میان سیاره ها عبور کند. اما همه آنها پذیرفتند که مشاهدات تیکو از مشاهدات دیگران دقیق تر بوده است و این کار او بود که موضوع را در اذهان بیشتر معاصرانش تثبت کرد. طی سال های آتی چند ستاره دنباله دار کم نورتر دیگر به همین ترتیب مشاهده شد و همه این موارد نتایج کار تیکو را تأیید کرد.
مدل جهان تیکو
مطالعات تیکو درباره ستاره دنباله دار و مشاهدات قبلی او راجع به ابرنواختر، وی را تشویق به نوشتن یک کتاب جامع کرد. این کتاب به نام مقدمه ای بر اخترشناسی جدید (Astronomiae Instauratae Progymnasmata) در دو جلد در سال های 1587 و 1588 منتشر شد.(6) او در این کتاب مدل جهان خود را عرضه کرد. از دیدگاه امروزی، مدل مذکور نوعی واپس گرایی به نظر می رسد چرا که موضع آن در جایی بین نظام بطلمیوس و مدل کوپرنیک است. با این حال نکات ابتکارآمیزی در مدل تیکو وجود دارد که شایسته توجه بیشتر است.بر اساس ایده تیکو، زمین در مرکز جهان ثابت است و خورشید، ماه و ستارگان ثابت در مدارهایی به دور آن می گردند. خورشید به عنوان مرکز مدارهای پنج ستاره در نظر گرفته شده بود. عطارد و زهره در مدارهایی کوچک تر از مدار خورشید به دور زمین می گردند در حالی که مریخ، مشتری و زحل در مدارهایی به دور خورشید می گردند و خورشید و زمین هر دو در داخل این مدارها قرار دارند. در این نظام، فلک تدویرها و فلک حامل ها وجود ندارند و توضیحی از چگونگی ترکیب حرکت خورشید با حرکت سیاره ها ارائه می شود. تیکو علاوه بر این، با جابه جا کردن مرکز مدارهای سیاره ها از زمین به خورشید، بیشتر فضای خارج را با ستارگان ثابت پر می کرد. در مدل تیکو، این ستارگان در شعاعی درست 14000 برابر شعاع زمین قرار دارند (اختلاف منظر مشکلی ایجاد نمی کند چون زمین بی حرکت است). اما از دیدگاه امروزی ما نکته قابل توجه در این مدل آن است که تیکو وابستگی مدارها را به هر چیز فیزیکی مانند کره های بلوری کنار می گذارد و به این مدارها به صورت روابط هندسی نگاه می کند که حرکت سیاره ها را تشریح می کنند. او دیدگاه مذکور را به این صورت بیان نکرد ولی اولین اخترشناسی بود که سیاره ها را در فضای خالی به صورت معلق و بدون تکیه گاه تجسم می کرد.
اما اندیشه تیکو از جهات دیگر آن قدرها هم مدرن نبود. او نمی توانست ایده گردش زمین را بپذیرد و آن را مهمل فیزیکی می نامید. او باور داشت که اگر زمین به دور محور خود بچرخد سنگی که از بالای برجی بلند می افتد در اثر گردش زمین در فاصله دورتری از برج به زمین سقوط می کند. این نکته نیز جالب توجه است که در آن زمان، شدیدترین مخالفت با نظام کوپرنیک از سوی کلیسای پروتستان شمال اروپا ابراز می شد، در حالی که کلیسای کاتولیک آن را نادیده می گرفت (برونو هنوز فرصت داشت تا به مخالفت آنها با این ایده ها دامن زند). در دانمارک قرن شانزدهم با انحرافات مذهبی مدارا نمی شد و اگر کسی که موقعیتش وابسته به حمایت پادشاه بود از ایده های کوپرنیک دفاع می کرد، مرتکب اشتباه بزرگی شده بود (روشن بود که تیکو به ایده های مذکور اعتقاد نداشت).
تیکو به مشاهدات روزمره ادامه می داد (مشاهداتی که از نظر علمی حائز اهمیت بود ولی شرح آن ملال آور است). اما پادشاه فردریک دوم هم زمان با انتشار کتاب تیکو در سال 1588 درگذشت و موقعیت تیکو در جزیره وین متزلزل شد. کریستیان، پسر و جانشین فردریک، در زمان درگذشت پادشاه تنها 11 سال داشت. نجبای دانمارک چهار تن از اعضای خود را انتخاب کردند تا امور کشور را تا زمانی که کریستیان به 20 سالگی برسد اداره کنند. در آغاز، موضع حکومت نسبت به تیکو مانند سابق بود و حتی مبالغ بیشتری در اختیار او قرار داد تا هزینه های مربوط به ساخت رصدخانه را تأمین کند. تیکو در سال آخر حضورش در وین، یک شخصیت ملی تلقی می شد که بانی تأسیسات جزیره بوده است. مقامات برجسته ای از آنجا دیدار کردند، از جمله جیمز ششم اسکاتلند (که پس از مرگ الیزابت، جیمز اول انگلستان شد) که برای ازدواج با «آن» یکی از خواهران کریستیان به اسکاندیناوی آمده بود. او و تیکو مجذوب یکدیگر شدند و جیمز حق التألیف کلیه نوشته های تیکو را برای مدت سی سال در اسکاتلند به او اعطا کرد. مهمانان دیگر آن قدر با محبت نبودند و تیکو دوست نداشت که همیشه مانند سگ پودل برای آنها دم تکان دهد. از آنجا که در برخورد با مهمانانی که علاقه ای به مصاحبتشان نداشت بی نزاکت بود، به چند نفر از نجبا توهین کرد. او همچنین قواعد رسمی تفاهم نامه را زیر پا گذاشت زیرا به همسرش که از خانواده ای معمولی بود اجازه داد در جای پر افتخاری بر سر میز بنشیند. گر چه از تمام دلایل باخبر نیستیم اما روشن است که تیکو از سال 1591 به بعد، از وضعیت کار خود در جزیره وین ناراضی بود. او به یکی از دوستانش نوشت که پاره ای موانع ناخوشایند در سر راهش وجود دارد که او به حلشان امیدوار است و ادامه داد: «برای دلیران، هر خاکی یک کشور است و در هر کجا، آسمان بالای سر آن هاست.»(7) تیکو همچنین با چند تن از اجاره نشینان خود در دانمارک دعوا کرد و با شورای سلطنت به خاطر غفلت در نگه داری کلیسایی که جزو املاکش بود در افتاد. اما ظاهراً هیچ یک از این ناراحتی ها تأثیری در برنامه مشاهدات او نگذاشت. او با استفاده از این مشاهدات کاتولوگ مهمی از موقعیت ستارگان ثابت تهیه کرد که به نقل از خودش در سال 1595 به یک هزار ستاره بالغ شد. اما در اولین جلد مقدمه ای بر اخترشناسی جدید که تحت نظر کپلر منتشر شد، تنها موقعیت 777 ستاره درج شد.
یک سال بعد، کریستیان چهارم به عنوان پادشاه تاج گذاری کرد و به زودی نظارت بر امور را شخصاً آغاز کرد. کریستیان تقریباً در هر یک از حوزه های فعالیت دولت نیاز به صرفه جویی را احساس کرد. او در کنار بسیاری از اقدامات دیگر، املاکی را که فردریک دوم به تیکو واگذار کرده بود فوراً بازپس گرفت. اغلب دوستان درباری تیکو در گذشته بودند (تیکو خود نزدیک به پنجاه سال داشت). احتمالاً پادشاه درست فکر می کرد. از دیدگاه او، چون از ساخت اورانیبورگ مدت ها گذشته و اداره آن آسان تر است، بهره برداری از آن با بودجه ای کمتر امکان پذیر است. اما تیکو به رفتاری مهربانانه تر از این ها نسبت به خود عادت داشت و هر نوع کاهش درآمد را توهین و تهدیدی نسبت به کار خود تلقی می کرد. اگر این امکان برایش فراهم نمی شد که اورانیبورگ را در سطح مورد قبولش یعنی به همراه دستیاران زیاد، چاپ خانه ها، کاغذ سازی ها و غیره اداره کند به هیچ وجه حاضر به ادامه کار در آنجا نبود.
این مشکلات در مارس سال 1597 زمانی به اوج خود رسید که پادشاه حقوق بازنشستگی سالیانه تیکو را نیز قطع کرد. تیکو با این وجود که نسبتاً ثروتمند بود احساس کرد که ادامه کار دیگر ارزشی ندارد و فوراً برنامه هایی برای خروج از این وضع پیاده کرد. او در آوریل سال 1597 جزیره را ترک و پس از چند ماه اقامت در کپنهاگ به روستوک عزیمت کرد. در این سفر حدود بیست نفر (دانشجویان، دستیاران و دیگران) او را همراهی می کردند و مهم ترین دستگاه های قابل حمل و ماشین چاپ خود را به همراه برد.
