Bir nefeste büyük bilim insanları. Okakura Kakuzo

Bu yasaları, örneğin yapay uyduların (Kepler’in kullanıma soktuğu bir sözcük) ve uzay araçlarının yörüngelerini hesaplamak için kullanabiliyoruz.

      Gökbilimciler, Güneş sisteminin kullanışlı bir modeli olmasına rağmen Güneş merkezli kuramın tam olarak doğru olmadığını anlamaya başladı; çünkü Güneş evrenin değil, yalnızca bazı yıldızın merkezi konumundadır.

Johannes Kepler (1571-1630)

      Kepler beş yaşındayken paralı askerlik yapan babasını kaybetti ve bir yıl sonra annesi onu kuyrukluyıldız izlemek için bir tepeye götürdüğünde gökbilime ilgi duymaya başladı.

      Hayatı boyunca Lüterci olan Kepler papaz olmak istiyordu; ancak başka dersler de alması gerekiyordu. Böylece yeni Güneş merkezli kuramı öğrendi, sonunda da bu kuramın destekçisi oldu. Graz’daki (modern Avusturya’da bir şehir) Protestan bir okulda matematik ve gökbilim dersleri verdi. Ancak Avrupa’da artan dinlerarası mücadele nedeniyle ara vermek zorunda kaldı; hayatı boyunca birkaç kez bu durumla karşılaşacaktı. Protestanlar Graz’dan sürüldü; ailesiyle birlikte yeni gökbilimsel tablolar hazırlama konusunda Danimarkalı gökbilimci Tycho Brahe’ye (1546-1601) yardım ettiği Prag’a sığındı. Brahe’nin 1601’deki ani ölümünden sonra Kepler onun yerine Kutsal Roma İmparatoru II. Rudolf’un matematikçisi oldu ve tabloları bitirme görevini üstlendi.

      Annesi Katharina’nın hapsedilip cadılıkla suçlandığı ve işkenceyle tehdit edildiği 1620 yılında Kepler, on yedinci yüzyılın dini baskılarının her türlüsünü yaşadı. Annesinin davasına yardımcı oldu ve Katharina uzun süren bir hukuk savaşı sonunda serbest bırakıldı. Kepler, Linz’e (modern Avusturya’da bir şehir) taşınmak zorunda kaldı, ardından 1626’da Katolik güçler Linz’i Otuz Yıl Savaşı sırasında kuşattığında tekrar taşındı. Çalışmaları, dinsel çatışmalardan dolayı kesintiye uğradı; tedirgin yaşayış biçimi yüzünden yorgun düşen Kepler, ateşlenerek Regensburg’da (Almanya’nın güneydoğusunda bir şehir) öldü. Mezarı kayboldu; ancak geriye mezar taşı yazısı kaldı:

      Eskiden gökyüzünü ölçerdim,

      Şimdi dünyanın gölgelerini ölçüyorum.

      Ruhum cennettendi

      Ancak bedenimin gölgesi burada yatıyor.

      Gökbilimde Devrim Yaratan Teleskop: Galilei

      Galilei, Güneş sistemini ayrıntılı olarak gözlemleyebilecek kadar güçlü ilk teleskobu geliştirmesiyle tanınır.

      1609’da teleskobun tasarımında yaptığı değişikliklerle gökkubbenin gözlemi için etkili bir büyütme cihazı oluşturmuş ve bu sayede Ay’ın krater ve dağlarını gördüğünü kaydeden ilk insan olmayı başarmıştı. 1610’da Güneş sistemiyle ilgili yeni bilgiler sağlayan başka özgün gözlemler yaptı. Örneğin Jüpiter’in etrafında dönen en büyük dört ayı, bazı gökcisimlerinin Dünya’nın etrafında dönmediğini, Venüs’ün Güneş’in etrafında dönüşünün evrelerini ve evrenin daha önceleri hayal edilenden çok daha büyük olduğunu gösteren çok sayıda yıldızı keşfetti.

      Sonuçta Galilei kilisenin Güneş ve diğer gezegenlerin Dünya’nın etrafında döndüğünü düşünmekte haksız olduğu sonucuna vardı. 1615’te yazdığı bir mektubunda şöyle diyordu: “Güneş ve Dünya’nın hareketine gelince; kutsal kitapların kendilerini insanların kavrayışına uyarlamaları gerekiyor.”