گویا او در آنجا قدری از کار خود پشیمان شد و نامه ای به منظور دلجویی به پادشاه نوشت و در میان مطالب دیگر افزود که اگر موقعیتی برای ادامه کار در دانمارک فراهم شود «آن را رد نخواهد کرد.» اما این نامه وضع را بدتر کرد. لحن بزرگ منشانه تیکو که پادشاه را به نوعی هم سطح خود قرار داده بود، پادشاه را آزرده خاطر کرد. جمله مغرورانه او هم که تلویحاً گزینه رد درخواست پادشاه را نیز مدنظر داشت، این وضعیت را تشدید کرد. او در پاسخ به نامه تیکو نوشت: «برای ما بسیار ناخوشایند است که شما از شاهزاده های دیگر تقاضای کمک کرده اید. مگر کشور پادشاهی ما آن قدر فقیر است که نتواند از عهده هزینه زندگی شما بر آید و شما مجبور شده اید با زن و بچه برای گدایی نزد دیگران بروید؟ اما اکنون که این اتفاق افتاده است ما باید اوضاع را به حال خود بگذاریم و خود را نگران این مطلب نکنیم که شما در کشور بمانید یا آن را ترک کنید.» باید اذعان کنم که من بیش از حد معمول نسبت به کریستیان احساس همدردی می کنم. اگر تیکو آنقدر مغرور نبود می توانست بدون ترک جزیره وین با پادشاه به توافق برسد. از سوی دیگر اگر تیکو مغرور نبود شاید دماغش سالم می ماند، اما هرگز نمی توانست اخترشناس بزرگی بشود.
تیکو با خاطری آزرده، با کشتی به وانتسبک، نزدیک هامبورگ، سفر کرد و در آنجا برنامه مشاهدات خود را از سر گرفت (خوشبختانه آسمان در همه جا بالای سر او بود). او در عین حال به دنبال پایگاهی برای کار خود می گشت. سرانجام رودلف دوم، امپراتور مقدس روم، که به علم و هنر بیش از سیاست علاقه مند بود از او دعوت به عمل آورد. این ویژگی او برای تیکو مناسب و برای بیشتر مردمی که در اروپای مرکزی زندگی می کردند جنبه منفی داشت. حکومت رودلف تا حدی به علت ضعف او در سیاست ( بعضی مورخان عقیده دارند که او در واقع دیوانه بود)، اروپا را به جنگ های سی ساله کشاند. تیکو در ژوئن سال 1599 به پراگ، پایتخت امپراتوری، رفت (خانواده خود را در درسدن گذاشت). او پس از شرفیابی به حضور امپراتور به سمت ریاضی دان سلطنتی منصوب و حقوق مناسبی برایش تعیین شد. علاوه بر این، حق انتخاب ایجاد رصدخانه در یکی از سه قصر پیشنهادی به او داده شد. تیکو قصر بناتکی (Benatky) را انتخاب کرد که در 33 کیلومتری شمال پراگ واقع بود. او شهر را با احساس آرامش ترک کرد. یکی از ناظران آن زمان دیوارهای شهر را این طور تشریح کرده است:
دیوارها محکم نیستند و غیر از بوی تعفنی که ترک ها را مجبور به عقب نشینی کرد چیزی به مشام نمی رسد... به استحکامات بالای شهر امیدی نیست. خیابان ها کثیف اند. چند میدان بزرگ خرید و فروش وجود دارد. بعضی از خانه ها از سنگ، ولی بیشتر آنها از چوب و گچ ساخته شده اند. هنر و زیبایی در آنها رعایت نشده است. دیوارها از تنه های کامل درخت که از جنگل می آورند ساخته شده اند. این تنه ها به قدری نامرتب در کنار هم قرار گرفته اند که می توان از لابه لای آنها طرف مقابل را دید.
این وضع با آرامش و رفاه اورانیبورگ تفاوت بسیار داشت. تعجب آور نیست که تیکو در اواخر سال 1599 چند هفته در اقامتگاه دور افتاده امپراتور در بیرون شهر سپری کرد تا از شیوع بیماری طاعون در امان باشد. اما پس از پایان خطر طاعون و بازگشت خانواده اش از درسدن در قصر مستقر شد و پسر بزرگ خود را به دانمارک فرستاد تا چهار دستگاه بزرگ مشاهدات را از جزیره وین با خود بیاورد. حمل این دستگاه ها به بناتکی به درازا انجامید و برای استفاده از آنها باید تغییراتی در قصر صورت می گرفت. تعجب آور نیست که تیکوی پنجاه ساله نتوانست در مدت کوتاهی که به پایان عمرش باقی مانده بود مشاهدات قابل توجهی انجام دهد. اما حتی پیش از آنکه به پراگ برود مکاتبه ای را آغاز کرد که بهترین بهره برداری از دستاورد تمام زندگی اش را تضمین کرد. طرف مقابل این مکاتبه تواناترین اخترشناس نسل جدید، یوهانس کپلر بود.
یوهانس کپلر: دستاورد و وارث تیکو
کپلر هنگام تولد از هیچ یک از امکانات تیکو برخوردار نبود. خانواده او در قدیم از نجبا و صاحب نشان خانوادگی بودند، اما پدربزرگ یوهانس، سبالد کپلر، پوستین دوز بود. او در حدود سال 1520 از شهر محل تولد خود نورنبرگ به وایل در اشتات (Weil der Stadt) در جنوب آلمان و نزدیکی اشتوتگارت مهاجرت کرد. سبالد صنعتگری موفق بود که در محیط اجتماعی خود به شهرت رسید و مدتی شهردار شد. این موضوع با در نظر گرفتن اینکه او از طرفداران لوتر بود و کاتولیک ها در محیط اجتماعی آنجا تسلط داشتند، دستاورد کمی نبود. سبالد مردی سخت کوش و ستونی برای آن اجتماع بود. به سختی می شد این صفات را به بزرگترین پسر او، هاینریش کپلر، نسبت داد. او ولگرد و مشروب خوار بود و تنها شغل دائمی اش، خدمت به عنوان سرباز جیزه خوار برای هر شاهزاده ای بود که به خدمت وی نیاز داشت. او در جوانی با دختری به نام کاترین ازدواج کرد. این زن و شوهر به همراه چند برادر جوان تر هاینریش در یک خانه زندگی می کردند. ازدواج آنها موفق نبود. علاوه بر معایب هاینریش، کاترین هم اهل بحث و جدل بود و زندگی با او آسان نبود. وی معتقد به نیروهای شفا بخش داروهای گیاهی بود. این عقاید در آن زمان به هیچ وجه غیر عادی نبود ولی موجب شد که سرانجام به عنوان جادوگر به زندان بیفتد، اتفاقی که برای یوهانس بسیار غم انگیز بود.دوران کودکی یوهانس با ناراحتی بسیار و تقریباً در تنهایی گذشت (تنها برادر او کریستف از او بسیار جوان تر بود). یوهانس در 27 دسامبر سال 1571 به دنیا آمد و دو ساله بود که پدرش برای جنگ به هلند رفت. کاترین هم به دنبال شوهر خود رفت و کودک را به پدربزرگ او سپرد. هاینریش و کاترین در سال 1576 بازگشتند و خانواده به لئونبرگ در ایالت وورتمبرگ نقل مکان کرد. اما هاینریش در سال 1577 دوباره به جنگ رفت. زمانی که بازگشت، امکان چند نوع کسب و کار را بررسی کرد. از جمله در سال 1580، او که مشروب خواری را دوست داشت اقدام به ایجاد میخانه ای این بار در شهر المندینگن (Ellmendingen) کرد. جای تعجب نیست که او تمام سرمایه اش را از دست داد. سرانجام سعی کرد تا دوباره شانس خود را در خدمت سربازی بیازماید و این بار به کلی از محیط خانواده ناپدید شد. از سرنوشت او اطلاعی در دست نیست، هر چند ممکن است در یک نبرد دریایی در ایتالیا شرکت کرده باشد. در هر صورت خانواده دیگر هرگز او را ندید.
یوهانس در این محیط خانوادگی پر آشوب از منزلی به منزل دیگر و از مدرسه ای به مدرسه دیگر منتقل شد (اما خانواده او دست کم از نظر اجتماعی در سطحی بود که وی توانست با پشتیبانی مالی دوک های وورتمبرگ به مدرسه برود). انگار که همه این نابسامانی ها کافی نبود زیرا او در ایام اقامت در منزل پدربزرگش به بیماری آبله دچار شد. این بیماری موجب شد که بینایی اش در تمام عمر ضعیف شود و هرگز نتواند مانند تیکو به مشاهده آسمان بپردازد. اما مغز او دست نخورده ماند و با این وجود که به خاطر نقل مکان های خانواده چندبار مدرسه اش را تغییر داد و هر بار با مشکلاتی مواجه شد توانست در 7 سالگی به مدرسه جدید لاتین در لئونبرگ برود. این مدارس پس از انجام اصلاحات مذهبی باز شده بودند و نقش اصلی آنها تربیت دانش آموزان برای خدمت در کلیسا یا ادارات دولتی بود. در این مدارس به زبان لاتین تدریس می شد تا زبانی را که در آن زمان زبان همه افراد تحصیل کرده بود به شاگردان بیاموزند. چند بار در تحصیلات یوهانس وقفه افتاد به طوری که او دوره سه ساله مدرسه را در 5 سال گذراند. او به عنوان فارغ التحصیل مدرسه لاتین اجازه داشت برای ورود به مدرسه ای مذهبی جهت کارآموزی شغل کشیشی امتحان بدهد. این موقعیت مسیر سنتی گذر از فقر و رنج برای جوانی باهوش بود. کپلر از دوران کودکی با مشاهده ستاره دنباله دار درخشانی (همان ستاره دنباله دار که تیکو در سال 1577 مشاهده کرده بود) در دو موقعیت جداگانه و نیز کسوف ماه به اخترشناسی علاقه مند شده بود، اما به نظر می آمد که آینده او در خدمت به کلیسا شکل گرفته است. او به این منظور در سال 1584 در 12 سالگی وارد مدرسه ای در آدلبرگ شد. زبان رسمی مدرسه لاتین بود که کپلر به آن مسلط بود.
این مدرسه انضباط سختی را تحمیل می کرد و کپلر اغلب مریض می شد اما او به رغم همه این دشواری ها در تحصیل شایستگی بسیار نشان داد و به زودی به مدرسه پیشرفته تری در شهر مالبرون منتقل شد. معلمان مدرسه او را برای ورود به دانشگاه توبینگن جهت تکمیل مطالعات مذهبی آماده کردند. او امتحان ورود به دانشگاه را در سال 1588 گذراند ولی باید سال پایانی مدرسه مالبرون را پیش از ورود به دانشگاه در 17 سالگی می گذراند. تحصیلات او در دانشگاه بر شغل کشیشی متمرکز بود، اما درس های اجباری او در دو سال اول دانشگاه توبینگن شامل ریاضی، فیزیک و اخترشناسی بود و او در تمام این رشته ها از خود برجستگی نشان داد. او بخش اول تحصیلات را در سال 1591 به پایان رساند و در کلاسی 14 نفره، دوم شد. مربیان او را دانشجویی استثنایی توصیف می کردند و او مطالعه الهیات را آغاز کرد.
او در این مسیر چیزهایی آموخت که جزء درس های رسمی دانشگاه نبود. استاد ریاضی دانشگاه، میخاییل مستلین (Michael Maestlin) با احساس وظیفه شناسی نسبت به دانشجویان در جلسات عمومی، نظام بطلمیوس را درس می داد که مورد تصویب کلیسای اصلاح شده بود. مستلین در جلسات خصوصی، نظام کوپرنیک را هم به گروه برگزیده ای از دانشجویان ممتاز از جمله کپلر توضیح می داد. این موضوع تأثیر عمیقی در این مرد جوان گذاشت و او فوراً متوجه قدرت و سادگی مدل خورشید مرکز شد. اما پذیرش مدل کوپرنیک تنها عامل انحراف کپلر از آموزه های سخت کلیسای لوتری آن زمان نبود. او درباره اهمیت معنای مذهبی پاره ای از رسوم کلیسا تردید داشت و به رغم اعتقاد شدید به خدا، هیچ گاه پیرو یک کلیسای رسمی نشد و از تعلیمات و رسوم خاصی پیروی نکرد. با این وجود، او به عبادت به شیوه خودش ادامه داد. چنین رفتاری در آن دوران پر آشوب کاملاً خطرناک بود.
هرگز نخواهیم دانست که کپلر چطور توانست اعتقادات خود را با نقش روحانی کلیسای لوتری درهم آمیزد زیرا مسیر زندگی اش در سال 1594، سال اتمام تحصیلات مذهبی اش، به علت فوت یک نفر در گراتز اتریش تغییر کرد. گراتز از توبینگن بسیار دور بود اما مدرسه مذهبی این شهر روابط علمی پایداری با دانشگاه توبینگن برقرار کرده بود. بنابراین طبیعی بود که پس از درگذشت استاد ریاضی دانشگاه گراتز، مسئولان مدرسه از دانشگاه توبینگن درخواست کنند تا استاد جانشینی برای آنها بفرستد. مقامات دانشگاه، کپلر را برای این پست توصیه کردند. کپلر در آستانه تصمیم گیری برای آغاز زندگی کشیشی بود، اما با دریافت این پیشنهاد دچار تشویش شد. او به رغم تردید های اولیه سرانجام پذیرفت که بهترین انتخاب برای این پست است. او توبینگن را با این قول و قرار ترک کرد که در صورت تمایل تا چند سال دیگر به دانشگاه باز گردد و به کارآموزی برای دستیابی به مقام کشیش لوتری ادامه دهد.
استاد 22 ساله ریاضی در 11 آوریل سال 1594 به شهر گراتز رسید. او کماکان در قلمرو امپراتوری مقدس روم قرار داشت، اما از مرزی نامشخص عبور کرد که بین کشورهای شمالی تحت نفوذ کلیسای پروتستان و کشورهای جنوبی تحت حاکمیت کاتولیک ها قرار داشت. این مرز نامشخص پیوسته تغییر می کرد زیرا به موجب پیمانی به نام صلح آوگسبورگ که در سال 1555 منعقد شد، هر شاهزاده (یا دوک و غیره) در تصمیم گیری در مورد مذهب رسمی قلمرو خود آزاد بود. شاهزاده های زیادی در سرزمین های کوچک امپراتوری حکومت می کردند و مذهب رسمی گاهی اوقات در اثر فوت یک شاهزاده یا براندازی او یک شبه تغییر می کرد. بعضی از شاهزاده ها روادار بودند و اشخاص را در انتخاب مذهب آزاد می گذاشتند. بعضی دیگر اصرار داشتند که مردم قلمرو آنها بلافاصله پس از تصمیم شاهزاده مذهب خود را تغییر دهند. در غیر این صورت مجبور به واگذاری بی قید و شرط ملک خود بودند. گراتز پایتخت کشور کوچکی به نام استیریا بود. حکمران این کشور، دوک اعظم شارل، مصمم به سرکوبی جنبش پروتستان بود. با این وجود زمانی که کپلر به گراتز رسید هنوز چند حوزه علمیه لوتری در گراتز بر قرار بود و با آنها مدارا می شد.
کپلر فقیر بود و هیچ گونه پشتیبانی مالی خانوادگی نداشت و مخارج تحصیلات دانشگاهی اش از محل بورس تحصیلی تأمین می شد و او مجبور بود برای مخارج جاری خود از اشخاص پول قرض کند. چون وضع مالی اش بهتر نشد، مسئولان حوزه علمیه تصمیم گرفتند که تا زمانی که او شایستگی خود را نشان می دهد، به او مقرری معادل سه چهارم حقوق ماهیانه پرداخت کنند. اما برای او راهی وجود داشت تا هم وضع مالی خود را بهبود بخشد و هم به سطح بالای جامعه گراتز برسد: طالع بینی. کپلر در تمام طول زندگی خود از طالع بینی به عنوان وسیله ای برای کسب درآمد استفاده کرد. او آگاه بود که طالع بینی مقوله کاملاً پوچی است. او در هنر بازگویی چیزهای عمومی و مبهم و نقل آنچه مردم خواهان شنیدنش بودند مهارت یافت، اما در نامه های خصوصی از مشتریان خود با عنوان تهی مغز نام می برد و طالع بینی را کاری پوچ و احمقانه توصیف می کرد. نمونه بارز مهارت کپلر در این هنر احمقانه زمانی آشکار شد که او مأموریت یافت تا برای تقویم سال 1595، رویدادهای مهم آن سال را پیش گویی کند. از جمله پیش گویی او، شورش کشاورزان در ایالت استیریا، نفوذ ترک ها به اتریش از سمت شرق و زمستانی سرد بود. مهارت او در ارائه این پیشگویی های منطبق بر شعور عمومی در قالب طلسم و جادوی طالع بینی نه تنها موجب شهرت او در گراتز شد، بلکه در آمدی متناسب با کارش برای او تأمین کرد.
درست است که کپلر نسبت به بسیاری از مردان هم تراز خود کمتر به خرافات آلوده بود، اما هنوز تمایلات عارفانه اش بیش از آن بود که او را به عنوان اولین دانشمند در نظر بگیریم. این واقعیت به روشنی در اولین دستاورد مهم او در کیهان شناسی تجلی می کند، کاری که شهرت او را از محدوده ایالت استیریا فراتر برد.