      “Modern bilimin babası” olarak da bilinen Galilei, daha sonra standart bilimsel yaklaşım haline gelen, sayısal bir deneysel yöntem kullandı. Bu yöntemde doğal dünyayla ilgili belli bir varsayım dikkatlice kontrol edilir ve tekrar edilebilen deneylerlerle teyit edilir, sonrasında sonuçları matematiksel olarak ifade edilir, varsayımdan yola çıkarak oluşturulan tahminlerin test sonuçlarıyla ne kadar örtüştüğüne bağlı olarak varsayım daha derin şekilde incelenir ya da yanlış olduğu sonucuna varılır. Yanlış olduğu sonucuna varılırsa süreç yeniden başlar ve kanıtlarla desteklenen bir kurama ulaşılana kadar bu işleme devam edilir.

Galileo Galilei (1564-1642)

      Galilei soylu ancak yoksul bir ailenin oğlu olarak İtalya’nın Pisa şehrinde dünyaya geldi. Babası iyi para kazanan bir doktor olacağını umarak onu üniversiteye gönderdi. Ancak matematiksel problemler ve doğal felsefe dışındaki her şeyden sıkılan Galilei diploma almadan okuldan ayrıldı.

      Bir matematikçi olarak ün kazandı ancak tam da babasının korktuğu gibi parasız kaldı. Yatırım yapmaya karar verdi ve serveti, hiç görmediği bir Hollanda icadını örnek alarak yarattığı teleskop sayesinde önemli ölçüde arttı. Aygıtı mükemmelleştirdi ve sonunda Dünya ve diğer gezegenlerin Güneş’in etrafında döndüğünün kanıtı dahil olmak üzere pek çok şaşırtıcı gökbilimsel keşif yapmasına olanak sağlayan bir teleskop ortaya çıkardı. Yeni kazandığı ün, Toskana grandükü Cosimo de Medici’nin matematikçisi olmasını sağladı.

      Galilei’nin Güneş merkezli sisteme olan desteği kilisenin ilkelerine uymuyordu. 1600’de Engizisyon, filozof ve kozmolog Giordano Bruno’yu yakarak öldürmüştü; dolayısıyla Galilei belki de bu örneği düşünerek iddialarından vazgeçti. Din ve bilimsel bilgi arasındaki gerginliğin simgesi haline geldi.

      Satürn’ün Halkaları: Christiaan Huygens ve Giovanni Cassini

      Güneş sistemimizin en büyük ikinci gezegeni Satürn, bin yıl boyunca geceleri gökyüzünde parlak ve güzel sarı yıldız olarak izlendi.

      1610’da Galilei teleskobunu ilk olarak bu gezegeni gözlemlemek için denediğinde Satürn’ün her iki tarafında ikişer ay olduğunu keşfettiğini düşündü. Kırk beş yıl sonra daha güçlü bir teleskoba sahip olan Hollandalı gökbilimci Christiaan Huygens (1629-1695) gezegenin etrafında “ince, düz bir halka” ve bir ay (bu, Satürn’ün en büyük uydusu olan Titan’dı) gözlemledi. Ardından 1675’te İtalyan gökbilimci Giovanni Cassini (1625-1712) halkalar arasında boşluk olduğunu (“Cassini ayrımı”) ve dört tane daha ay olduğunu gözlemledi.

      2004’e gelindiğinde Cassini adlı robotik uzay aracı Satürn’ün yörüngesine ilk kez ulaştı ve gaz dolu dev Satürn’ün özel halkalarını oluşturan karmaşık taş ve buz şeridinin fotoğraflarını gönderdi. Halkanın yapısının nasıl ve neden oluştuğunu anlamaya çalışan ve hâlâ devam eden görev, Güneş sistemimizin kökenini ve evrimini kavrayabilmeyi amaçlıyor.

      Söz konusu görev, Satürn’ün aylarından biri olan (altmıştan fazlalar) Enceladus’ın güney kutbundaki gayzerlerden buz fışkırdığını ve burada su buharı olduğunu da keşfetti. Bilim insanları bu durumu ayın buzlu tabakasının altındaki bir yeraltı okyanusunun varlığına bağlıyor. Islak bir ortam elbette mikrobik hayat için uygundur. Bu keşif, Güneş sistemimizde yaşamın olabileceği yerlerle ilgili bakış açımızı genişletmiş oldu.

      Evreni Birleştiren Madde: Isaac Newton ve Albert Einstein

      İngiliz matematikçi ve fizikçi Isaac Newton evrenin fiziksel olarak nasıl bir arada durduğu sorusuna ilk bilimsel açıklamayı getirdi.

      1684’te gökbilimci Edmond Halley (1656-1742), Newton’a gezegenlerin yörüngeleri konusunda danıştı ve Newton’ın eksiksiz bir bilimsel kuramının olduğunu duyunca çok şaşırdı. Newton kuramında, yerçekiminin evreni bir arada tutan evrensel bir güç olduğunu söylüyordu.

      Newton