مدل جهان هندسی کپلر
کپلر به علت ضعف بینایی هیچ گاه نتوانست مشاهده گر خوبی باشد. او در شهر گراتز به داده های مشاهدات سماوی دسترسی نداشت. بنابراین راهی غیر از استفاده از ردپای پیشینیان، استدلال محض و قوه تخیل برای ارائه توضیحی درباره ماهیت جهان پیش رویش نبود. او در آن زمان به این مسئله فکر می کرد که چرا باید شش و تنها شش سیاره در جهان وجود داشته باشد و البته با توجه به مدل کوپرنیک که زمین را نیز یک سیاره محسوب می کرد. او مدتی به این معما فکر کرد و سپس این ایده را مطرح کرد که ممکن است این عدد با تعداد اشکال منظّم سه بعدی هندسه اقلیدسی در ارتباط باشد. همه ما با مکعب که شش وجه یکسان چهارگوش دارد آشنا هستیم. چهار شکل سه بعدی دیگر عبارت اند از: چهاروجهی که چهار وجه یکسان به صورت مثلث دارد، دوازده وجهی که دوازده وجه یکسان پنج ضعلی دارد، بیست وجهی (یک شکل پیچیده که بیست وجه به صورت مثلث های هم شکل دارد) و هشت وجهی (که از هشت وجه مثلثی شکل تشکیل شده است).ایده درخشان کپلر آن بود که این اشکال را (به صورت خیالی) طوری در میان یکدیگر قرار دهد که در هر حالت گوشه های شکل داخلی روی سطح کره ای قرار گیرد که بر شکل، محیط است و این کره در عین حال با سطوح شکل دیگر که در بیرون از کره قرار دارد در تماس باشد. این مجموعه با استفاده از پنج شکل اقلیدسی به علاوه کره ای که در درون داخلی ترین جسم و کره ای که در بیرون خارجی ترین جسم قرار دارد، شامل شش کره خواهد بود که هر کدام مدار یکی از سیاره های شش گانه را نشان می دهد. او هشت وجهی را در وسط قرار داد که بر خورشید محیط بود، سپس کره نمایانگر مدار عطارد و پس از آن به ترتیب یک بیست وجهی، یک دوازده وجهی، یک پنج وجهی و سرانجام یک مکعب را قرار داد و توانست فواصل بین کره ها را کم و بیش هم اندازه با فواصل مدارها از خورشید به دست آورد.
این استدلال چیزی بیش از تقریب نبود. ایده کپلر بر این مبنای عرفانی استوار بود که در آسمان باید هندسه حکمفرما باشد و هیچ چیز که آن را امروز علم بخوانیم در این ایده وجود نداشت. پس از آن کپلر نشان داد که مدارهای سیاره های بیضی شکل «مانند دایره های بلند و باریک» است و نه به صورت دایره کامل و بنابراین مدل قبلی را کنار گذاشت. اکنون می دانیم که بیش از شش سیاره وجود دارد و بنابراین هندسه، آن طور که کپلر در آن زمان تصور می کرد، عامل تعیین کننده نیست. اما زمانی که ایده مذکور در سال 1595 به فکر کپلر رسوخ کرد، آن را همچون یک الهام الهی دانست. طنز قضیه این جاست که این اندیشه بر مبنای مدل خورشید مرکز کوپرنیک استوار بود و با آموزه لوتری که کپلر به نوعی به آن اعتقاد داشت در تضاد بود.
کپلر در زمستان سال 1596 به بررسی جزئیات ایده خود پرداخت و در این زمینه با معلم خود میخاییل مستلین مکاتبه کرد. او در اوایل سال 1596 مرخصی گرفت و به دیدار پدر بزرگ و مادربزرگ بیمار خود رفت. کپلر از این موقعیت برای گفتگو با مستلین در توبینگن نیز استفاده کرد. مستلین، کپلر را تشویق کرد که ایده های خود را به صورت کتاب بنویسد. وی خود در چاپ این کتاب که به اسرار کیهان (Mysterium Cosmographicum) شهرت دارد نظارت کرد. کپلر هم برای انجام وظایفی که بر عهده داشت به گراتز بازگشت (کپلر قدری دیر بازگشت، ولی این بار مدل او افتخار زیادی کسب کرده و در محافل گسترده ای مورد بحث بود). با نگاه به گذشته در می یابیم که این کتاب شامل ایده ای بود که به مراتب از مدل اشکال تو در تو اهمیت بیشتری داشت. نظر کپلر به یکی از مشاهدات کوپرنیک جلب شد مبنی بر اینکه هر چه سیاره ها از خورشید دورتر باشند در مدارهای خود آهسته تر حرکت می کنند. از نظر او نیرویی از سوی خورشید بر این سیاره ها وارد می شود و آنها را به ادامه حرکتشان وا می دارد (او این نیرو را قدرت نامید) سپس استدلال کرد که هر قدر سیاره ها از خورشید دورتر باشند میزان قدرتی که از خورشید به آنها وارد می شود کمتر است و به همین دلیل سیاره هایی که در مدارهای دورتر حرکت می کنند سرعت کمتری دارند. این ایده که تا حدودی از کارهای ویلیام گیلبرت درباره مغناطیس (فصل بعد) ناشی می شد گام مهمی به جلو بود زیرا عاملی فیزیک را برای حرکت سیاره ها در نظر می گرفت، در حالی که در گذشته بهترین ایده در این زمینه آن بود که فرشتگان سیاره ها را به حرکت در آورند. کپلر اظهار کرد: «هدف من... آن است که ماشین جهان را نه مانند موجود جاندارِ مخلوق خدا، بلکه مانند یک ساعت توصیف کنم.»(8)
کپلر نسخه هایی از کتاب خود را برای همه اندیشمندان زمان از جمله گالیله فرستاد (وی به خود زحمت پاسخ نداد، ولی در درس هایش از این مدل نام برد). از همه مهم تر نسخه ای از کتاب را برای تیکو فرستاد که در آن زمان در آلمان اقامت داشت. تیکو با یک انتقاد تفصیلی از این اثر، به کپلر جواب داد. او نوشت که تحت تأثیر مهارت نویسنده کتاب در ریاضیات قرار گرفته ولی از ایده جهان خورشید مرکز بیزار است. تیکو به اندازه ای تحت تأثیر قرار گرفته بود که به کپلر پیشنهاد کرد تا به گروه دستیاران همکارش بپیوندد. به زودی معلوم شد که این پیشنهاد، فوق العاده به هنگام بوده است.
کپلر در آوریل سال 1597با باربارا مولر، بیوه زن جوانی که دختر بازرگان ثروتمندی بود، ازدواج کرد. شاید نیاز به امنیت مالی عاملی برای این ازدواج بوده باشد، اما همه چیز در بدو امر به خوبی گذشت. کپلر حقوق کاملی دریافت می کرد و زندگی خانوادگی سعادتمندانه ای داشت. اما دو فرزند آنها در کودکی مردند (گر چه سه فرزند بعدی سالم ماندند). خانواده باربارا با این احساس که وی با شخصی از طبقه اجتماعی فروتر از خود ازدواج کرده است، از پرداخت وجوهی که حق او بود اجتناب کردند. زندگی باربارا تنها با حقوق کپلر (حتی حقوق کامل) به مراتب سخت تر از زندگی به عنوان دختر بازرگانی موفق بود. مسئله دیگری نیز در ارتباط با اشتیاق کپلر به استحکام موقعیت خود با همکاری با ریاضی دان های دیگر و بحث با آنها درباره کارش به وجود آمد. او نامه ای به ریاضی دان سلطنتی، رایماروس اورسوس (Reimarus Ursus) نوشت و نظر او را درباره کار خود جویا شد. کپلر در این نامه او را به طرز چاپلوسانه ای بزرگترین ریاضی دان همه دوران خواند. اورسوس به این نامه جوابی نداد، ولی تعریف کپلر را از متن نامه بر گرفت و به عنوان تأییدی بر کارهای خود منتشر کرد که پاره ای از آنها اتفاقاً در انتقاد از تیکو بود. این انتقاد موجب رنجش تیکو شد و کپلر تنها با مکاتبات محترمانه توانست رنجش او را بر طرف و روابط دوستانه خود را با این اخترشناس بزرگ برقرار کند. کپلر بیش از پیش به دنبال موقعیتی بود تا به گنجینه داده های مشاهدات تیکو دست یابد که اکنون شهرت افسانه ای پیدا کرده بود و او می توانست با استفاده از داده های دقیق حرکت سیاره ها، ایده های خود را درباره مدار سیاره ها بیازماید.
در جریان این وقایع، اوضاع سیاسی استیریا به وخامت گرایید. دوک اعظم فردیناند که کاتولیک متدینی بود در دسامبر سال 1596 حاکم استیریا شد. او ابتدا به آرامی شروع به انجام اصلاحات (یا ضد اصلاحات) مورد نظر خود در دولت کرد. پس از چند ماه، جامعه پروتستان که از تغییرات در نظام مالیاتی به نفع کاتولیک ها و به هزینه پروتستان ها و همچنین اصلاحات دیگر رنجیده بود فهرست رسمی شکایات از رفتار مسئولان جدید را تسلیم کرد. این اشتباهی بزرگ و شاید بهترین عکس العملی بود که فردیناند انتظار داشت تا بتواند به این بهانه پروتستان ها را به عنوان آشوبگران سرکش معرفی کند. فردیناند پس از دیداری از ایتالیا در بهار سال 1598، ملاقات با پاپ و بازدید از اماکن مقدس، هنگام بازگشت مصمم شد که پروتستان ها را در استیریا سرکوب کند. در ماه سپتامبر فرمانی صادر شد که به موجب آن همه معلمان و مقامات مذهبی پروتستان باید در ظرف دو هفته به دین کاتولیک بگروند و یا کشور را ترک کنند. چاره ای غیر از اطاعت از این فرمان وجود نداشت و کپلر یکی از لوتری های بی شماری بود که به کشورهای مجاور پناهنده شد، ولی بیشتر آنها همسران و خانواده خود را به این امید که روزی بتوانند مراجعت کنند در استیریا بر جای گذاشتند. اما از میان این گروه پناهندگان گراتز، به کپلر، به دلایلی که هنوز روشن نیست و شاید به خاطر شهرت روز افزونش به عنوان ریاضی دان، پس از یک ماه اجازه بازگشت داده شد. هر چه باشد او علاوه بر شغل تدریس، ریاضی دان منطقه نیز بود، سمتی که حضور او را در گراتز اجباری می کرد (البته حاکم استیریا می توانست به سادگی او را از این سمت بر کنار کند و شخص دیگری را بگمارد). دشواری وضع زندگی کپلر را در این شرایط جدید می توان با توجه به این مورد نمونه ارزیابی کرد که پس از فوت نوزاد دخترش و عدم حضور او در مراسم مذهبی، تنها پس از پرداخت جریمه عدم حضورش توانست دخترش را به خاک بسپارد.
در سال 1599 زمانی که وضع گراتز برای کپلر دیگر تحمل ناپذیر شده بود، تیکو در 320 کیلومتری گراتز در نزدیکی شهر پراگ مستقر شد. مردم این شهر در انتخاب مذهب خود آزاد بودند. کپلر در ژانویه سال 1600 با پیشنهادی مواجه شد که زندگی او را دگرگون کرد. نجیب زاده ای از اهالی استیریا به نام بارون هوفمن که مشاور امپراتور رودلف دوم بود تحت تأثیر کارهای کپلر قرار گرفته بود و این ریاضی دان را دوست می داشت و تیکو را نیز ملاقات کرده بود. او مجبور بود برای انجام این مأموریت درباری به پراگ برود. او کپلر را نیز با خود به پراگ برد و او را به تیکو معرفی کرد. در نتیجه، اولین ملاقات این دو نفر که پایه های اخترشناسی علمی را بنا نهاد در 4 فوریه سال 1600در قصر بنتاکی روی داد. تیکو در آن زمان 53 و کپلر 28 سال داشت. تیکو وسیع ترین و دقیق ترین داده های اخترشناسی را جمع آوری کرده بود، ولی از رمق افتاده بود و برای تحلیل این داده ها به کمک نیاز داشت. از سوی دیگر کپلر چیزی به جز مهارت ریاضی در چنته نداشت ولی شور آتشینی برای درک اسرار جهان داشت. به نظر می آمد که همکاری این دو مانند ازدواجی در آسمان بود. اما هنوز باید موانعی از سر راه برداشته می شد تا کپلر بتواند به کشف مهم خود که نقش محوری در تاریخ علم داشت دست بیابد.
کپلر در آن زمان قصد دیدار کوتاهی از تیکو را داشت اما اقامتش در پراگ طولانی شد (او همسر و دختر خوانده اش را در گراتز گذاشته بود و از پست خود استعفا نداده بود). کپلر با وضع مالی بسیار بد، نومیدانه در انتظار شغلی با در آمد کافی بود تا بتواند با تیکو همکاری کند. او همچنین سرسختانه در انتظار دستیابی به داده های تیکو بود. از سوی دیگر تیکو مواظب بود که دسترنج یک عمرش را مفت و مجانی در اختیار فردی نسبتاً خارجی قرار ندهد و بنابراین در فاش کردن اطلاعات خود دست و دلباز نبود. در آن زمان تیکو با تعدادی از دستیاران خود مشغول تبدیل قصر به رصدخانه بود و به همین خاطر اقامت و کار کپلر در آنجا با مشکل مواجه شد. در همین حال او یکی از دستیاران تیکو را که با مسئله محاسبه مدار مریخ درگیر بود با این پیشنهاد که این کار را به او واگذار کند آزرده بود ( این پیشنهاد کپلر حرکتی خود ستاینده تعبیر شد و به این معنی بود که او خود را ریاضی دان برتری می داند). کپلر متوجه شد که تیکو هیچ گاه نسخه ای از داده های خود را در اختیار او نخواهد گذاشت تا او بتواند آنها را با خود به گراتز ببرد و از آنها استفاده کند. بنابراین تصمیم گرفت به مدت یک سال یا بیشتر در پراگ بماند (او کاملاً آگاه بود که مهارتش در ریاضیات بی همتاست). با این هدف فهرستی از خواسته های خود را برای ماندن در قصر پراگ تهیه کرد و آن را به یکی از دوستانش داد تا با تیکو مذاکره کند. در این ضمن تیکو به این فهرست دست پیدا کرد و درخواست های کپلر را جسورانه یافت. با این وجود با رودلف برای یافتن شغلی برای کپلر مذاکره کرد. سرانجام مشکلات به این ترتیب حل شد که تیکو هزینه نقل مکان از گراتز تا پراگ را به کپلر پرداخت کند. او به کپلر اطمینان داد که امپراتور به زودی شغلی با حقوق برای او تعیین خواهد کرد.
کپلر در ژوئن سال 1600 به گراتز بازگشت تا کارهای خود را سروسامان دهد. در آنجا با تهدید مقامات شهری روبه رو شد که از غیبت های طولانی او خسته شده بودند. به او گفته شد که بهتر است برای تحصیل در رشته پزشکی به ایتالیا برود تا پس از بازگشت برای جامعه مفیدتر باشد. پیش از آنکه کپلر فرصت تصمیم گیری پیدا کند، وخامت اوضاع مذهبی او را به مسیر دیگری انداخت. در تابستان سال 1600 به همه شهروندان غیر کاتولیک پراگ اعلام شد که باید فوراً مذهب خود را تغییر دهند. کپلر یکی از شصت و یک نفر شهروندان برجسته بود که این دستور را نپذیرفت. او در 2 اوت از پست خود بر کنار شد و به او و شصت نفر دیگر شش هفته و سه روز فرصت داده شد تا از کشور خارج شوند. آنها مجبور بودند کلیه املاک خود را که ناچیز بود به دولت واگذار کنند. کپلر به دو نفر که با آنها رابطه خوبی داشت یعنی مستلین و تیکو نامه نوشت و از آنها درخواست کمک کرد. پاسخ تیکو خیلی زود رسید. او به کپلر اطمینان داد که مذاکره با امپراتور به خوبی پیش می رود و به کپلر اصرار کرد که با خانواده خود و لوازمی که می توانند همراه بیاورد هر چه زودتر به سمت پراگ حرکت کند.
خانواده کپلر در اواسط اکتبر به شهر متعفن و غیربهداشتی پراگ رسید و بارون هوفمن مسکنی برای اقامت آنها در طول زمستان تهیه کرد. یوهانس و باربارا هر دو سخت بیمار شدند و مقدار پول محدودی که داشتند به سرعت رو به کاهش می رفت. در فوریه سال 1601 چون هنوز از انتصاب کپلر از سوی امپراتور خبری نبود، خانواده کپلر به همراه خانواده تیکو به منزل جدیدی که رودلف در اختیار اخترشناس گذاشته بود نقل مکان کردند. روابط آنها خوب نبود. کپلر از اینکه به تیکو وابسته است خوشحال نبود و تیکو از رفتاری که آن را به قدر ناشناسی کپلر تعبیر می کرد ناراضی بود. اما سرانجام او رسماً به امپراتور معرفی شد و امپراتور او را (با پرداخت حقوق!) به عنوان دستیار تیکو منصوب کرد تا جداول جدیدی در زمینه مکان سیاره ها تهیه کند. این جداول را به افتخار امپراتور، جداول رودلفین نامیدند.
سرانجام وضع کپلر سامان یافت. با این وجود تیکو گنجینه داده های خود را اندک اندک و هر زمان که کپلر به آن نیاز داشت در اختیار او می گذاشت نه آنکه همه را یک جا تقدیم کند. توصیف این رابطه به صورت یک رابطه دوستانه و نزدیک دشوار است. تیکو در 13 اکتبر بیمار شد. او پس از ده روز چند بار به حالت هذیان و نزدیک به مرگ رسید و فریاد کشید که امیدوار است زندگی او بیهوده نبوده باشد. در 24 اکتبر سلامتی فکری خود را بازیافت. پسران و دستیارانش و همچنین نجبای سوئدی که در خدمت پادشاه لهستان بودند در اطراف تخت او که تصور می رفت بستر مرگ او باشد جمع شده بودند. تیکو مسئولیت تکمیل جداول رودلفین و گنجینه وسیع داده های مربوط به سیاره ها را به کپلر واگذار و تأکید کرد که از این داده ها برای نشان دادن درستی مدل جهان تیکو و نه مدل کوپرنیک استفاده کند.
مطمئناً در آن وضعیت، قوای فکری تیکو سالم و بی عیب بود. او می دانست که به رغم اختلاف عقیده با کپلر، وی تواناترین ریاضی دانی است که در اختیار دارد. به احتمال زیاد او کسی بود که می توانست به نحو احسن از داده های تیکو استفاده کند و این گواهی بر بی فایده نبودن زندگی تیکو خواهد بود. کوتاه زمانی پس از درگذشت تیکو، این مرد جوانِ شگفت زده که تا چند هفته پیش از آن پناهنده ای بی بضاعت بیش نبود، وارث او شده بود. کپلر چند هفته بعد باید بیشتر شگفت زده شده باشد زیرا او به سمت جانشین تیکو به عنوان ریاضی دان سلطنتی در دربار رودلف دوم با مسئولیت نگه داری دستگاه های تیکو و کارهای منتشر نشده او منصوب شد. او در مقایسه با وضع نابسامانی که در سال های اول زندگی در آلمان داشت، راه زیادی را پیموده بود. زندگی او هنوز سامان نگرفته بود و اغلب برای دریافت حقوق کامل خود از امپراتور با مشکل مواجه می شد، اما دست کم می توانست معمای حرکت سیاره ها را حل کند.
کار کپلر در سال های اقامت در پراگ به علت بسیاری از عوامل، به کندی پیش می رفت. مشکلات مالی ادامه داشت. دستیاران تیکو در کار او دخالت می کردند. آنها از سویی علاقه مند بودند که جداول رودلفین و سایر نوشته های منتشر نشده تیکو هر چه زودتر منتشر شود (بیش از همه امیدوار بودند که با فروش این کتاب ها پولی به جیب بزنند) و از سوی دیگر نگران بودند که کپلر داده های تیکو را (به زعم خودشان) در جهت اعتبار بخشیدن به ایده های کوپرنیک تحریف کند. علاوه بر این، کپلر وظیفه ریاضی دان سلطنتی (به معنای طالع بین سلطنتی) را نیز بر عهده داشت. او باید وقت زیادی را در این زمینه که از نظر او تلاش ابلهانه ای بود صرف می کرد تا با تفسیر هشدارهای آسمانی، توصیه هایی به رودلف در موضوعاتی مانند جنگ با ترک ها، بدی برداشت محصول، آشوب های مذهبی و غیره ارائه کند. علاوه بر اینها محاسبات نیز به کار زیادی نیاز داشت. این محاسبات باید از نظر اشتباهات عددی، بارها بازبینی و تصحیح می شد. صفحاتی از محاسبات پایان ناپذیر کپلر موجود است که مملو از محاسبات عددی درباره مدار سیاره ها است، کاری که تقریباً امروز با توجه به در دسترس بودن محاسبه گرهای جیبی و رایانه های قابل حمل غیر قابل تصور به نظر می آید.
اندیشه های نو درباره حرکت سیاره ها: قوانین اول و دوم کپلر
جای تعجب نیست که سال ها طول کشید تا کپلر با دور شدن گام به گام از ایده مدارهای دایره ای شکل کامل به مرکزیت خورشید، مشکل مدار مریخ را حل کند. او ابتدا مدار برون مرکزی (اما هنوز دایره ای شکل) را بررسی کرد به نحوی که مریخ در نیمی از دایره مدار به خورشید نزدیک تر و در نیم دیگر از آن دورتر بود. این فرضیه تا حدی با این کشف که مریخ در نیمی از مدار خود سریع تر حرکت می کرد (در نیمی که به خورشید نزدیک تر می شود) سازگارتر بود. در این راستا کپلر گامی برداشت که امروزه بدیهی به نظر می آید، ولی در آن زمان بسیار اصولی بود. او پاره ای از مشاهدات خود را از دیدگاه مشاهده گری در مریخ انجام داد که زمین را مشاهده می کند. این مورد جهش مفهومی عظیمی بود که ایده نسبی بودن حرکت را پیش بینی می کرد. کپلر که در سال 1602 مدارهای مختلف المرکز را بررسی می کرد به قانونی دست یافت که اکنون به قانون دوم کپلر معروف است. طبق این قانون، خطی فرضی که خورشید را به سیاره وصل می کند، سطح برابری را در زمان های برابر جارو می کند. این قانون راه دقیقی برای بیان این موضوع است که سیاره هنگامی که به خورشید نزدیک تر است سریع تر حرکت می کند، زیرا یک شعاع کوچک تر برای جارو کردن یک سطح باید زاویه بزرگ تری را طی کند در حالی که شعاعی بزرگ تر همان سطح را با زاویه ای کوچک تر جارو می کند. پس از دستیابی به این کشف بود که کپلر (پس از آنکه امکانات دیگر را نیز بررسی کرد) متوجه شد که شکل مدار در واقع به صورت بیضی است. کپلر در سال 1605، پس از آنکه مدتی به علت اشتغال به کارهای دیگر از مسیر اصلی خود دور شده بود، به قانونی دست یافت که اکنون قانون اول کپلر نام دارد. طبق این قانون، هر سیاره در مدار بیضی شکلی به دور خورشید حرکت می کند و خورشید در یکی از دو کانون بیضی قرار دارد (همان کانون برای هر یک از سیاره ها). کپلر با این دو قانون مفاهیم فلک تدویرها، ناهم مرکزها و تمام ساز و برگ پیچیده و بی ارزش مدل های پیشین جهان از جمله ایده خودش در ارتباط با اشکال سه بعدی تو در تو را کنار گذاشت (گرچه او هرگز نپذیرفت که این دو قانون، نیاز به ایده قبلی خودش را بر طرف می کند.)آوازه کشفیات کپلر فراگیر شد، اما بحث کامل درباره ایده های او تا زمان انتشار کتابش با عنوان اخترشناسی جدید (Astronomia Nova) به تعویق افتاد. انتشار این کتاب به علت مشکلات چاپ و فقدان منابع مالی تا سال 1609 امکان پذیر نشد. اما حتی انتشار کتاب نیز فریاد زنده باد هم ترازانش را در پی نداشت. مردم ایده مدار بیضی شکل را نمی پسندیدند (بسیاری از آنها هنوز این ایده را که زمین در مرکز جهان نیست نپذیرفته بودند). تنها ریاضی دانی ماهر می توانست ارزش مدل کپلر و تفاوت آن با تفکر عرفانی (مانند اشکال سه بعدی تو در تو یا مدل تیکو) را دریابد و درک کند که این مدل بر پایه مشاهدات واقعی استوار است. جای تعجب نیست که کپلر زمانی به مقامی که مورخان شایسته او می دانند رسید که ریاضی دانی مانند ایزاک نیوتون، قوانین کپلر را با نظریه گرانی خود ترکیب کرد تا توضیح بدهد که چرا سیاره ها در مدارهای بیضی شکل حرکت می کنند. در واقع کپلر در زمان خود بیشتر به عنوان طالع بین شهرت داشت تا اخترشناس، گرچه تشخیص بین این دو در آن زمان تا اندازه ای دشوار بود. این موضوع در رویدادی جلوه گر شد که توجه او را به خود جلب کرد. در سال 1604 ستاره جدید دیگری در تابستان هویدا شد که به اندازه مشتری درخشان و تا سال 1606 با چشم غیر مسلح قابل رؤیت بود. از نظر بیشتر مردم رویداد مذکور، رویدادی شگرف و اهمیت آن از جنبه طالع بینی آشکار بود و کپلر مجبور بود به عنوان ریاضی دان سلطنتی معنای آن را تفسیر کند. او در گزارش خود به امپراتور از پیامدهای این رویداد به هیچ وجه چیزی نگفت، اما این جرئت را به خود داد تا بگوید که این ستاره به رغم درخشش زیاد، باید در فاصله ای برابر از سایر ستارگان قرار داشته باشد و پدیده ای در منطقه ای از جهانِ مملو از سیاره ها نیست. کپلر با تیکو هم نظر بود که ابرنواختر مفهوم ارسطویی جاودانه و بی حرکت بودن ستارگان را نابود می کند.
همه دلبستگی های جانبی کپلر جدا از کار اصلی او که مطالعه سیاره ها بود، از نظر علمی بی اهمیت نبود. او در سال 1604 کتابی درباره نور شناخت منتشر کرد و در آن نحوه کار چشم را در شکست پرتوهای نوری که به مردمک چشم وارد و در شبکیه متمرکز می شوند تحلیل کرد. او در این تحلیل بیان کرد که تمام پرتوهایی که از نقطه ای در روی شیئی روشن به چشم می رسد، در نقطه ای از شبکیه متمرکز می شود. او از این ایده برای توضیح پدیده ضعف بینایی استفاده کرد (او خود عمیقاً به این موضوع دلبستگی داشت). نواقص چشم موجب می شود که پرتوها نه در روی شبکیه بلکه در جلو یا عقب آن متمرکز شوند. او تشریح کرد که چگونه عدسی های عینک این نقص را تصحیح می کنند. با این وجود که در حدود 300 سال از استفاده از عینک با اتکا به تجربه می گذشت اما هیچ کس پیش از آن سازوکار این فرایند را درک نکرده بود. پس از آنکه گالیله از تلسکوپ در اخترشناسی استفاده کرد و اخبارمربوط به این اختراع پخش شد، کپلر ایده های خود را در زمینه نورشناخت برای توضیح طرز کار تلسکوپ توسعه داد. علایق علمی کپلر تنها شامل کرات سماوی نبود بلکه مسائل روزمره را نیز در بر می گرفت.
اروپای مرکزی در سال های پس از رویداد ابرنواختر، شاهد وخامت اوضاع سیاسی و مذهبی بود. فرقه های مذهبی رقیب، اتحادیه های سیاسی تشکیل دادند و در جنگ های سی ساله درگیر شدند. این کشمکش ها علاوه بر تأثیری که در زندگی کپلر داشت، از نظر تاریخ علم نیز دارای اهمیت بود زیرا این آشوب ها در اروپای مرکزی همراه با سرکوبی ایده های گالیله توسط کلیسای کاتولیک، عواملی بودند که دست کم در جلوگیری از رشد ایده های علمی در منطقه دست داشتند. این وقایع موجب شد که شکوفایی کامل ایده هایی که بذر آن را کپلر پاشیده بود در انگلستان روی دهد، زیرا در این کشور (به رغم جنگ های داخلی) محیط دانشگاهی برای فعالیت افرادی مانند نیوتون مساعدتر بود.
در سال 1608 چند کشور پروتستان به هم پیوستند و اتحادیه پروتستان را تشکیل دادند. رقبای آنها هم یک سال بعد جامعه کاتولیک را تشکیل دادند. رودلف تا اندازه ای گوشه نشین شده بود و وسوسه گنجینه هنری خود را داشت. رفتار او هم کاملاً جنون آمیز نبود اما نابهنجار به نظر می آمد. وضع او حتی در زمان صلح طوری نبود که بتواند امپراتوری مقدس روم را به نحو مؤثری اداره کند (در حدی که یک امپراتوری بتواند این مجموعه از دولت های ناهمخوان را اداره کند). او به تدریج همه ثروت و قدرت خود را به برادرش ماتیاس واگذار کرد که در سال 1612، پس از درگذشت رودلف، امپراتور شد. کپلر که از مدت ها پیش آگاه بود که باد از کدام سو می ورزد از دانشگاه قبلی خود، توبینگن، درخواست شغل کرد. اما این درخواست به علت عقاید ناهمساز او با اصول پذیرفته شده مذهبی رد شد. در همین حال او در خانه با مشکلاتی روبه رو شد. در سال 1611 باربارا به مرض صرع دچار شد و یکی از سه فرزند آنها در اثر بیماری آبله در گذشت. کپلر با نگرانی قصد داشت که پیش از به هم ریختن اوضاع سیاسی از پراگ خارج شود. او به شهر لینتس سفر کرد، در آنجا درخواست شغلی به عنوان ریاضی دان منطقه کرد و در ماه ژوئن با درخواست او موافقت شد. اما زمانی که به سرعت به پراگ برگشت تا ترتیب انتقال خانواده خود را بدهد، باربارا دوباره سخت بیمار شد و چند روز پس از بازگشت کپلر بر اثر ابتلا به بیماری تیفوس در گذشت. کپلر با افسردگی و عدم اطمینان از آتیه خود چند صباحی را تا مرگ رودلف در پراگ سپری کرد. ماتیاس بی آنکه کپلر انتظار داشته باشد پست او را به عنوان ریاضی دان سلطنتی تأیید کرد، برای او حقوق سالیانه مقرر کرد ( هر چند کپلر هیچ گاه چیز زیادی از این حقوق ندید) و به او اجازه داد که به لینتس برود و پست آنجا را نیز اشغال کند. کپلر فرزندان خود را به طور موقت نزد دوستان گذاشت و دوباره به سفر رفت. در آن هنگام بیش از 40 سال نداشت.
مشکلات او در شهر لینتس باز هم ادامه یافت. این بخش از ایالت استیریا به طور کامل در دست کلیسای لوتری فوق العاده متعصب بود؛ سر کشیش این کلیسا مردی از اهالی توبینگن بود که با نظریات خارج از روال کپلر آشنا بود. او اجازه نداد که کپلر مراسم عشای ربانی را به جا آورد. این موضوع کپلر را که عمیقاً، منتها به شیوه خودش مذهبی بود آزرد. در خواست های پی در پی او برای حل این مشکل بی نتیجه ماند ولی فرصتی را از او گرفت که می توانست صرف کار اخترشناسی کند. او از طرفی وظایف ریاضی دان منطقه را نیز بر عهده داشت و به زودی دوباره ازدواج کرد. همسر دوم او 24 سال داشت و او را صاحب شش فرزند کرد که سه نفر از آنها در کودکی در گذشتند. از طرف دیگر، کپلر به کارهای مذهبی منتها از نوعی دیگر مشغول بود. او از سوابق کسوف ماه در زمان هرود استفاده کرد و نشان داد که حضرت عیسی در واقع در سال 5 قبل از میلاد به دنیا آمده است. علاوه بر این، به اصلاح تقویم نیز اشتغال داشت (در سال 1582 پاپ گریگوری هشتم تقویم جدید را رسمیت بخشید و بسیاری از دولت های پروتستان اروپا با بی میلی با این تغییر مواجه شدند). اما بزرگ ترین مشکل زندگی کپلر در سال های پس از 1615 روی داد که مادر او به جادوگری متهم شد. برای درک جدی بودن این موضوع باید در نظر داشت که در آن سال شش نفر به اتهام جادوگری در شهر لئونبرگ که مادرش در آنجا زندگی می کرد، محکوم شدند و در آتش سوختند. کپلر نمی توانست این وضعیت را نادیده بگیرد.(9) کپلر در طول چند سال بعد، بارها به لئونبرگ رفت و دادخواست های طولانی از طرف مادر خود به مقامات تسلیم کرد در حالی که تهدید به محاکمه روی شانه هایش سنگینی می کرد. سرانجام در اوت سال 1620، این زن سالخورده دستگیر و زندانی شد. او در سال بعد محاکمه شد و قضات نظر دادند که هر چند سابقه وی مشکوک است اما گواه کافی برای محکومیت او وجود ندارد. وی تا اکتبر سال 1621 در زندان ماند. سپس تصمیم گرفته شد که چون او به اندازه کافی تنبیه شده است آزاد شود. او شش ماه بعد درگذشت.
قانون سوم کپلر
جالب است که کپلر یکی از آخرین کتاب های بزرگ خود را به رغم مشکلات شخصی و ناهماهنگی های بسیار در زندگی اش، هماهنگی جهان (Harmonice Mundi) نام نهاد. البته این کتاب مربوط به دنیای سیاره ها است و نه زمین آشفته. او در این کتاب (کتابی که بیشتر جنبه عرفانی دارد و فاقد اهمیت علمی است) تشریح کرد که چگونه در 8 مارس سال 1618 ایده ای به ذهنش رسوخ کرده است که بعداً به قانون سوم کپلر مشهور شد و چگونه آن را در اواخر همان سال تکمیل کرد. این قانون رابطه دقیقی بین زمان یک بار دَوَران سیاره به دور خورشید (دوره تناوب یا سال) با فاصله سیاره از خورشید برقرار می کند. این قانون الگویی را که کوپرنیک کشف کرده بود، به شکل کمّی در می آورد و می گوید که مجذور زمان دَوَران هر یک از دو سیاره با مکعب فاصله آنها از خورشید متناسب است. به عنوان مثال (با استفاده از اندازه گیری های جدید) فاصله مریخ از خورشید 1/52 برابر فاصله زمین از خورشید و مکعب این عدد 3/51 است. از سوی دیگر، طول یک سال مریخی 1/88 برابر طول یک سال زمینی و مجذور این عدد 3/53 است که تقریباً با عدد 3/51 برابر است (این دو عدد کاملاً با هم برابر نیستند زیرا تا دو رقم اعشاری گرد شده اند).انتشار جداول رودلفین
هماهنگی جهان در سال 1619، سالی که جنگ های سی ساله به اوج خود رسیده بود، منتشر شد. انتشار اثر بزرگ دیگر کپلر به نام چکیده اخترشناسی کوپرنیک (Epitome of Copernican Astronomy) به علت مشکلات ناشی از جنگ و محاکمه مادرش به اتهام جادوگری، به طور ناپیوسته در سه جلد و در سال های 1618، 1620 و 1621 صورت گرفت. این کتاب علاوه بر دفاع شجاعانه از جهان خورشید مرکز کوپرنیک، به علت آسان فهم بودنش، موجب گسترش ایده های کپلر در بین تعداد وسیع تری از خوانندگان شد و از جهاتی پایان سهم بزرگ او در اخترشناسی بود. اما هنوز یکی از تعهدات او نافرجام مانده بود و باید به ثمر می نشست. کشف لگاریتم توسط جان نپر(1617-1550) که در انگلستان در همان سال ها منتشر شد و کار کوچکی هم نبود، بار بزرگی از دوش کپلر در انجام محاسبات عددی برداشت و او توانست سرانجام جداول رودلفین را در سال 1627منتشر کند (این کار به علت جنگ، شورش ها و حتی محاصره شهر لینتس به تعویق افتاده بود). به این ترتیب یکی از تعهدات کپلر به امپراتوری مقدس روم به انجام رسید. این جداول امکان محاسبه مکان سیاره ها را با دقتی معادل سی برابر بیش از آنچه کوپرنیک محاسبه کرده بود فراهم کرد و برای نسل های بعد، به یک جدول معیار تبدیل شد. ارزش این جداول در سال 1631 آشکار شد. در این سال اخترشناس فرانسوی، پیرگاسندی، گذر عطارد (عبور عطارد از برابر خورشید) را که کپلر با استفاده از جداول جدید پیش بینی کرده بود، مشاهده کرد. این اولین مشاهده گذر عطارد از برابر خورشید بود.انتشار این کتاب، تنها جنبه زندگی کپلر نبود که در اثر جنگ مختل شد. در سال 1619، فردیناند دوم پس از مرگ ماتیاس امپراتور شد. این همان فردیناند، کاتولیک متعصب، بود که در سال های اول اشتغال کپلر در استیریا، او را بسیار آزرده بود. کلیسای لوتری در لینتس، کپلر را به این بهانه که او به اندازه کافی مقید نیست تحت تعقیب قرار داده بود اما پس ازسال 1625 که کاتولیک ها بر سراسر اتریش مسلط شدند، این بار او را به اتهام اعتقاد استوار به مذهب لوتری آزار دادند. کپلر دیگر راهی بجز گرویدن به کیش کاتولیک نداشت تا موقعیت خود را در دربار امپراتور حفظ کند و او هنوز حاضر نبود به این گزینه بیندیشد (به نظر می رسد که فردیناند از دیدگاه شخصی نظر خوبی نسبت به کپلر داشت و به شرطی که او حاضر می شد دست کم برای حفظ ظاهر به مذهب کاتولیک بگراید خوشحال می شد که او را در پراگ نگه دارد). کپلر در سال 1628 شغلی نزد دوک والنشتاین دست و پا کرد. وی کسی بود که به نوع عبادت مذهبی اشخاص (به شرط آنکه عیسوی باشند) کاری نداشت و هرگز بدون مشورت با طالع بینان تصمیم نمی گرفت. او کپلر را از زمانی که در پراگ به عنوان طالع بین در نزد دوک پیشگویی های درستی می کرد می شناخت. والنشتاین فردی نیکوکار و حامی مناسبی بود. او شخص قدرتمندی بود که علاوه بر مسئولیت های دیگر، فرماندهی ارتش فردیناند را نیز بر عهده داشت.
درگذشت کپلر
خانواده کپلر در ژوئیه سال 1628 به شهر ساگان در ایالت سیلزیا نقل مکان کرد تا زندگی جدیدی را آغاز کند. بهترین مزیت شغل جدید آن بود که حقوق کپلر به طور منظم پرداخت می شد. بسیار شگفت آور است که او در آنجا فرصت یافت که یکی از اولین داستان های علمی- تخیلی را به نام رؤیای ماه بنویسد. اما مورد آزاردهنده ای هم در میان بود و آن اینکه به محض ورود کپلر به این شهر، والنشتاین تصمیم گرفت که برای جلب نظر امپراتور، سیاست ضد اصلاح طلبی را دنبال کند. کپلر به عنوان فردی در استخدام دوک از این دستور مستثنی شد، اما شاهد بود که چگونه همسایه های پروتستانش مورد آزار قرار می گیرند و با ترس زندگی می کنند. والنشتاین به رغم همه تلاشی که برای جلب نظر امپراتور کرد، در تابستان سال 1630 از چشم امپراتور افتاد و از پست اصلی خود که فرماندهی ارتش بود بر کنار شد. بار دیگر آتیه کپلر نامطمئن به نظر می رسید و باید در انتظار ماجرایی دیگر به هر مرجعی پناه می برد. او مدتی کوتاه تلاش کرد که به باقیمانده پولش در شهر لینتس دست یابد و برای این منظور از او دعوت شد که به لینتس برود و با مقامات آن شهر برای حل و فصل این موضوع مذاکره کند. کپلر در اکتبر آن سال برای عمل به وعده خود (که تاریخ آن 11 نوامبر تعیین شده بود) از ساگان حرکت کرد و از شهرهای لایپزیگ و نورنبرگ گذشت. در دوم نوامبر به شهر رگنسبورگ (Regensburg) رسید. در آنجا دچار تب شد و در بستر افتاد. کپلر در 15 نوامبر سال 1630، چند هفته پیش از اتمام پنجاه و نهمین سال زندگی اش در گذشت. او مرد زمانه خود بود. او جایی بین عرفان قدیم (که اندیشه او را در مورد جهان شکل داد) و علم منطقی آینده قرار داشت. مقام او به عنوان ندای عقل در صحنه دنیایی که در آن شاهزاده ها و امپراتورها هنوز نیازمند پیشگویی های طالع بینان بودند و مادرش به اتهام جادوگری محاکمه می شد، حتی در سطح بالاتری جای می گیرد. در همان زمان که کپلر کارهای بزرگ خود را انجام می داد، صدای نیرومندتر علم بر مبنای عقل از جنوب ایتالیا به گوش می رسید. در آنجا به رغم حضور خرافات و آزار مذهبی به همان حد و اندازه اروپای مرکزی، دست کم وضعیت، مشخص و تنها یک مرجعیت، یعنی کلیسا، مسئول اذیت و آزار بود.پی نوشت ها :
1- به نقل از درایر (Dreyer) از زندگی نامه تیکو نوشته گاسندی. در نوشتن این زندگی نامه که در سال 1654 منتشر شد، از بسیاری از مقالات شخصی تیکو استفاده شده است.
2- پاره ای از اخترشناسان اکنون بر این عقیده اند که پدیده تاریخی ستاره بیت اللحم در زمان تولد مسیح، احتمالاً مجموعه ای از مقارنه های مشابه بوده است.
3- بیان دقیق زمان، بی شک یکی دیگر از مسائل بزرگ در دهه 1560، خیلی پیش از توسعه ساعت های دقیق بود- این مورد یکی دیگر از نمونه های وابستگی علم و فناوری به یکدیگر است.
4- اکنون می دانیم که دو نوع ستاره جدید وجود دارد که یکی درخشان و نسبتاً عادی و دیگری بسیار درخشان تر و خیلی نادر است. نواختر های بسیار درخشان ابرنواختر نامیده می شوند. ستاره جدیدی که در سال 1572 هویدا شد در واقع یکی از اجسام بسیار درخشانی بود که امروزه آن را ابرنواختر می نامند. اما آنچه در زمان تیکو اهمیت داشت نه درخشندگی ستاره، بلکه جدید بودن آن بود.
5- رویداد مقارنه زمانی روی می دهد که جسمی سماوی در مقابل (یا عقب) جسم سماوی دیگری قرار گیرد؛ کسوف خورشید یک مقارنه است که در آن ماه از برابر خورشید می گذرد.
6- «منتشر شد» به این معنا که بخش زیادی از کتاب در جزیره وین چاپ شد. اما تنها چند نسخه از آن در آن زمان بین نزدیکان تیکو دست به دست شد. انتشار کامل کتاب در سال 1603 تحت نظر و ویرایش یوهانس کپلر انجام شد.
7- به نقل از درایر، نقل قول های دیگر در این فصل اگر اشاره دیگری نشود، از همین منبع است.
8- به نقل از شاپین
9- اگر مادر کپلر به جادوگری محکوم می شد، کپلر به رغم علاقه به مادر به سختی قادر به حفظ مقام سلطنتی اش می بود.
